7月3日:
摘要
國內(nèi)大儲:降本及收益模式理順加速經(jīng)濟性拐點到來。碳酸鋰及儲能系統(tǒng)價格企穩(wěn),疊加項目并網(wǎng)搶裝,催化終端需求。電力現(xiàn)貨市場建設(shè)持續(xù)推進,我們認為儲能有望體現(xiàn)時空價值獲得合理收益。短期內(nèi),我們認為中國新能源裝機驅(qū)動力仍來自于新能源強制配儲政策,且配儲比例與配儲時長要求持續(xù)提升。中長期看,隨著我國電力市場改革推進,儲能有望受經(jīng)濟性驅(qū)動而迎來持續(xù)健康發(fā)展。
海外:需求趨勢整體向上,中國企業(yè)機遇和挑戰(zhàn)并存。1)美國市場:從短期維度看,經(jīng)濟性提升推動大儲市場出貨邊際改善,關(guān)稅政策或?qū)頁屟b潮。從中期維度看,美國市場能源轉(zhuǎn)型、極端天氣、AI發(fā)展等將推動儲能需求向上,儲能電池安全性也將得到更多關(guān)注,中國企業(yè)雖面臨挑戰(zhàn)但仍有較好的發(fā)展機遇。2)歐洲市場:戶儲去庫接近尾聲,終端需求依舊旺盛。歐盟提升可再生能源占比規(guī)劃,多個國家上調(diào)目標加速建設(shè),帶來大儲機遇。3)中東及北非市場:地理位置較好+可再生能源豐富,中東及北非或承接新能源需求外溢。4)其他:澳洲、日本、東南亞市場等均邊際向好。
儲能技術(shù)持續(xù)迭代,新品逐漸應(yīng)用。1)大電芯帶來更高集成效率。行業(yè)從280Ah過渡至314Ah電芯,并逐步向500Ah+電芯發(fā)展,趨勢明確。2)構(gòu)網(wǎng)型PCS有效支撐電網(wǎng)。我們預計隨新能源裝機持續(xù)提升、構(gòu)網(wǎng)型PCS成本下降(目前0.3元/W+,遠高于跟網(wǎng)型),其應(yīng)用項目有望逐漸滲透。
風險
政策推進不及預期,全球儲能需求不及預期,產(chǎn)業(yè)鏈競爭加劇利潤率下滑,貿(mào)易摩擦影響。
正文
國內(nèi)大儲:降本及收益模式理順加速經(jīng)濟性拐點到來
碳酸鋰帶動儲能系統(tǒng)價格企穩(wěn),2Q需求旺盛。碳酸鋰及儲能系統(tǒng)價格企穩(wěn),疊加項目并網(wǎng)搶裝,催化終端需求。,企業(yè)出貨環(huán)比持續(xù)高增。1Q24碳酸鋰價格在10萬元/噸附近價格企穩(wěn)并小幅回升,3月后儲能系統(tǒng)價格也逐步企穩(wěn),此前擔心進一步降價而產(chǎn)生觀望情緒已然消退,疊加國內(nèi)630項目并網(wǎng)搶裝,我們預計2Q24儲能項目需求持續(xù)旺盛。
圖表1:碳酸鋰企穩(wěn)
資料來源:Wind,中金公司研究部
圖表2:中國大儲系統(tǒng)及EPC中標價格
資料來源:CNESA,中金公司研究部
電力市場加快改革,儲能參與市場機制逐步理順。從頂層設(shè)計維度加快建設(shè)全國統(tǒng)一電力市場體系。2024年5月14日,國家發(fā)改委發(fā)布修訂后的《電力市場運行基本規(guī)則》[1],明確電力市場交易類型包括電能量交易、電力輔助服務(wù)交易、容量交易等,新規(guī)進一步推進全國統(tǒng)一電力市場體系建設(shè),持續(xù)完善電力市場功能,發(fā)揮市場機制作用。電力現(xiàn)貨市場建設(shè)持續(xù)推進,儲能有望體現(xiàn)時空價值獲得合理收益。政策支持新型儲能并網(wǎng)調(diào)度,儲能收益模式或逐步理順。2024年4月12日,國家能源局發(fā)布《關(guān)于促進新型儲能并網(wǎng)和調(diào)度運用的通知》[2],新型儲能可在電力系統(tǒng)運行中發(fā)揮調(diào)峰、調(diào)頻、調(diào)壓、備用、黑啟動、慣量響應(yīng)等多種功能,是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的重要支撐技術(shù)。
