文|24潮
全球雙碳風(fēng)潮下,儲(chǔ)能的崛起已是必然,但殘酷的競(jìng)爭(zhēng)也已經(jīng)開始。
今年寧德時(shí)代董事長(zhǎng)曾毓群在2023世界動(dòng)力電池大會(huì)上表示,2030年儲(chǔ)能市場(chǎng)規(guī)模將超過1TWh。
特斯拉創(chuàng)始人馬斯克也一直有個(gè)夢(mèng)想,“希望特斯拉的儲(chǔ)能板塊可以發(fā)展到與汽車業(yè)務(wù)不分伯仲,甚至超越汽車業(yè)務(wù)?!?他曾預(yù)測(cè),到2030年,特斯拉儲(chǔ)能業(yè)務(wù)的規(guī)模將達(dá)到汽車業(yè)務(wù)的規(guī)模。
今年3月2日,馬斯克進(jìn)一步闡述了特斯拉 “秘密宏圖” 第三篇章,即下一階段的發(fā)展方向——全面轉(zhuǎn)向可持續(xù)能源,目標(biāo)在2050年前實(shí)現(xiàn)能源100%可持續(xù)。特斯拉的愿景是 “加速世界向可持續(xù)能源轉(zhuǎn)變”,特斯拉提出:如果要徹底實(shí)現(xiàn)能源的可持續(xù),全球?qū)⑿枰?40TWh儲(chǔ)能、30TW可再生電力、10萬億美元的制造投資。
而據(jù)市場(chǎng)研究公司Grand View Research發(fā)布的報(bào)告,全球儲(chǔ)能市場(chǎng)將在2025年達(dá)到1.2萬億美元的市場(chǎng)規(guī)模。
幾乎已是行業(yè)共識(shí):未來儲(chǔ)能將是一個(gè)以10萬億計(jì)的超級(jí)黃金賽道。其中電化學(xué)儲(chǔ)能很可能成未來主流發(fā)展趨勢(shì)。
不過在全球貿(mào)易保護(hù)主義盛行、新技術(shù)崛起、以及資本的狂熱追逐下,儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)形勢(shì)正在發(fā)生了巨大變化。比如在宏觀層面,為了自身的電力與能源安全,中、美、歐等國(guó)已將儲(chǔ)能提升至國(guó)家戰(zhàn)略高度,并頒布了相關(guān)扶持政策,不過歐美等國(guó)政策暗含貿(mào)易保護(hù)條款,這在進(jìn)一步加速了儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的同時(shí),也增加了國(guó)內(nèi)企業(yè)進(jìn)行全球化發(fā)展及競(jìng)爭(zhēng)的難度。
更為嚴(yán)峻的是,近年在資本瘋狂推動(dòng)下,儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)已面臨供需失衡的隱憂。
據(jù)企查查數(shù)據(jù)顯示,過去短短一年多時(shí)間,就有近6萬家企業(yè)瘋狂涌入儲(chǔ)能賽道(新注冊(cè)企業(yè)),而綜合各機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)顯示,當(dāng)前國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能電池產(chǎn)能已超200GWh,但整體產(chǎn)能利用率從2022年的87%下降到今年上半年的不足50%,其中戶儲(chǔ)電池產(chǎn)能利用率連3成都不到。而儲(chǔ)能電池及系統(tǒng)集成項(xiàng)目規(guī)劃建設(shè)產(chǎn)能更是高達(dá)1.5-2.0TWh。
在如此產(chǎn)業(yè)形勢(shì)下,價(jià)格戰(zhàn)兇猛而至。根據(jù)鑫欏鋰電數(shù)據(jù),截至10月9日,方形動(dòng)力電芯(磷酸鐵鋰/三元)均價(jià)較2022年末已下跌超34%。
“(價(jià)格)沒有最低,只有更低”。楚能新能源在8月份宣布,到今年底280Ah儲(chǔ)能鋰電池將以不超過0.5元/Wh的價(jià)格(不含稅)銷售,且該價(jià)格不受上游碳酸鋰價(jià)格波動(dòng)的影響。
楚能新能源這一舉動(dòng)無疑進(jìn)一步加劇了價(jià)格戰(zhàn)的慘烈程度,一位儲(chǔ)能電池廠商的銷售經(jīng)理告訴36碳,目前市場(chǎng)上多家頭部電池廠商已經(jīng)先行一步,以0.5元/Wh(折合含稅價(jià)格0.565元/Wh)開始銷售。而且采購(gòu)量大的話,還能再打折扣。
而 “0.5元/Wh(折合含稅價(jià)格0.565元/Wh)” 已經(jīng)擊穿了很多二三線廠家的成本線,遠(yuǎn)景能源儲(chǔ)能事業(yè)部總經(jīng)理鄭漢波直言,一些靠資本支撐無核心技術(shù)的企業(yè),為求生存再融資,低質(zhì)低價(jià)中標(biāo),難以持續(xù),也為產(chǎn)業(yè)埋下隱患?!敖衲陜?chǔ)能市場(chǎng)火熱,但明年可能80%(儲(chǔ)能系統(tǒng)集成商)企業(yè)會(huì)倒下。”
作為行業(yè)黑馬,海辰儲(chǔ)能的聯(lián)合創(chuàng)始人、總經(jīng)理王鵬程也多次強(qiáng)調(diào)一個(gè)觀點(diǎn):未來三年是儲(chǔ)能行業(yè) “生死卡位賽” 。儲(chǔ)能正進(jìn)入新的淘汰賽與發(fā)展時(shí)期。這一產(chǎn)業(yè)正進(jìn)入新的淘汰賽時(shí)期。
可以預(yù)見的是,未來圍繞全球新能源的主導(dǎo)權(quán)與定價(jià)權(quán),無論是企業(yè)層面,還是國(guó)家層面的較量與博弈可能還會(huì)進(jìn)一步升級(jí),這一切似乎都在預(yù)示著,大戰(zhàn)將起,剩者為王!
