储能系列报告之二——调频：初露锋芒，唯快不破201707_23页-1mb

报告摘要

储能系列报告之二——调频：初露锋芒，唯快不破

核心内容

调频市场是电力系统运行中非常重要的一部分，其核心在于维持电网频率的稳定，防止因供需不平衡或突发事件导致频率剧烈波动，从而影响电力设备和用户的安全。随着新能源（如风电、光伏）的快速发展，传统机组（如火电、水电）在调频方面的不足日益显现，储能系统（尤其是电化学储能）因其响应速度快、容量可调等优势，成为调频市场的重要补充。

调频市场被严重低估，其经济性远高于削峰填谷。在实际应用中，储能系统与火电机组联合调频效果显著，且通过系统优化，调频性能指标（如Kp值）可提升至接近5，远超传统机组。此外，调频市场需求巨大，预计占总装机容量的2%左右，全国存量调频规模约42GW，而华北区域的调频替代潜力约为770万千瓦。

主要观点

调频的重要性
- 频率是电网运行的关键指标，电网需通过调节供需平衡来维持频率在安全范围内。
- 随着新能源接入比例的上升，电网调频压力增大，传统机组因调频速度慢难以满足需求。
储能的优势
- 储能系统具有快速响应、双向调节能力，能有效替代传统机组进行调频。
- 在加州的案例中，储能调频效果是传统机组的数倍，且调频成本增长显著，体现出巨大的经济效益。
调频市场前景广阔
- 调频需求预计占总装机容量的2%，国内调频市场规模巨大，未来随着新能源占比提升，需求将进一步增长。
- 储能的经济性优于削峰填谷，投资回收期在5年左右，具有较高的投资价值。
调频市场的发展瓶颈
- 当前国内调频市场尚未完全市场化，主要依赖各区域的《发电厂并网运行管理细则》。
- 储能的市场参与方式仍受限，主要与火电机组联合调频，尚未成为独立主体。

关键信息

调频需求与传统机组对比：
- 储能调频效果是水电机组的1.7倍，燃气机组的2.5倍，燃煤机组的20倍以上。
- 以20MW的储能系统为例，其AGC调频能力相当于25MW火电机组的调节能力。
调频市场规模：
- 全国存量调频规模约为42GW，华北区域调频替代潜力近770万千瓦。
- 未来5年国内年新增装机量预计为1.5亿千瓦，年调频需求约为1.5~2GW。
调频经济性：
- 石景山项目中，储能投入后调频补偿费用是投入前的2.86倍，年收益可达1017.4万元。
- 投资回收期约5年，IRR可达11%，投资前景良好。
调频市场与政策：
- 海外市场（如加州、PJM）已较为成熟，调频需求占峰值负荷的1%~2%。
- 国内尚未完全市场化，但随着电力市场改革推进，调频市场将逐步开放。

投资建议

上市公司

科陆电子（002121.SZ）
- 专业生产电能表和储能系统，具有磷酸铁锂电池技术优势，DOD90%、0.3C环境下循环寿命达7000次，度电成本约0.4元/kWh。
- 在PJM市场中占据50%以上的市场份额，预计在调频市场中将有更大发展空间。
比亚迪（002594.SZ）
- 国内电动汽车龙头，电池产能规划到2019年底达34GWh，成本有望降至1元/wh以下。
- 储能产品在欧美市场畅销，具备参与全球调频市场的能力。
南都电源（300068.SZ）
- 主营铅炭电池，循环寿命达6000次，DOD50%。
- 采用“投资+运营”模式，累计签约容量近1000MWh，2016年储能业务收入达1.70亿元。
- 布局海外调频市场，计划在德国建设50MW调频储能电站。

非上市公司

睿能世纪
- 提供火电储能联合调频系统解决方案，已完成2MW石景山项目，具备较强的技术实力。
珠海银隆
- 领先于行业，钛酸锂电池寿命长、功率密度高，适合调频等功率型应用场景。

风险因素

市场风险：
- 调频市场具有边际效应，大电网背景下二次调频需求可能小于各小电网需求总和。
- 储能普及后，调频效果趋于同质化，可能面临竞争压力。
政策风险：
- 储能市场仍处于政策驱动阶段，未来政策变动可能影响市场发展。
- 电力市场改革尚未完全落地，辅助服务市场开放程度有限。

结论

调频市场是电力系统不可或缺的一部分，随着新能源装机量的增加，其需求将显著上升。储能系统因其快速响应和高调节性能，成为调频市场的核心资源，具备良好的投资前景。建议关注具备储能技术优势和市场布局的上市公司及非上市公司，如科陆电子、比亚迪、南都电源、睿能世纪和珠海银隆。同时，需关注政策推进及市场开放对储能调频市场的影响。

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