20230116-国海证券-新型电力系统专题七_熔盐储能_长时储能黄金赛道（下篇-多应用场景_产业链分析）_43页_2mb

熔盐储能：长时储能黄金赛道及产业链分析

核心内容

熔盐储能技术作为一种优良的传热与储能介质，具有工作温度区间广、储能密度高、无需高压运行、黏度低、寿命长等特性，广泛应用于光热发电、火电灵活改造、工业蒸汽等多领域。在光热发电系统中，熔盐同时承担传热和储能功能，实现能量在时空上的迁移，满足可再生能源的电网调峰需求。此外，熔盐储能还适用于供暖、供蒸汽、火电机组灵活改造等场景，具备广阔的市场前景。

主要观点

1. 熔盐储能的优势：

   • 理论综合效率高，接近抽水蓄能机组；
   • 增加火电厂深度调峰能力，可实现零功率上网；
   • 储热时间长，可灵活调整储热罐容量；
   • 储热参数高，可达到 $500^{\circ}\mathrm{C}$ 以上；
   • 使用寿命长，可达30年，平准化发电成本低。

2. 熔盐储热在火电改造中的应用：

   • 通过嵌入高温熔盐储热系统，实现锅炉与汽机之间的热电解耦；
   • 降低主机效率损失，提高机组运行的灵活性；
   • 为火电机组提供额外的调峰服务收益，提升经济性。

3. 熔盐储热在工业蒸汽中的应用：

   • 利用谷电加热熔盐，实现24小时稳定供热供汽；
   • 降低运行成本，提高电网稳定性；
   • 与传统燃气锅炉相比，运行成本可降低至 $50%$ 左右。

4. 熔盐储热技术的经济性测算：

   • 以350MW火电机组为例，熔盐储能改造后年度收益可达4310万元；
   • 熔盐储热系统具备良好的经济回报，适用于多种场景。

5. 熔盐储热产业链分析：

   • 产业链包括聚光系统、集热系统、储热系统、发电系统等；
   • 定日镜、吸热器、熔盐储热罐、熔盐泵、熔盐阀、电伴热、保温材料等是核心环节；
   • 熔盐储热系统价值量占比最大，约为 $40%-45%$。

6. 重点公司与技术布局：

   • 首航高科：全产业链布局，具备项目建设、设备生产、电站运营经验；
   • 可胜技术：专注于塔式光热发电与熔盐储能，拥有自主研发能力；
   • 东方电气：旗下东方锅炉、东方汽轮机参与多个光热项目，提供关键设备；
   • 安彩高科：超白玻璃产能充足，为光热项目提供关键反射镜材料；
   • 捷昌驱动、振江股份、长盛轴承：分别在驱动装置、支架系统、轴承领域具备优势；
   • 西子洁能：覆盖熔盐吸热器、储热罐、蒸汽发生器等，具备光热项目经验；
   • 东方电热、久盛电气、鲁阳节能：在电伴热、电加热器、保温材料方面具备技术优势。

关键信息

行业表现

• 中小盘：1M -0.28%，3M 4.29%，12M -15.45%
• 沪深 300：1M 3.10%，3M 8.57%，12M -14.51%

投资评级

• 东方电气：买入
• 捷昌驱动：增持
• 其他公司：未评级

熔盐需求测算

• 4.5GW光热发电项目：熔盐需求约116万吨；
• 硝酸钾：名义产能114万吨/年，新增需求46万吨；
• 硝酸钠：实际可用产能120万吨/年，新增需求69万吨；
• 熔盐储换热系统：市场规模152~182亿元。

典型项目案例

1. 北京热力集团花家地供热中心：熔盐储热改造项目，系统能量转换效率达 $96.3%$；
2. 北京西站蒸汽供应项目：熔盐储热系统运行成本仅为燃气运行成本的 $50%$；
3. 西子洁能绍兴柯桥熔盐发电、储热供汽项目：年供蒸汽量达84万吨，年发电量6370万KWh，直接经济效益15亿元。