如今在全球雙碳風(fēng)潮影響下,風(fēng)、光等新能源正在加速構(gòu)建全球能源與電力市場(chǎng)新格局。
國(guó)際能源署(IEA)在其最新發(fā)布的《2022年世界能源展望》報(bào)告中指出,光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電是電力行業(yè)減少碳排放的最重要的方式。根據(jù)國(guó)際能源署預(yù)測(cè),全球可再生能源發(fā)電量占總發(fā)電量的份額將從2021年的10%增長(zhǎng)到2030年的40%,到2050年將增長(zhǎng)到70%。
但是由于風(fēng)光新能源具有間歇性、波動(dòng)性、隨機(jī)性和反調(diào)峰特性,風(fēng)光新能源裝機(jī)規(guī)模的快速增長(zhǎng)也在加劇電力系統(tǒng)面臨的可靠供電與安全穩(wěn)定運(yùn)行的挑戰(zhàn),甚至風(fēng)險(xiǎn)。
而儲(chǔ)能系統(tǒng)則通過能量的實(shí)時(shí)儲(chǔ)存和釋放,可以保證能源可持續(xù)供應(yīng)的穩(wěn)定,為電網(wǎng)提供調(diào)峰、調(diào)頻、配電等服務(wù)。所以在碳中和的目標(biāo)背景下,儲(chǔ)能重要性正在日益增長(zhǎng),世界各國(guó)紛紛出臺(tái)儲(chǔ)能行業(yè)相關(guān)利好政策,推動(dòng)儲(chǔ)能行業(yè)步入發(fā)展快車道。政策已成為儲(chǔ)能發(fā)展的最大助推力量,隨著電力市場(chǎng)改革的深化,儲(chǔ)能應(yīng)用場(chǎng)景將會(huì)更加多元,促進(jìn)國(guó)內(nèi)外需求增長(zhǎng)。
比如國(guó)內(nèi),自2021年7月國(guó)家能源局在印發(fā)的《關(guān)于鼓勵(lì)可再生能源發(fā)電企業(yè)自建或購(gòu)買調(diào)峰能力增加并網(wǎng)規(guī)模的通知》中提出 “超過電網(wǎng)企業(yè)保障性并網(wǎng)以外的規(guī)模初期按照功率15%的掛鉤比例配建調(diào)峰能力,按照 20%以上掛鉤比例進(jìn)行配建的優(yōu)先并網(wǎng)” 以來,新能源配儲(chǔ)在國(guó)家和地方政策的持續(xù)推動(dòng)下成為電化學(xué)儲(chǔ)能主要應(yīng)用場(chǎng)景之一。
在需求與政策的強(qiáng)力驅(qū)動(dòng)下,近年儲(chǔ)能一直保持了強(qiáng)勁的增長(zhǎng)趨勢(shì)。根據(jù)CNESA的數(shù)據(jù),2021年以前全球每年的儲(chǔ)能項(xiàng)目新增裝機(jī)規(guī)?;揪S持在6GW左右,而2022年新增裝機(jī)達(dá)到30.7GW,同比增長(zhǎng)99.35%,連續(xù)兩年迎來增速100%左右的大幅增長(zhǎng)。
但是從累計(jì)裝機(jī)情況來看,截至2022年底全球已投運(yùn)電力儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)規(guī)模237.2GW,與全球風(fēng)電光伏累計(jì)約2000GW的裝機(jī)相比,產(chǎn)業(yè)仍處于發(fā)展初期,未來儲(chǔ)能仍是大有可為。
縱觀儲(chǔ)能技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)大格局,主要可分為物理儲(chǔ)能和化學(xué)儲(chǔ)能兩大類:物理儲(chǔ)能包括抽水蓄能、壓縮空氣儲(chǔ)能、重力儲(chǔ)能和飛輪儲(chǔ)能等,化學(xué)儲(chǔ)能包括鋰離子電池、鈉離壓縮空子電池、液流電池、鉛炭電池和氦儲(chǔ)能等。
當(dāng)前抽水蓄能憑借著 “運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)、低成本”(運(yùn)行時(shí)間可長(zhǎng)達(dá)6-12小時(shí),度電成本在0.25元左右)等優(yōu)勢(shì)一直占據(jù)儲(chǔ)能江湖絕對(duì)領(lǐng)先市場(chǎng)地位。但由于受到 “建設(shè)周期過長(zhǎng)和站址資源約束” 等因素影響,近年來抽水蓄能整體增速明顯放緩。
據(jù)CNESA數(shù)據(jù)顯示,截至2022年底全球抽水蓄能的累計(jì)裝機(jī)占比達(dá)到79.3%,值得注意的是抽水蓄能累計(jì)裝機(jī)占比首次低于80%,與2021年同期相比下降6.8個(gè)百分點(diǎn);而2022年全球新型儲(chǔ)能新增裝機(jī)達(dá)20.38GW,同比增長(zhǎng)99.01%,占全年儲(chǔ)能新增裝機(jī)的66.39%,貢獻(xiàn)了主要新增裝機(jī)份額。截至2022年底新型儲(chǔ)能的累計(jì)裝機(jī)達(dá)到45.75GW,同比增長(zhǎng)80.36%。
從整個(gè)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)看,憑借著 “能量密度高、項(xiàng)目周期短、響應(yīng)快、受地理環(huán)境限制小等” 優(yōu)勢(shì),以鋰電儲(chǔ)能為首的電化學(xué)儲(chǔ)能正在快速崛起,且可能成為未來主流發(fā)展大勢(shì)。
據(jù)沙利文統(tǒng)計(jì),電化學(xué)儲(chǔ)能的市場(chǎng)占比由2017年的不到1%,快速提升至2022年的20%左右。中銀證券統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,截至2022年末,電化學(xué)儲(chǔ)能占新型儲(chǔ)能市場(chǎng)比例進(jìn)一步已提升至94.5%。
另據(jù)中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)數(shù)據(jù),2022年,我國(guó)新增投運(yùn)電化學(xué)儲(chǔ)能電站194座、總功率3.68GW、總能量7.86GWh,占已投運(yùn)電站總能量的60.16%、同比增長(zhǎng)175.81%。(注:全國(guó)電力安全生產(chǎn)委員會(huì) 19 家企業(yè)成員單位包括國(guó)家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)、華能集團(tuán)、大唐集團(tuán)、華電集團(tuán)、國(guó)家電力投資集團(tuán)、中國(guó)電力建設(shè)集團(tuán)、中國(guó)能源建設(shè)集團(tuán)、中國(guó)核工業(yè)集團(tuán)、中國(guó)長(zhǎng)江三峽集團(tuán)、國(guó)家開發(fā)投資集團(tuán)、國(guó)家能源投資集團(tuán)、中國(guó)安能建設(shè)集團(tuán)、中國(guó)廣核集團(tuán)、華潤(rùn)電力、浙江省能源集團(tuán)、廣東省能源集團(tuán)、北京能源集團(tuán)、內(nèi)蒙古電力(集團(tuán))有限責(zé)任公司。)