圖表3:山東獨立儲能項目IRR敏感性分析
注:假設(shè)容量租賃比例為80%
資料來源:CNESA,北極星儲能網(wǎng),山東省電力交易中心,中金公司研究部
圖表4:部分市場獨立儲能項目IRR
注:假設(shè)2小時儲能系統(tǒng)EPC價格為1.4元/Wh;假設(shè)容量租賃比例為80%
資料來源:EESA,中金公司研究部
短期政策驅(qū)動,中期經(jīng)濟性驅(qū)動儲能裝機。短期內(nèi),我們認為中國新能源裝機驅(qū)動力仍來自于新能源強制配儲政策,且配儲比例與配儲時長要求持續(xù)提升。中長期看,隨著我國電力市場改革推進,儲能有望受經(jīng)濟性驅(qū)動而迎來持續(xù)健康發(fā)展。我們預計2024年中國大儲裝機量有望超68GWh,同比增長約62%。2025年大儲裝機量有望達近90GWh,裝機持續(xù)快速增長。
海外:需求趨勢整體向上,中國企業(yè)機遇和挑戰(zhàn)并存
美國市場:新關(guān)稅政策啟動搶裝潮,看好未來兩年中國企業(yè)表現(xiàn)。電芯價格下降,加州獨立儲能電站運營經(jīng)濟性可達約25%,儲能資產(chǎn)盈利性較高。301關(guān)稅政策將在2026年針對儲能電池加稅,我們預計或?qū)?4-25年儲能搶裝潮。我們預計2024-2025年美國儲能裝機量分別可達46/58GWh,出貨量達78/92GWh。
機遇與挑戰(zhàn)并存,中期維度仍看好中國企業(yè)發(fā)展?jié)摿Α?/span>美國電價問題或?qū)㈤L期存在,儲能需求潛力較大。美國電價長期存在高價格及高波動性問題,缺電斷電情況時有發(fā)生,整體影響較大。在能源轉(zhuǎn)型,極端天氣頻發(fā)、AI數(shù)據(jù)中心用電量快速增長背景下,電價問題或?qū)⒏鼮閲乐亍δ苁墙鉀Q該類問題的有效方法之一,在中期維度,我們?nèi)匀豢春脙δ茉诿腊l(fā)展?jié)摿Α?/span>
圖表5:加州日內(nèi)峰谷電價情況
資料來源:energyonline,中金公司研究部
圖表6:德州日內(nèi)峰谷電價情況
資料來源:energyonline,中金公司研究部
圖表7:美國各類能源凈發(fā)電量對比
資料來源:EIA,中金公司研究部
圖表8:美國加州月度棄風棄光量(2014年5月-2024年5月)
注:時間截至2024年5月
資料來源:EIA,中金公司研究部
圖表9:美國極端天氣指數(shù)趨勢
注:數(shù)據(jù)包含熱帶氣旋
資料來源:National Centers for Environmental Information,中金公司研究部
圖表10:美國電價組成來源(2022)
資料來源:EIA,中金公司研究部
儲能事故頻發(fā),或?qū)⑼苿恿姿徼F鋰路線,中國企業(yè)機遇與挑戰(zhàn)并存。近年儲能電池安全事故頻發(fā),我們認為儲能安全核心還是電芯技術(shù)方向選擇,當下中國的磷酸鐵鋰技術(shù)相對三元鋰電池安全很多,三元鋰電池發(fā)生熱失控,會產(chǎn)生大量氫、氧等可燃氣體,燃燒反應(yīng)劇烈;相較之下,磷酸鐵鋰電池熱失控后,不會產(chǎn)生氧氣,可以通過隔絕空氣,較容易的阻止熱失控蔓延。在此背景下,我們認為中國企業(yè)可憑借更安全的技術(shù)路線強化核心競爭力,緊握儲能發(fā)展機遇。
