23年中国储能行业蓝皮书

储能行业蓝皮书总结

核心内容概述

储能行业作为实现“碳中和”目标的重要支撑，正成为我国能源结构调整的核心组成部分。随着国家对新能源发展的高度重视及政策体系的逐步完善，储能技术在电力系统中的应用日益广泛，尤其是在解决新能源发电波动性、提升电力系统稳定性、优化能源利用效率等方面发挥关键作用。电化学储能因其技术成熟、响应速度快、环境适应性强等优势，成为当前储能市场的主要形式。

主要观点与关键信息

1. 碳中和战略推动储能行业发展

• 国家政策支持：自2020年起，“碳中和”被确立为国家长期发展战略，2021年写入政府工作报告，2021年10月起逐步完善“1+N”政策体系。
• 能源结构调整：预计到2030年，我国新能源装机总量占比将达53%；到2060年，将达到87%，成为主要电力来源。
• 新能源特点与挑战：新能源具有波动性和间歇性，如风电、光伏，导致电力系统需更强的调峰和调频能力。

2. 储能系统的作用与优势

• 解决波动性与消纳问题：储能系统能够平抑新能源发电波动性，提高电力输出稳定性，减少弃风、弃光现象。
• 应对尖峰供电：通过配置储能设备，可有效应对尖峰供电，节省电网投资。
• 提升电网调频能力：储能系统可提供快速响应，补充电网调频能力，保障系统稳定运行。

3. 储能系统分类与应用场景

• 商业储能：大型工商业用户侧储能系统，既有表前也有表后储能，可与电源配合安装或独立安装。
• 户用储能：小型用户侧储能系统，通常为表后储能和便携储能，与户用光伏配合使用。
• 主要储能形式：包括电化学储能、机械类储能、热储能、氢储能等，其中电化学储能应用最为广泛。

4. 储能技术分类与特点

• 电化学储能：如锂离子电池、铅蓄电池、钠离子电池、液流电池等，具有响应速度快、环境适应性强、可双向调节等优势。
• 机械类储能：如抽水储能、压缩空气储能、飞轮储能等，技术相对成熟，但存在选址限制和能量密度低等问题。
• 热储能与氢储能：热储能适用于可再生能源发电，氢储能具有发展潜力，但处于产业探索阶段。

5. 储能产业链结构

• 上游：电池组、储能逆变器、电池管理系统（BMS）等硬件和软件设备制造。
• 中游：储能系统集成产品、储能系统管理软件、储能系统安装与建设。
• 下游：发电侧（新能源电站、传统电站）、电网侧（变电站、储能机组）、工商业侧（工商业储能、家庭储能）。

6. 储能系统解决方案

• 交流耦合储能方案：适用于大型风光电站、电网侧独立储能电站等，易于运行管理和电网调度。
• 直流耦合储能方案：适用于大型光伏电站、直流微电网等，能量损耗低，设备投资少。
• 分布式储能方案：模块化储能系统，可灵活接入电网或独立运行，适用于小型工商业和光储充电站。

7. 储能市场潜力与发展趋势

• 市场增长：中国电化学储能市场预计将持续快速增长，2016-2026年市场规模将显著扩大。
• 技术进步：随着储能技术的不断成熟，以及电力市场的完善，储能产业链日趋完善，推动行业快速发展。

储能行业竞争格局

主要企业分类

• 依托储能系统集成产品的厂商：如阳光电源、海辰储能等，专注于硬件设备的研发与集成。
• 依托储能系统软件产品的厂商：如科曜能源、轻舟能科等，提供能源管理、电池管理等软件系统。
• 依托储能系统安装建设的厂商：如NARI国电南瑞、华自科技等，提供从设计到落地的全套服务。

代表性企业及发展现状

其他重点企业

储能系统关键技术与应用

电池管理系统（BMS）

• 核心功能：测量、管理、保护、通讯管理。
• 测量功能：监测电池参数（电压、电流、温度）及SOC、SOH等状态数据。
• 管理功能：解决电池组不一致性问题，包括被动均衡与主动均衡。
• 保护功能：区分故障等级并采取相应措施（如限功率、切断高压）。
• 通讯管理功能：连接电池、PCS、EMS，实现信息互通。

能量管理系统（EMS）

• 功能：提供整体决策，支持能源调峰、调频、调相、事故备用等。
• 应用：与电网调度中心对接，参与虚拟电厂调度和“源网荷储”互动。

通讯层

• 设备：包括路由器、通讯机、通讯基站、光伏/风机逆变器、数据采集器、储能变流器等。

储能系统发展趋势

• 政策支持：国家政策持续完善，储能行业迎来全周期顶层设计支持。
• 技术进步：电化学储能技术日益成熟，应用广泛。
• 市场增长：储能市场规模将持续扩大，产业链日趋完善。
• 企业布局：储能产业链上下游企业不断拓展业务，形成多元化解决方案。

储能行业蓝皮书

• 内容结构：包括储能行业概览、商业储能系统分析、行业规模及竞争格局分析。
• 行业前景：储能行业在“双碳”目标背景下，具有巨大的市场潜力和发展空间。

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