根據(jù)中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)數(shù)據(jù),2022年,新增投運(yùn)的電化學(xué)儲(chǔ)能中鋰離子電池項(xiàng)目仍然占據(jù)主導(dǎo)地位,總能量6.80GWh、占比86.51%(全部為磷酸鐵鋰電池),另外,鉛酸/鉛炭電池占比2.67%、液流電池占比5.60%、其他類型占比5.22%。
進(jìn)入到2023年,國(guó)內(nèi)電化學(xué)儲(chǔ)能還在加速狂飆。據(jù)中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)儲(chǔ)能應(yīng)用分會(huì)統(tǒng)計(jì),2023年1-5月共有97個(gè)新型儲(chǔ)能項(xiàng)目(3.021GW),其中電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目共91個(gè),裝機(jī)規(guī)模達(dá)3.01GW/6.41GWh。
而目前鋰價(jià)的快速回落可能會(huì)進(jìn)一步加速電化學(xué)儲(chǔ)能的崛起。經(jīng)過中航證券測(cè)算,在使用年限9年、循環(huán)次數(shù)6500次左右情況下,若碳酸鋰價(jià)格降至20萬元/噸以下,儲(chǔ)能度電成本可降至0.38元左右。
Wind數(shù)據(jù)顯示,截止10月10日,電池級(jí)碳酸鋰價(jià)格已降至16.89萬元/噸,較2022年末下降了66.99%。
此外,隨著相關(guān)技術(shù)發(fā)展推動(dòng)儲(chǔ)能系統(tǒng)循環(huán)次數(shù)有望從6000次提高至8000次以上,甚至更高,儲(chǔ)能度電成本還有進(jìn)一步下降空間。
綜上所述,未來電化學(xué)儲(chǔ)能仍擁有廣闊的發(fā)展空間。據(jù)BNEF預(yù)測(cè),2023年全球新增電化學(xué)儲(chǔ)能裝機(jī)預(yù)計(jì)將達(dá)到約46GW,約同比增長(zhǎng)112.1%,到2025年全球電化學(xué)儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模有望達(dá)到148GW,電化學(xué)儲(chǔ)能占比達(dá)到4成左右。
而InfoLink、中航證券等機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)則更為樂觀,他們預(yù)測(cè)到2025年全球電化學(xué)儲(chǔ)能累計(jì)規(guī)模有望達(dá)到233GW,年新增裝機(jī)約77GW,2021-2025年復(fù)合增長(zhǎng)率約為52.5%。
沙利文則分析認(rèn)為,未來,在政府扶持政策、儲(chǔ)能系統(tǒng)成本進(jìn)一步下降以及儲(chǔ)能意識(shí)提升的推動(dòng)下,預(yù)計(jì)全球新增電化學(xué)儲(chǔ)能裝機(jī)量將從2022年的69.0GWh增長(zhǎng)至2027年的652.4GWh ,期間的復(fù)合年增長(zhǎng)率為56.7%;而根據(jù)TrendForce 數(shù)據(jù),2030年全球電化學(xué)儲(chǔ)能裝機(jī)容量預(yù)計(jì)可達(dá) 1160GWh,其中來自電力系統(tǒng)(發(fā)電側(cè))的需求高達(dá)七成,是最主要支持電化學(xué)儲(chǔ)能裝機(jī)量快速增長(zhǎng)的動(dòng)力來源。
儲(chǔ)能的戰(zhàn)略意義已無爭(zhēng)議。如今儲(chǔ)能江湖,尤其是電化學(xué)儲(chǔ)能江湖的競(jìng)爭(zhēng)正在從企業(yè)層面的商業(yè)之爭(zhēng),逐漸演變?yōu)閲?guó)家層面的戰(zhàn)略之爭(zhēng)。
目前中、美、歐是儲(chǔ)能三大主力市場(chǎng),三地區(qū) 2022年合計(jì)新增投運(yùn)項(xiàng)目規(guī)模占全球的86%,比2021年同期上升6個(gè)百分點(diǎn),其中中國(guó)首次超過美國(guó)成為全球最大的儲(chǔ)能市場(chǎng),占比36%;歐洲和美國(guó)緊隨其后,分別占比26%和24%。
為了自身的電力與能源安全,中美歐等國(guó)已將儲(chǔ)能提升至國(guó)家層面戰(zhàn)略高度。
比如國(guó)內(nèi)市場(chǎng),據(jù)電規(guī)總院測(cè)算,按照裝機(jī)平衡及電力系統(tǒng)工程投產(chǎn)進(jìn)度,2023年有安徽、湖南、江西、貴州、重慶、河北6個(gè)省份的負(fù)荷高峰時(shí)段電力供需緊張,相比2022年5個(gè)省份有所提升,用電偏緊省份則達(dá)到17個(gè)。而儲(chǔ)能有利于減少保障性用電項(xiàng)目相關(guān)風(fēng)險(xiǎn),未來儲(chǔ)能或成剛性需求。
根據(jù)2021年發(fā)改委與能源局頒發(fā)的《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見》,從國(guó)家層面制定2025年新型儲(chǔ)能30GW的裝機(jī)目標(biāo)。隨著各省十四五能源規(guī)劃的出臺(tái),至十四五末期,全國(guó)新型儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模有望達(dá)到53GW。
美國(guó)拜登政府計(jì)劃于2035年實(shí)現(xiàn)100%擺脫化石燃料依賴的能源目標(biāo),同時(shí)進(jìn)一步明確2030年清潔能源使用占比將升至80%。而美國(guó)能源署公用事業(yè)發(fā)電數(shù)據(jù)顯示,2022年美國(guó)公共事業(yè)可再生能源發(fā)電量為9130億KWh,僅占總發(fā)電量的21.50%,因此美國(guó)可再生能源發(fā)電仍有較大的增長(zhǎng)空間。