圖表11:2012-2024儲能事故按地區(qū)統(tǒng)計
資料來源:EPRI,中金公司研究部
圖表12:2012-2024儲能事故分供應(yīng)商統(tǒng)計(次)
資料來源:EPRI,中金公司研究部
歐洲市場:戶儲拐點臨近,中長期規(guī)劃帶來大儲機遇。歐洲去庫接近尾聲,戶儲終端需求依舊旺盛目前歐洲天然氣價格、居民電價回落,但仍然維持歷史高位。戶用光儲系統(tǒng)目前經(jīng)濟性仍然較高。我們以德國為例測算歐洲戶用光儲系統(tǒng)的回本周期:僅安裝光伏系統(tǒng)投資的回收期約7.2年,光伏+儲能系統(tǒng)投資回收期約6.8年,光儲系統(tǒng)中添加額外的儲能的投資回收期約6.0年,戶用光伏及儲能系統(tǒng)仍然具備一定經(jīng)濟性。
圖表13:德國戶用光儲系統(tǒng)回本周期測算
資料來源:Fraunhofer ISE,BDEW,Photovoltaik4all,中金公司研究部
中長期能源規(guī)劃帶來大儲機遇,電力系統(tǒng)靈活性需求推動儲能裝機提升。歐盟提升可再生能源占比規(guī)劃,多個國家上調(diào)目標加速建設(shè)。為減少俄羅斯化石燃料的使用,歐盟2023年10月修訂的可再生能源指令EU/2023/2413 將歐盟2030年可再生能源消費比例目標從之前的 32%提高到最低42.5%,并希望達到45%。根據(jù)歐洲環(huán)境署[3]預測,到 2030 年,歐盟電力系統(tǒng)的靈活性需要幾乎翻倍以匹配可再生電力來源的增長。根據(jù)Eurelectric[4],如果不增加儲能等靈活性資源,到2030年,歐洲多個地區(qū)的可再生能源棄電率預計將達到30-36%,這將導致消費者成本及碳排放量的增加,為解決靈活度問題,2030年儲能將提供約191GW的靈活容量,到2050年將達到486GW,相較2023年60GW裝機提升顯著。
中東及北非市場:新能源需求外溢帶來能源轉(zhuǎn)型及制氫行業(yè)機遇
地理位置較好+可再生能源豐富,中東及北非或承接新能源需求外溢。中東及北非長期為能源輸出地,具備較好的設(shè)施及商業(yè)基礎(chǔ)。地理位置占優(yōu),位于歐/亞/非洲中心,可節(jié)約能源輸送費用??稍偕茉促Y源豐富,成本較低。我們認為,在可再生能源為主體的能源體系下,中東及北非新能源及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的未來需求潛力可挖。
氣候承諾下,風光裝機增速或?qū)⑻嵘?,帶動儲能裝機加速。2023 年底,在中東的中心地帶,COP28 做出了幾項重大氣候承諾。除了圍繞能源效率和擺脫化石燃料的承諾外,125個國家還簽署了一項承諾,到2030年將可再生能源產(chǎn)能增加兩倍[5]。根據(jù)我們對部分國家2023-2024年儲能招標/建設(shè)數(shù)據(jù)進行的不完全統(tǒng)計,整體項目建設(shè)較為景氣,我們認為該地區(qū)2024-2025年整體需求在5GWh以上。
圖表14:中東及北非部分國家2023-2024年儲能招標/建設(shè)數(shù)據(jù)
資料來源:Energy Storage News,中金公司研究部