风险提示

1. 政策变动风险，配套储能政策不及预期；
2. 光热发电降本不及预期，上游原材料涨价幅度较大，建设投产进度不及预期；
3. 钒电池等新型储能降本速度、推广速度更快，可能取代光热发电；
4. 光伏装机不及预期，影响光热发电作为光伏配套储能的前景；
5. 贷款利率上行幅度过大，将影响项目收益率，进而影响业主投资积极性；
6. 测算存在主观性，仅供参考。

重点公司及盈利预测

图表目录

• 图1：常规火电机组灵活改造方案
• 图2：嵌入高温熔盐储热系统的火电机组工艺图
• 图3：火电机组采取高温熔盐储热技术的应用前景展望
• 图4：新型熔盐蓄热供热技术原理示意图
• 图5：光热发电产业链所涉及公司
• 图6：首航敦煌光热项目定日镜现场图片
• 图7：首航高科自动化生产线
• 图8：吸热塔内部结构图
• 图9：吸热塔示意图
• 图10：浙江中控（现名可胜技术）所产定日镜
• 图11：哈密50MW项目定日镜支架结构
• 图12：日本艾杰旭特种玻璃在大连厂房
• 图13：AGC产品高温高湿耐久性对比
• 图14：定日镜驱动、支架结构
• 图15：光热塔式发电常用的外露管式吸热器
• 图16：国内硝酸钾主要生产企业状况
• 图17：硝酸钾价格2022年以来先大幅上升后回落
• 图18：光热熔盐系统原理
• 图19：熔盐储热罐案例
• 图20：蒸汽换热器，图为上海电气承建的迪拜光热项目光热汽包产品
• 图21：电伴热加热管道示意图
• 图22：应用于吸热器的伴热电缆
• 图23：含有电加热器的塔式熔盐光热电站原理图
• 图24：东方电热所产熔盐电加热器产品
• 图25：久盛电气加热电缆
• 图26：久盛电气应用在熔盐泵上的电伴热产品

表格目录

• 表1：火电机组熔盐储能改造后参加调峰服务费用的收入模型测算
• 表2：不同蓄热技术的对比
• 表3：重点项目信息梳理
• 表4：各环节核心设备使用量
• 表5：首航敦煌 100MW 光热发电示范项目参数信息
• 表6：首航敦煌 100MW 塔式光热发电项目关键零部件环节供应商情况
• 表7：首航高科历史项目、业绩统计
• 表8：可胜技术行业项目历史
• 表9：青海中控德令哈 50MW 光热发电项目主要参数指标
• 表10：可胜技术储备项目
• 表11：东方电气旗下企业的历史项目及近期储备、中标项目
• 表12：国内光热玻璃产能梳理
• 表13：驱动装置路线对比
• 表14：驱动装置、支架环节主要上市公司梳理
• 表15：示范项目对熔盐需求量
• 表16：4.5GW 光热发电项目的硝酸钾、硝酸钠需求测算
• 表17：硝酸盐制备路径
• 表18：硝酸盐上市公司情况梳理
• 表19：光热电站蒸汽发生系统 SGS 对比常规电站的差异
• 表20：国内主要熔盐储换热系统公司
• 表21：熔盐储能常用到的三种保温材料
• 表22：西子洁能(原杭锅股份)在光热、熔盐领域布局
• 表23：2022 年光热发电规划、签约、招标、在建项目统计共计超过 4.5GW

总结

熔盐储能技术在光热发电、火电灵活改造和工业蒸汽等领域展现出广阔的应用前景。随着新能源政策的推进，光热发电项目的需求增加，熔盐储能产业链中的各个环节如聚光系统、集热系统、储热系统、发电系统等均迎来发展机遇。重点公司如首航高科、可胜技术、东方电气等在产业链中占据重要地位，具备较强的技术积累和项目经验。同时，熔盐储热系统的投资成本和运营成本相对较低，具备良好的经济性。然而，熔盐储能仍面临政策变动、原材料价格波动、新技术竞争等风险，需持续关注。