為了完成既定的戰(zhàn)略目標(biāo),美國(guó)政府一系列政策也正在向儲(chǔ)能傾斜。比如美國(guó)2021年頒布的《重建美好》法案,其中計(jì)劃耗資5550億美元投資包括儲(chǔ)能在內(nèi)的清潔能源發(fā)展;2022年其頒布的《IRA》法案更是確立電站儲(chǔ)能獨(dú)立補(bǔ)貼主體,并將光儲(chǔ)系統(tǒng)ITC稅收抵免額度由26%增至30%,這將進(jìn)一步提振美國(guó)表前儲(chǔ)能市場(chǎng)需求。
一系列政策確實(shí)帶動(dòng)美國(guó)電化學(xué)儲(chǔ)能備案量的躍升,截止23年4月備案量達(dá)30.2GW。(注:美國(guó)并網(wǎng)流程復(fù)雜、需排隊(duì),平均審批時(shí)間40-60個(gè)月。)
BNEF預(yù)計(jì)IRA法案將推動(dòng)美國(guó)2022-2030年儲(chǔ)能裝機(jī)預(yù)計(jì)相較頒布前增至20%以上。預(yù)計(jì)美國(guó)2025年電化學(xué)儲(chǔ)能累計(jì)裝機(jī)規(guī)模將超75GW,2021-2025年復(fù)合增長(zhǎng)率88.40%。
從新增裝機(jī)容量來看,電化學(xué)儲(chǔ)能也確實(shí)正逐漸成為美國(guó)及北美市場(chǎng)的發(fā)展主力,電化學(xué)儲(chǔ)能占據(jù)了目前北美儲(chǔ)能新增市場(chǎng)的80%以上。
歐洲是最早提出能源轉(zhuǎn)型的地區(qū),一直將 “成為全球能源轉(zhuǎn)型的領(lǐng)導(dǎo)者” 作為其發(fā)展戰(zhàn)略和政策實(shí)施的驅(qū)動(dòng)力。隨著歐洲各國(guó)加速能源結(jié)構(gòu)調(diào)整,家用儲(chǔ)能市場(chǎng)快速發(fā)展,呈現(xiàn)出德國(guó)和英國(guó)領(lǐng)跑、意大利、法國(guó)、奧地利等國(guó)快速增長(zhǎng)的歐洲電化學(xué)戶用儲(chǔ)能市場(chǎng)格局。目前,電化學(xué)儲(chǔ)能市場(chǎng)已經(jīng)成為歐洲減少對(duì)外能源依賴和綠色轉(zhuǎn)型的重要渠道。
歐洲儲(chǔ)能協(xié)會(huì)(EASE)指出,儲(chǔ)能為減少可再生能源棄電的關(guān)鍵解決方案之一,目前歐洲的電池存儲(chǔ)部署僅為0.8GW/年。經(jīng)EASE的報(bào)告測(cè)算,為實(shí)現(xiàn)RE Power EU提出的將可再生能源占比提高到45%的目標(biāo),至2030年歐洲需部署200GW左右的儲(chǔ)能(每年新增14GW)、2050年需部署600GW儲(chǔ)能(2030年后每年新增20GW)。
歐洲儲(chǔ)能市場(chǎng)在歐盟和各國(guó)技術(shù)資金支持和各類激勵(lì)政策構(gòu)建下有序發(fā)展。歐盟層面主要通過公共資金支持和長(zhǎng)期研究計(jì)劃來推動(dòng)電池儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展。各國(guó)也紛紛跟進(jìn)政策,意大利及奧地利針對(duì)小型儲(chǔ)能的補(bǔ)貼政策相繼落地,歐洲圍繞儲(chǔ)能經(jīng)濟(jì)性相關(guān)的各類政策逐步完善,英國(guó)亦允許儲(chǔ)能參與電力市場(chǎng)交易。
而歐委會(huì)儲(chǔ)能十條建議的出臺(tái),推動(dòng)儲(chǔ)能收益機(jī)制透明化+市場(chǎng)機(jī)制規(guī)范化。此外《凈零工業(yè)法案》與《關(guān)鍵原材料法案》都旨在提升本土清潔技術(shù)制造產(chǎn)能,限制第三國(guó)進(jìn)口比例。
在中、美、歐三大主戰(zhàn)場(chǎng),具體到企業(yè)層面間的競(jìng)爭(zhēng),儲(chǔ)能電池行業(yè)頭部企業(yè)份額相對(duì)集中,呈現(xiàn) “一超多強(qiáng)” 的競(jìng)爭(zhēng)格局。
全球儲(chǔ)能鋰電池的市場(chǎng)參與者大致可以分為以下幾類:第一類是動(dòng)力電池的制造商,例如寧德時(shí)代、比亞迪、億緯鋰能、LG新能源、三星SDI等,動(dòng)力電池和儲(chǔ)能電池本質(zhì)都是大容量,長(zhǎng)循環(huán)的鋰離子電池,二者在制備過程中具有共通性;第二類是光伏風(fēng)電企業(yè)延伸布局儲(chǔ)能鋰電池,通過自建或與電池企業(yè)合資的方式布局產(chǎn)能,例如林洋能源、固德威等;第三類是從儲(chǔ)能電池起家的企業(yè),例如廈門海辰。
從2022年全球儲(chǔ)能市場(chǎng)的市占率來看,寧德時(shí)代出貨53GWh,全球市占率達(dá)到43.37%,其次是比亞迪出貨14GWh,市占率達(dá)到11.46%,其他廠商市占率均不超過10%。
具體到美國(guó)市場(chǎng),對(duì)于安全性、資質(zhì)要求嚴(yán)格,更信任本土品牌。根據(jù)IHSMarkit,2021年美國(guó)大儲(chǔ)集成商CR5達(dá)55%,F(xiàn)luence以18%排第一。2022H2美國(guó)戶儲(chǔ)CR3超75%,Enphase/Tesla/Solaredge占比40+/27/10%。國(guó)內(nèi)電池企業(yè)則主要通過美國(guó)伙伴供應(yīng)商體系進(jìn)入美國(guó)本土市場(chǎng)。比如特斯拉主要采用寧德100Ah方形電池;Enphase采用新能安52Ah軟包電池。
在市場(chǎng)格局高度集中及貿(mào)易保護(hù)盛行的大背景下,出海建廠幾乎已成為儲(chǔ)能電池企業(yè)必選項(xiàng)。此前孚能科技董事長(zhǎng)王瑀在參加央視《對(duì)話》欄目時(shí)也曾預(yù)測(cè),以2026年為分水嶺,之后北美、歐洲對(duì)電池必須本地化生產(chǎn)的要求就將進(jìn)入實(shí)操議程。
亦有A股電池產(chǎn)業(yè)鏈頭部企業(yè)高層對(duì)24潮坦言:“再不出海(建廠),就來不及了?!?/p>
現(xiàn)實(shí)情況是,很多電池巨頭都在加速海外產(chǎn)能布局。據(jù)24潮團(tuán)隊(duì)不完全統(tǒng)計(jì),截至目前,國(guó)內(nèi)已有寧德時(shí)代、遠(yuǎn)景動(dòng)力、國(guó)軒高科、中創(chuàng)新航、蜂巢能源、孚能科技、億緯鋰能、欣旺達(dá)等10家動(dòng)力電池巨頭計(jì)劃或者已在海外有深度的產(chǎn)業(yè)布局,其公開對(duì)外披露的/媒體公開報(bào)道的項(xiàng)目達(dá)34個(gè),總投資預(yù)算超4000億元。