低成本可再生能源奠定基礎(chǔ),看好氫能發(fā)展?jié)摿Α?/span>電解水制氫電價成本占比約為60%-70%[6],擁有較大的可再生能源資源可以使得中東及北非地區(qū)以相對較低的成本生產(chǎn)低碳氫能。另外,大面積的可用土地、現(xiàn)有的石油和天然氣基礎(chǔ)設(shè)施,以及地理位置接近主要采購市場使得中東和北非地區(qū)有可能在未來的氫能經(jīng)濟中占據(jù)很大份額。在該地區(qū)主要的六個國家中,摩洛哥、埃及、阿曼和阿聯(lián)酋簽署了《關(guān)于相互承認氫能和氫能衍生物認證計劃的 COP28 政府間意向宣言》[7],已發(fā)布專門的氫能政策。一些國家已經(jīng)設(shè)定了實質(zhì)性的氫氣生產(chǎn)目標。我們看好該地區(qū)未來氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
圖表15:各地制氫成本對比
注:地圖來自中華人民共和國自然資源部監(jiān)制
資料來源:World economic forum,國家地理信息公共服務(wù)平臺[8],中金公司研究部
其他市場:多個細分市場邊際向上,儲能需求景氣
澳大利亞市場:能源轉(zhuǎn)型訴求強烈,持續(xù)加大預算投入,政府招標及電價水平高波動推動裝機加速。澳大利亞能源轉(zhuǎn)型目標較為激進,政策[9]提出到 2030 年將國家電?市場 (NEM) 可再?能源份額提?到 82%,而2023年清潔能源占比僅為36.7%。對應(yīng)相關(guān)預算持續(xù)提升,2023 年11月23日,澳大利亞政府宣布擴大產(chǎn)能投資計劃,目標是在全國范圍內(nèi)新增 32 GW的新產(chǎn)能,投資額達520億美元,以及9吉瓦的清潔可調(diào)度容量,投資額達150億美元,擴大后的計劃將于2024年至2027年推出。根據(jù)SUNWIZ[10],2023 年澳大利亞安裝57,000 個戶儲系統(tǒng),同比+21%,656MWh戶儲容量并網(wǎng)。2024年的規(guī)模將更大,目前在建的產(chǎn)能是去年同期的六倍。我們看好在政府招標及電價水平高波動的推動下,澳大利亞戶儲及大儲加速裝機。
圖表16:澳大利亞能源發(fā)電結(jié)構(gòu)
資料來源:EMBER,中金公司研究部
圖表17:澳大利亞NSW/SA/QLD 2024年5月峰谷價差
注:已刪除個別極端值
資料來源:AEMO,中金公司研究部
日本市場:能源長期依賴進口,能源轉(zhuǎn)型需求推動光伏等可再生能源加速發(fā)展,電價波動或?qū)⒓哟?,電力市場政策推動儲能?jīng)濟性提升。日本是能源消費大國,其近90%的能源需求來自進口[11],2023年日本燃煤及天然氣發(fā)電量占比分別為32%、33%,根據(jù)日本的能源轉(zhuǎn)型政策規(guī)劃,EIA預計2030年兩項發(fā)電量將分別下降到19%、20%[12]。由于核能發(fā)展存在不確定性,以及陸海風發(fā)展存在一定制約,日本持續(xù)加大光伏建設(shè),從 2023 年 4 月至 2024 年 3 月財政年度啟動了清潔能源拍賣系統(tǒng),旨在通過提前獲得固定成本資金來刺激對清潔能源的投資,以推動該國到 2050 年的脫碳。而2024年FIT基本無明顯退坡[13],并針對屋頂光伏給了更高的FIT價格,我們看好大型光伏的持續(xù)招標及屋頂光伏的建設(shè)需求不斷提升。日本與其他國家電網(wǎng)互聯(lián)較少,我們認為儲能成為未來電力發(fā)展的必需品。