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储能：踏上未来电力系统主角之路

核心内容概览

储能行业正从可选项转变为电力系统发展的刚需，主要由于新型电力系统建设需求、新能源装机快速提升、电网负荷波动性增加以及调频调峰能力不足等多重因素推动。报告从电网负荷需求角度出发，定量分析储能需求，并构建了考虑光伏、储能及碳排放收益的新型电站收益模型，以微观电站收益率评估储能发展潜力。

主要观点

1. 储能的刚需属性增强

   • 新能源装机比例快速上升，导致电网消纳压力加大，储能成为解决弃风、弃光问题的关键手段。
   • 风电和光伏的波动性增强，传统电源（如火电、水电等）不具备足够的灵活性，储能可有效提升电网的调频和调峰能力。
   • 随着新能源占比提升，系统转动惯量将下降30%以上，储能凭借快速响应能力成为提升系统惯量的重要手段。

2. 行业边际变化显著

   • 政策推动下，多个省份要求新建光伏和风电项目配置10%-20%的储能系统，推动行业规模化发展。
   • 电力辅助服务市场制度逐步完善，储能可参与多种服务并获得相应补偿，丰富盈利模式。
   • 通过成本下降、调峰调频服务和碳排放收益等手段，储能经济性问题已逐步解决，预计2-3年后实现平价。

3. 投资机会明确

   • 储能系统成本结构中，电池和PCS占据主导地位，我国企业在该领域具备技术和产能优势。
   • 推荐关注电池龙头宁德时代、PCS及系统集成龙头阳光电源、积极布局储能的组串式逆变器龙头固德威、户用储能领先者派能科技。
   • 风险提示包括政策风险、储能项目安全风险、原材料成本上升等。

关键信息

• 政策驱动：从2020年起，多地出台政策强制或鼓励新能源电站配置储能系统，提升新能源消纳能力。
• 经济性提升：储能通过参与调峰调频、出售碳排放指标等方式提升项目收益，预计2-3年后实现平价。
• 技术优势：我国企业在储能产业链上具备技术与产能优势，有望在行业规模化阶段快速放量。
• 市场前景：全球储能市场增长迅速，我国增速远超全球平均水平，未来将在全球市场扮演关键角色。
• 应用场景：储能可应用于发电侧、电网侧、用户侧，分别用于调峰、调频、削峰填谷、提高供电可靠性等。

行业重点公司跟踪

储能应用场景与收益分析

2.3.1 发电侧：新能源消纳瓶颈

• 风电、光伏装机快速提升，但弃风弃光问题依然存在，储能是提升消纳能力的重要手段。
• 2020年风电装机71.6GW，同比增长178%；光伏装机48.2GW，同比增长60%。
• 2020年全国弃风率3.4%，弃光率2%，但部分省份弃风弃光问题仍较严重。

2.3.2 电网侧：提升电网灵活性

• 储能可用于缓解电网阻塞、延缓输配电扩容，提升电网运行灵活性。
• 电网负荷波动性增加，储能可有效应对尖峰负荷，节省电网投资。

2.3.3 用户侧：峰谷电价差驱动

• 峰谷电价差是用户侧储能的主要驱动力，通过储能实现电力削峰填谷，提升用电效率。

储能技术与成本

• 锂电池储能：性能优于其他储能形式，具有高响应速率和灵活性，成为未来主流。
• 成本下降：储能系统成本结构中，电池和PCS占比较高，未来降本空间巨大。
• 产业链布局：我国在储能产业链上具备竞争优势，龙头企业在技术与产能方面表现突出。

国际经验与启示

• 欧美市场成熟：储能已广泛应用于电力系统，用户侧储能发展成熟，政策与市场机制完善。
• 美国经验：加州政策明确，推动储能规模化，市场机制成熟，用户侧储能增长迅速。
• 欧洲经验：家用储能发展迅速，政策推动光储一体化模式，提升市场渗透率。

需求测算与前景预测

• 发电侧带动需求：预计“十四五”期间，新能源装机将进一步增长，带动储能需求。
• 光储一体收益模型：通过调峰、调频和碳排放收益，光储一体电站的收益率将逐步提升。
• 未来预测：2023年光储一体新增装机预计达到850MW，占储能总量的41%，用户侧、独立调峰需求增长显著。

总结

储能行业正处于政策驱动的规模化发展阶段，其刚需属性日益增强。随着新能源装机比例提升、电网灵活性需求增加、调频调峰能力不足，储能成为未来电力系统的重要组成部分。我国在储能产业链上具备技术与产能优势，未来有望在全球市场中占据主导地位。投资机会集中在电池和PCS领域，推荐关注阳光电源、宁德时代、派能科技、固德威等龙头企业。