而國(guó)際化布局也確實(shí)有助于國(guó)內(nèi)電池企業(yè)拿到海外訂單。根據(jù)儲(chǔ)能與電力市場(chǎng)的不完全統(tǒng)計(jì),2022年中國(guó)企業(yè)簽訂的海外儲(chǔ)能訂單合計(jì)超過63GWh,“來自美國(guó)的大型儲(chǔ)能系統(tǒng)訂單規(guī)模占比超過三分之二,非洲、中東、南美的訂單也呈現(xiàn)快速增長(zhǎng)之勢(shì)?!?據(jù)東吳證券統(tǒng)計(jì),2022年寧德時(shí)代、億緯鋰能在美國(guó)儲(chǔ)能出貨量分別為25GWh和2GWh,遠(yuǎn)超其他競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。
據(jù)外媒報(bào)道,9月初,全球最大的儲(chǔ)能系統(tǒng)集成商之一Fluence宣布與遠(yuǎn)景動(dòng)力(AESC)簽署儲(chǔ)能電池采購(gòu)協(xié)議。這是繼Fluence于今年5月宣布同遠(yuǎn)景動(dòng)力簽訂供貨協(xié)議后,雙方合作的再次深化。高工儲(chǔ)能獲悉,遠(yuǎn)景動(dòng)力已經(jīng)開始向Fluence交付電芯產(chǎn)品。基于本次宣布的新合作,F(xiàn)luence還將采購(gòu)遠(yuǎn)景動(dòng)力在美國(guó)制造的儲(chǔ)能電池產(chǎn)品,預(yù)計(jì)于2024年開始交付。
不僅僅是Fluence,另一家總部位于美國(guó)的全球頭部?jī)?chǔ)能系統(tǒng)集成商Powin同樣也給遠(yuǎn)景動(dòng)力拋出了 “橄欖枝”,宣布將其作為一級(jí)供應(yīng)商,此前,Powin已與遠(yuǎn)景動(dòng)力在美國(guó)聯(lián)合建設(shè)860MWh的光儲(chǔ)項(xiàng)目。在全球本地化制造上,遠(yuǎn)景動(dòng)力在中國(guó)、日本、英國(guó)、美國(guó)、法國(guó)、西班牙布局了13大生產(chǎn)基地,預(yù)計(jì)到2026年全球儲(chǔ)能與動(dòng)力電池產(chǎn)能將超過400GWh。根據(jù)規(guī)劃,遠(yuǎn)景動(dòng)力位于美國(guó)的儲(chǔ)能電池產(chǎn)線將于2024年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),這也是Fluence選擇與遠(yuǎn)景動(dòng)力合作的關(guān)鍵因素。(來源:高工鋰電)
據(jù)市場(chǎng)報(bào)道,蜂巢能源儲(chǔ)能業(yè)務(wù)近日在歐洲連續(xù)獲得多家企業(yè)定點(diǎn),涵蓋工商業(yè)儲(chǔ)能、便攜電源等多個(gè)領(lǐng)域,包括來自歐洲知名公司Lion Smart的訂單,總量超20GWh。
未來隨著國(guó)內(nèi)電池企業(yè)海外布局的逐步深入,其海外市場(chǎng)占有率還有進(jìn)一步提升的可能。
電化學(xué)儲(chǔ)能正在進(jìn)入新的技術(shù)與產(chǎn)品迭代期,尤其是正在加速向高功率、大容量方向發(fā)展,以滿足不同場(chǎng)景的應(yīng)用。
在應(yīng)用端,大儲(chǔ)將成為未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展大勢(shì),這近乎也已經(jīng)是行業(yè)共識(shí)。比如在全球儲(chǔ)能前三大市場(chǎng)中,中國(guó)和美國(guó)的裝機(jī)都是以B端屬性較強(qiáng)的大型儲(chǔ)能為主,以集裝箱的集成形式交付給客戶,具備容量大、易于集中部署的特點(diǎn),能夠滿足發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)以及用電側(cè)工商企業(yè)的需求,成為儲(chǔ)能裝機(jī)的主力。
據(jù)CEAS發(fā)布的《2023中國(guó)新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》數(shù)據(jù)顯示,2022年國(guó)內(nèi)新增儲(chǔ)能裝機(jī)量中表前大儲(chǔ)占比達(dá)91.4%,戶儲(chǔ)占比3.5%;Wood Mackenzie數(shù)據(jù)也顯示,2022年美國(guó)表前側(cè)儲(chǔ)能、戶用儲(chǔ)能以及工商業(yè)儲(chǔ)能占比分別約為84%、12%、4%,大儲(chǔ)也成為美國(guó)儲(chǔ)能市場(chǎng)發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力。
具體而言,大儲(chǔ)有利于平滑光伏/風(fēng)電發(fā)電波動(dòng),提高電力并網(wǎng)消納水平。尤其是國(guó)內(nèi)市場(chǎng),由于我國(guó)儲(chǔ)能發(fā)展仍處于早期階段,成本偏高,新能源配儲(chǔ)暫無明確盈利模式,為成本項(xiàng),相比之下,基于大儲(chǔ)技術(shù)的獨(dú)立儲(chǔ)能在經(jīng)濟(jì)效益和運(yùn)行效率方面具備優(yōu)勢(shì),正在成為國(guó)內(nèi)大儲(chǔ)發(fā)展方向。
在國(guó)內(nèi),政策上也在鼓勵(lì)發(fā)展獨(dú)立電站新商業(yè)模式。比如2022年5月兩部委印發(fā)的《 “十四五” 可再生能源發(fā)展規(guī)劃》明確新型儲(chǔ)能可作為獨(dú)立儲(chǔ)能參與電力市場(chǎng),加快推動(dòng)獨(dú)立儲(chǔ)能參與電力市場(chǎng)配合電網(wǎng)調(diào)峰、充分發(fā)揮獨(dú)立儲(chǔ)能技術(shù)優(yōu)勢(shì)提供輔助服務(wù),2022年11月國(guó)家能源局發(fā)布《電力現(xiàn)貨市場(chǎng)基本規(guī)則(征求意見稿)》,首次在全國(guó)層面提及推進(jìn)電力現(xiàn)貨市場(chǎng),推動(dòng)儲(chǔ)能、分布式發(fā)電等新興市場(chǎng)主體參與交易。經(jīng)過 2021年的探索、2022年調(diào)峰示范項(xiàng)目的實(shí)踐,在各地政策的助推下,獨(dú)立式儲(chǔ)能電站已經(jīng)形成了較為穩(wěn)定的商業(yè)模式,現(xiàn)貨市場(chǎng)+輔助服務(wù)+容量補(bǔ)償?shù)氖杖肽J綄?dòng)國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能行業(yè)向健康化發(fā)展。