2021-2022年能源價格的不穩(wěn)定導致日本電價上漲較快,后續(xù)經(jīng)濟下行需求不足導致電價下降。2024年,我們認為隨著可再生能源占比提升、氣溫上升,日元貶值,疫情后經(jīng)濟修復等多個因素影響,電價波動性或?qū)⒓哟?,另外?024年開始,日本啟動一個提前一天&一周的輔助服務(wù)市場[14],或?qū)⑻嵘齼δ芙?jīng)濟性。日本居民具備較強的抗風險意識,戶用儲能裝機持續(xù)提升?;谝陨戏治觯覀兛春煤罄m(xù)日本市場的大儲、戶儲及工商儲整體需求景氣。
圖表18:日本能源發(fā)電結(jié)構(gòu)
資料來源:EMBER,中金公司研究部
圖表19:日本光伏上網(wǎng)電價情況
注:財年從每年4月開始
資料來源:日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省,中金公司研究部
東南亞市場:新興經(jīng)濟體增長需求vs薄弱基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)成底層矛盾,高氣溫助推儲能裝機。隨著東南亞地區(qū)工業(yè)的發(fā)展,電力需求也呈現(xiàn)了攀升的趨勢,IEA數(shù)據(jù)顯示2023年東南亞電力需求同比+4.6%,我們預計2024-2026年平均同比+5.3%,對比2023年世界電力需求同比+2.2%,我們預計2024-2026年平均同比+3.4%。與此同時,在化石燃料價格高漲的情況下,電價也呈現(xiàn)上升趨勢。東南亞電力基礎(chǔ)設(shè)施相對薄弱,去年受厄爾尼諾現(xiàn)象影響,各國出現(xiàn)電力短缺。2024年以來,東南亞多地遭遇持續(xù)高溫天氣,多個國家打破最高氣溫紀錄,導致不同程度的停電、限電情況,我們認為新興經(jīng)濟體的高電力需求與薄弱電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的矛盾將促進儲能裝機持續(xù)提升。
部分國家電網(wǎng)形式以離網(wǎng)為主,適合屋頂光伏+儲能形式保障居民用電。部分國家人口居住相分散,電網(wǎng)的架空線路規(guī)范性較差。例如,菲律賓燃料價格波動性較大導致電力成本高昂,類似的情況也出現(xiàn)島嶼眾多而電網(wǎng)覆蓋率不足的印度尼西亞。隨著屋頂光伏的大力推進和電力交易范圍的拓寬,分布式光儲或光儲柴互補逐漸成為當?shù)鼐用竦倪x擇。除上述區(qū)域之外,受益于政策支持,印度、烏茲別克斯坦、沙特阿拉伯等其他亞洲區(qū)域的儲能建設(shè)也在快速推進。
圖表20:東南亞國家發(fā)電能源結(jié)構(gòu)
注:數(shù)據(jù)對應(yīng)2021年
資料來源:IEA,中金公司研究部
圖表21:東南亞風電和光伏年新增裝機情況
資料來源:BNEF,中金公司研究部
儲能技術(shù)持續(xù)迭代,新品逐漸應(yīng)用
大電芯帶來更高集成效率
大容量電芯具備天然成本優(yōu)勢,發(fā)展趨勢明確。行業(yè)從280Ah過渡至314Ah電芯,并逐步向500Ah+電芯發(fā)展。2021-2022 年,國內(nèi)主流電芯廠均推出 280Ah 電芯并快速實現(xiàn)批量應(yīng)用;2023年上半年各企業(yè)研發(fā)并逐步量產(chǎn)300Ah+儲能電芯,截至目前,314Ah電芯成各廠商儲能新品首選與主推產(chǎn)品,并開始加速滲透;目前各電芯廠開始研發(fā)更大容量儲能電芯,如寧德時代580Ah+、億緯鋰能628Ah、海辰儲能1130Ah、瑞浦蘭鈞587Ah/625Ah電芯、南都電源690Ah、欣旺達628Ah,大多企業(yè)計劃2025年起量產(chǎn)。