獨(dú)立儲(chǔ)能盈利模式主要包括現(xiàn)貨套利、輔助服務(wù)、容量補(bǔ)償和容量租賃四個(gè)方面。我們以湖南省的實(shí)際情況為例,來測(cè)算獨(dú)立儲(chǔ)能電站的經(jīng)濟(jì)性,在目前的各種條件下,湖南省獨(dú)立儲(chǔ)能電站的全投資稅后IRR達(dá)到9.60%,具有客觀的收益性:1、容量租賃收入假設(shè):參考湖南省的城步儒林100MW/200MWh儲(chǔ)能電站項(xiàng)目已經(jīng)簽訂的容量租賃合同,湖南省的容量租賃價(jià)格為448 元/kw*年;2、電力輔助服務(wù)收入假設(shè):電力輔助服務(wù)包括為電網(wǎng)公司提供調(diào)峰、調(diào)頻等服務(wù),按照每次調(diào)用規(guī)模及調(diào)用次數(shù),電網(wǎng)公司給儲(chǔ)能電站支付費(fèi)用。參考湖南省的現(xiàn)行政策以及城步儒林100MW/200MWh儲(chǔ)能電站項(xiàng)目的運(yùn)行情況,假設(shè)一年調(diào)用330天,每天一次充放,調(diào)用費(fèi)用為每次400元/MWh。
此外,目前山東已經(jīng)進(jìn)入電力現(xiàn)貨市場(chǎng),其獨(dú)立儲(chǔ)能電站享有共享租賃、現(xiàn)貨套利和容量電價(jià)補(bǔ)償三種收益模式。以100MW/200MWh的獨(dú)儲(chǔ)電站為例,7月市場(chǎng)獨(dú)立儲(chǔ)能EPC平均報(bào)價(jià)降至1612元/度,采用山東省7月代理購(gòu)電價(jià)格,每年有望獲得現(xiàn)貨套利收益約1268.0萬元、共享租賃收益約1020萬元,以及電網(wǎng)側(cè)調(diào)頻服務(wù)收益約603.1萬元。在總投資約4.1億元,融資成本4.65%的基礎(chǔ)上,項(xiàng)目IRR可以實(shí)現(xiàn)10.61%。
在政策推動(dòng)下,獨(dú)立儲(chǔ)能項(xiàng)目也確實(shí)獲得了強(qiáng)勁增長(zhǎng)。公開數(shù)據(jù)顯示,2022年獨(dú)立儲(chǔ)能項(xiàng)目中標(biāo)容量達(dá)到12.98GWh,占比31.60%,占比僅次于新能源配儲(chǔ)(34.3%);到了2023 上半年國(guó)內(nèi)并網(wǎng)的儲(chǔ)能項(xiàng)目總規(guī)模達(dá)到7.59GW/15.59GWh,規(guī)模接近去年全年水平。就項(xiàng)目應(yīng)用方面,獨(dú)立式儲(chǔ)能并網(wǎng)項(xiàng)目規(guī)模占到64%。
而美國(guó)市場(chǎng)在政策加持下,獨(dú)立儲(chǔ)能也呈現(xiàn)快速發(fā)展趨勢(shì)。比如2019年在ITC稅收減免30%的大背景下,加州(CAISO)地區(qū)一個(gè)100MW/100MWh的獨(dú)立電站的IRR水平可以達(dá)到35%,而德州(ERCOT)地區(qū)一個(gè)100MW光伏+50MW/200MWh的光儲(chǔ)電站的IRR水平有 7.7%,均保持較為可觀水平。隨著ITC減免比例的提升以及儲(chǔ)能電站成本的下降,中銀國(guó)際分析認(rèn)為,預(yù)計(jì)美國(guó)儲(chǔ)能電站的經(jīng)濟(jì)性水平有望維持較高水平。
據(jù)EIA數(shù)據(jù),美國(guó)計(jì)劃于今年5-12月投運(yùn)的大儲(chǔ)項(xiàng)目裝機(jī)規(guī)模9.12GW,若能如期完成裝機(jī),則2023年全年美國(guó)大儲(chǔ)新增裝機(jī)有望達(dá)24-25GWh,較2022年的12.2GWh(包含所有儲(chǔ)能類型)大幅增長(zhǎng)。
而根據(jù)Wood Mackenzie數(shù)據(jù)預(yù)測(cè),美國(guó)2023年電網(wǎng)級(jí)儲(chǔ)能新增裝機(jī)規(guī)模有望實(shí)現(xiàn)翻倍增長(zhǎng),2023-2027年美國(guó)新增儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模將達(dá) 74.3GW/232.0GWh,其中大儲(chǔ)為裝機(jī)的主要增量市場(chǎng)裝機(jī),約占總?cè)萘康?81%。
實(shí)際上,歐洲大儲(chǔ)市場(chǎng)也已初具規(guī)模,根據(jù)歐洲儲(chǔ)能協(xié)會(huì)(EASE)數(shù)據(jù),2022年歐洲儲(chǔ)能新增裝機(jī)約4.5GW,其中大儲(chǔ)裝機(jī)2GW,功率規(guī)模占比44%。從表前儲(chǔ)能裝機(jī)區(qū)域來看,英國(guó)市場(chǎng)占比42%,引領(lǐng)歐洲大儲(chǔ)市場(chǎng),愛爾蘭、德國(guó)、法國(guó)裝機(jī)占比分別為16%、12%、11%。EASE預(yù)計(jì),2023年歐洲儲(chǔ)能新增大儲(chǔ)至少為3.5GW。
根據(jù)Wood Mackenzie預(yù)測(cè),到2031年,歐洲大儲(chǔ)累計(jì)裝機(jī)量將達(dá)到42GW/89GWh,英國(guó)、意大利、德國(guó)、西班牙等國(guó)引領(lǐng)大儲(chǔ)市場(chǎng)。可再生能源裝機(jī)增長(zhǎng)、收益模式逐步完善,驅(qū)動(dòng)歐洲大儲(chǔ)發(fā)展。
一般來說,1GWh的儲(chǔ)能電站超過150萬顆電芯,對(duì)產(chǎn)品一致性要求是汽車動(dòng)力電池的1萬倍以上,同時(shí)由于儲(chǔ)能系統(tǒng)壽命往往高達(dá)10-20年,部分在產(chǎn)品交付初期未顯現(xiàn)的安全性問題會(huì)隨著使用期限逐步暴露出來。因此,大儲(chǔ)項(xiàng)目的安全性要求構(gòu)成了更高的技術(shù)門檻。
為適應(yīng)目前儲(chǔ)能豐富的應(yīng)用場(chǎng)景,同時(shí)降低成本,市場(chǎng)對(duì)于大容量?jī)?chǔ)能電芯需求旺盛,各電池廠紛紛針對(duì)儲(chǔ)能場(chǎng)景推出專用大容量電芯。自2020年開始,以寧德時(shí)代為代表的電池廠針對(duì)儲(chǔ)能業(yè)務(wù)陸續(xù)推出280Ah電芯,此類產(chǎn)品目前已成為儲(chǔ)能市場(chǎng)主流。
根據(jù)高工鋰電數(shù)據(jù),截止2022年9月末,280Ah獨(dú)立線產(chǎn)能為34GWh左右。
與動(dòng)力電池更加追求高安全性和高能量密度不同,儲(chǔ)能電池更加注重長(zhǎng)循環(huán)壽命和成本,通常動(dòng)力電池的循環(huán)壽命在1000-2000次,而儲(chǔ)能電池的循環(huán)壽命行標(biāo)要求能夠大于5000次,尤其當(dāng)儲(chǔ)能電池循環(huán)壽命提升到10000次,儲(chǔ)能成本將降至1000元/kWh以下,扣除充放電損耗和折舊,度電成本將低于0.16元。電池使用壽命的增加,可以帶來儲(chǔ)能系統(tǒng)在全生命周期度電成本的降低。若實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)循環(huán)18000次,一天兩次循環(huán)的情況下可用25年,與光伏同壽命。
2022年至今,越來越多的電池廠商進(jìn)一步布局 300+Ah大電芯,爭(zhēng)奪未來超大容量?jī)?chǔ)能電芯市場(chǎng)主導(dǎo)權(quán)。比如2023年6月,國(guó)際電池儲(chǔ)能技術(shù)博覽會(huì)中寧德時(shí)代儲(chǔ)能新產(chǎn)品EnerC Plus首次亮相,其搭載306Ah大電芯,可達(dá)到20年安全運(yùn)行壽命。
9月20日,澳大利亞最大州西澳大利亞州長(zhǎng)Roger Cook已經(jīng)和寧德時(shí)代簽下價(jià)值超過10億美元大單,由寧德時(shí)代為Kwinana電池二期項(xiàng)目和Collie電池項(xiàng)目提供集裝箱式液冷儲(chǔ)能系統(tǒng),預(yù)計(jì)這兩個(gè)項(xiàng)目將在2025年底前投入運(yùn)營(yíng)。合同顯示,寧德時(shí)代預(yù)計(jì)為Kwinana電池二期工程提供300組EnerC Plus儲(chǔ)能系統(tǒng),Colie則可以獲得650套EnerC Plus儲(chǔ)能系統(tǒng)。據(jù)悉,EnerC Plus是寧德時(shí)代的全球首個(gè)運(yùn)輸一體化的標(biāo)準(zhǔn)20英尺集裝箱式液冷儲(chǔ)能系統(tǒng),該產(chǎn)品適配寧德時(shí)代的306Ah電芯,電芯電量相較于前代產(chǎn)品提升約10%,可實(shí)現(xiàn)20年的安全可靠運(yùn)行,背靠背排布設(shè)計(jì)節(jié)省占地面積超28%。
而億緯鋰能結(jié)合對(duì)未來儲(chǔ)能發(fā)展趨勢(shì)和市場(chǎng)需求判斷,率先發(fā)布領(lǐng)先技術(shù)產(chǎn)品LF560K。LF560K采用超大容量(單體電芯容量達(dá) 560Ah)的 CTT(Cell to TWh)電芯方案,是行業(yè)目前普遍采用的280Ah電芯容量的2倍,同時(shí)循環(huán)次數(shù)超過12000次,有效滿足儲(chǔ)能尤其是中大型儲(chǔ)能電池系統(tǒng)對(duì)長(zhǎng)循環(huán)壽命的要求,有效降低儲(chǔ)能系統(tǒng)的全生命周期成本。
據(jù)介紹,LF560K兼顧安全性與經(jīng)濟(jì)性,同時(shí)以 “更便捷(Easier)、更安全(Safer)、更經(jīng)濟(jì)(Super Economic)” 三大優(yōu)勢(shì)重新定義ESS(Energy Storage System),可有效滿足TWh時(shí)代趨勢(shì),解決大規(guī)模電站時(shí)代的管理復(fù)雜化、熱失控及經(jīng)濟(jì)性等問題。該產(chǎn)品發(fā)布后,廣受客戶好評(píng),目前已獲取5年內(nèi)的意向性客戶需求超過140GWh,公司規(guī)劃的行業(yè)首個(gè)單體規(guī)模最大的60GWh超級(jí)工廠,已正式啟動(dòng)建設(shè)。
而海辰儲(chǔ)能的314Ah電力儲(chǔ)能專用電池具備長(zhǎng)循環(huán)壽命和高安全性等特點(diǎn),通過采用先進(jìn)的材料和工藝技術(shù),其循環(huán)壽命可達(dá)11000次,可幫助客戶實(shí)現(xiàn)低度電成本;在高安全方面,通過從材料層級(jí)和結(jié)構(gòu)層級(jí)入手,以及先進(jìn)制程控制技術(shù),確保產(chǎn)品的高安全性和可靠性。
今年4月9日,特斯拉也宣布在上海加碼投資,新建一座儲(chǔ)能超級(jí)工廠。特斯拉儲(chǔ)能超級(jí)工廠主要規(guī)劃生產(chǎn)特斯拉超大型商用儲(chǔ)能電池(Megapack)。初期規(guī)劃年產(chǎn)商用儲(chǔ)能電池可達(dá)1萬臺(tái),儲(chǔ)能規(guī)模近40GWh,產(chǎn)品提供范圍覆蓋全球市場(chǎng)。特斯拉儲(chǔ)能超級(jí)工廠項(xiàng)目計(jì)劃于2023年第三季度開工,2024年第二季度投產(chǎn)。
綜上所述,大儲(chǔ)發(fā)展趨勢(shì)已經(jīng)非常明朗,但企業(yè)間的真正競(jìng)爭(zhēng)才剛剛開始。
縱觀中國(guó)儲(chǔ)能電池發(fā)展史,從行業(yè)追趕者到產(chǎn)業(yè)引領(lǐng)者,這既是一部不屈不撓的奮斗史,也是一部永不停歇的創(chuàng)新史。可以說,由創(chuàng)新所帶來的新技術(shù)驅(qū)動(dòng)是成功的關(guān)鍵——新技術(shù)推動(dòng)行業(yè)持續(xù)降本增效,成本下行帶來需求向上,銷量增加反哺技術(shù)研發(fā)。
克勞塞維茨在《戰(zhàn)爭(zhēng)論》中講過:“偉大的將軍們,是在茫茫黑暗中,把自己的心拿出來點(diǎn)燃,用微光照亮隊(duì)伍前行?!?/p>
在技術(shù)為王的時(shí)代,最高效的商業(yè)模式是什么?就是每一個(gè)企業(yè)集中所有力量于一個(gè)點(diǎn)進(jìn)行攻堅(jiān),最終共同完成產(chǎn)業(yè)鏈的創(chuàng)新。這一種模式,在當(dāng)今的半導(dǎo)體、芯片等領(lǐng)域仍在轟轟烈烈地上演。
沙利文統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,全球電化學(xué)儲(chǔ)能平均度電成本由2018年的1.5-2.5元/kWh下降至2022年的0.4-0.7元/kWh,沙利文預(yù)計(jì)2027年將進(jìn)一步下降至0.2-0.4元/kWh?!俺杀局饕呻姵丶夹g(shù)的進(jìn)步驅(qū)動(dòng),包括能量密度的提高、制造成本的降低、電池壽命周期的增加。電化學(xué)儲(chǔ)能成本的持續(xù)下降將刺激電化學(xué)儲(chǔ)能行業(yè)的增長(zhǎng)?!?/p>