大容量電芯帶動集裝箱系統(tǒng)能量密度提升,節(jié)約土地與運輸施工成本。280Ah電芯下,20尺集裝箱采用液冷系統(tǒng)普遍可容納3.44MWh電芯,而使用目前逐步滲透的314Ah電芯,20尺集裝箱可容納5MWh電芯,隨更大容量電芯研發(fā)量產(chǎn),企業(yè)已推出6-7MWh大容量直流艙產(chǎn)品,單艙容量較目前314Ah的5MWh集裝箱提升20%-40%。更大的單艙容量可節(jié)約土地面積,同時推動運輸安裝施工等成本下降,帶動儲能終端成本下行。
圖表22:314Ah電芯對應(yīng)約5MWh儲能集裝箱
資料來源:儲能與電力市場,中金公司研究部
圖表23:500Ah+電芯集裝箱容量提升至6-7MWh
資料來源:儲能與電力市場,中金公司研究部
構(gòu)網(wǎng)型PCS有效支撐電網(wǎng)
風光裝機增長催化構(gòu)網(wǎng)型PCS需求。目前儲能變流器均采用跟網(wǎng)型控制,無法提供與傳統(tǒng)同步發(fā)電機類似的慣性響應(yīng)和頻率/電壓控制能力,隨著可再生能源的大規(guī)模接入,電網(wǎng)的暫態(tài)抗擾能力和小信號抗擾能力均有所下降,低慣量、低阻尼、弱電壓支撐等問題凸顯,而構(gòu)網(wǎng)型儲能可以有效提升電網(wǎng)慣量阻尼特性,為系統(tǒng)提供電壓和頻率支撐。2023年下半年起,西北地區(qū)出現(xiàn)部分構(gòu)網(wǎng)型儲能項目招標,我們預計隨新能源裝機持續(xù)提升、構(gòu)網(wǎng)型PCS成本下降(目前0.3元/W+,遠高于跟網(wǎng)型),其應(yīng)用項目有望逐漸滲透。
圖表24:跟網(wǎng)型與構(gòu)網(wǎng)型PCS技術(shù)對比
資料來源:EESA,中金公司研究部
我們看好 2024 年全球儲能需求有望保持高增需求。預計2024年全球儲能出貨量(不含通信儲能)將達到273GWh,其中中國/美國/歐洲/澳洲/日本/其他地區(qū)分別為86/78/50/6/3/49GWh。
圖表25:全球儲能分地區(qū)出貨量預估(不含通信儲能)
資料來源:SNEC,Energy storage,IEA,中金公司研究部
風險提示
政策推進不及預期。當前國內(nèi)儲能市場政策依賴性仍然較強,各地方具體發(fā)展情況需要依照后續(xù)地方性政策細則落實而定,未來若政策推進力度不足可能對儲能電站運營經(jīng)濟性造成直接影響。
全球儲能需求不及預期。一方面風光裝機持續(xù)高增驅(qū)動儲能等靈活性資源需求,同時各國通過政策補貼、完善市場機制等方式提升儲能經(jīng)濟性。若未來光伏風電裝機量增長放緩將影響配儲需求,同時,若未來儲能補貼退坡、儲能盈利模式開拓不及預期,儲能經(jīng)濟性將受到影響,最終影響全球儲能需求量。
產(chǎn)業(yè)鏈競爭加劇利潤率下滑。目前儲能集成端價格競爭激烈,若未來競爭進一步加劇壓縮收益空間,可能影響企業(yè)盈利水平。
貿(mào)易摩擦影響。2023年海外儲能市場占全球儲能市場行業(yè)空間超60%,儲能相關(guān)行業(yè)受到關(guān)稅等貿(mào)易政策影響,若貿(mào)易摩擦加大,我們認為中國企業(yè)的出貨及盈利能力或?qū)⑹艿接绊憽?/span>