而國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局印發(fā)的《 “十四五” 新型儲(chǔ)能發(fā)展實(shí)施方案》提出 “電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)性能進(jìn)一步提升,系統(tǒng)成本降低30%” 的目標(biāo),明確了推動(dòng)鈉離子電池、固態(tài)電池等多元化技術(shù)開發(fā)的方向。
在新技術(shù)中,固態(tài)電池具有更高的能量密度、更好的安全性和更長(zhǎng)的使用壽命。所以 “固態(tài)電池可能是未來動(dòng)力電池的終極形態(tài)” 正在成為行業(yè)越來越多人的共識(shí)。孚能科技董事長(zhǎng)王瑀就曾表示, “發(fā)展到最后,電池能量密度增加,安全方面一定要靠固態(tài)電解質(zhì)來解決,也只有固態(tài)(電解質(zhì))才能讓更高能量密度的材料得到應(yīng)用。”
在產(chǎn)業(yè)化布局方面,比如據(jù)24潮團(tuán)隊(duì)統(tǒng)計(jì),僅輝能科技、衛(wèi)藍(lán)新能源、贛鋒鋰業(yè)、清陶能源、太藍(lán)新能源等5家企業(yè)固態(tài)電池產(chǎn)能規(guī)劃合計(jì)已達(dá)256.2GWh。
不過,固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程仍面臨諸多問題和挑戰(zhàn)。比如就現(xiàn)階段而言,技術(shù)和成本依然是橫亙?cè)诠虘B(tài)電池商業(yè)化道路中的巨大阻礙,嚴(yán)重制約了行業(yè)的商業(yè)化速度和固態(tài)電池的推廣普及。
比如據(jù)中郵證券測(cè)算,目前固態(tài)電池較液態(tài)電池成本高出30%以上。此外,從技術(shù)路線角度分析,現(xiàn)階段成熟的全固態(tài)電解質(zhì)方案尚未落地,未來全固態(tài)時(shí)代的主流路線仍存在巨大不確定性。
東吳證券分析認(rèn)為,比如寧德時(shí)代重點(diǎn)布局的硫化物全固態(tài)路線,盡管已有高能量密度的固態(tài)電池實(shí)驗(yàn)樣本,但距離實(shí)現(xiàn)商業(yè)化可能仍需5年以上時(shí)間。而中郵證券也認(rèn)為,固態(tài)電池當(dāng)前處于起步階段,產(chǎn)業(yè)化仍需時(shí)間。
因此國(guó)內(nèi)短期聚焦于更具兼容性、經(jīng)濟(jì)性的半固態(tài)路線。半固態(tài)鋰離子電池是一種新型的儲(chǔ)能電池技術(shù),具有很高的儲(chǔ)能能力和安全性。半固態(tài)電池的工作原理是將液態(tài)電解質(zhì)與固態(tài)電極材料混合形成半固態(tài)電池,這種狀態(tài)下離子的傳輸速度較快,能夠?qū)崿F(xiàn)高效的電能儲(chǔ)存和釋放。與傳統(tǒng)鋰離子電池相比半固態(tài)電池具有多方優(yōu)勢(shì):比如半固態(tài)電池單體能量密度最高能達(dá)到900Wh/kg,電池相對(duì)輕薄、體積小;半固態(tài)電池中電解質(zhì)不可燃/不易燃,鋰枝晶生長(zhǎng)緩慢極難刺透,熱穩(wěn)定性更強(qiáng);半固態(tài)電池可塑性極高,如半固態(tài)電池可以經(jīng)受幾百到幾千次的彎曲而不衰減。
市場(chǎng)普遍認(rèn)為,在未來的中短期內(nèi),半固態(tài)電池將逐漸取代傳統(tǒng)液態(tài)鋰電池,并逐漸實(shí)現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn)。而在長(zhǎng)期發(fā)展趨勢(shì)下,固態(tài)電池將是儲(chǔ)能電池技術(shù)的發(fā)展方向。
此外,針對(duì)戶用儲(chǔ)能市場(chǎng)對(duì)容量、便攜的需求不同,進(jìn)而對(duì)電芯靈活串并聯(lián)的要求更高,以磷酸鐵鋰材料為主的大圓柱電池憑借其靈活成組優(yōu)勢(shì)在戶用儲(chǔ)能領(lǐng)域性能凸顯,結(jié)合市場(chǎng)需求和技術(shù)迭代來看,大圓柱電池發(fā)展趨勢(shì)明顯,目前相關(guān)企業(yè)正積極針對(duì)大圓柱儲(chǔ)能電池展開研發(fā)工作,致力于將大圓柱電池的循環(huán)壽命向5000次甚至更高次數(shù)推進(jìn)。目前包括億緯鋰能、鵬輝能源、海辰儲(chǔ)能、中比新能源、 時(shí)代聯(lián)合等電池企業(yè)均陸續(xù)推出了針對(duì)戶用儲(chǔ)能市場(chǎng)的大圓柱磷酸鐵鋰電池。
根據(jù)華泰證券分析,預(yù)計(jì)到2027年全球大圓柱戶儲(chǔ)電池裝機(jī)量有望達(dá)到21.7GWh,市場(chǎng)空間達(dá)108.3億元。
從技術(shù)角度分析,鋰離子儲(chǔ)能電池具有能量密度大、沒有記憶效應(yīng)、充放電快速、響應(yīng)速度快、配置靈活、建設(shè)周期短等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于風(fēng)、電、光伏等新能源發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)儲(chǔ)能項(xiàng)目。所以其是目前最為廣泛使用的電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)之一。
不過筆者注意到,在電化學(xué)儲(chǔ)能新技術(shù)中,鈉電池與釩電池也極具發(fā)展?jié)摿Α?/p>
其中鈉離子電池的結(jié)構(gòu)類似于鋰離子電池,由陰極、陽極和電解質(zhì)組成。但是,這些組件所使用的材料不同。比如鈉離子電池由于采用價(jià)格更為低廉的鈉元素作為材料來源,較鋰電池在成本方面具備較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。根據(jù)中科海鈉測(cè)算,鈉離子電池較鋰離子電池成本通常低30%-40%。
在安全性能方面,鈉離子電池的內(nèi)阻比鋰離子電池高,這意味著在電池短路時(shí),電路中的電流更低,瞬間發(fā)熱也更少。這可以降低電池在使用中的溫度升高程度,從而降低安全風(fēng)險(xiǎn)。
而在倍率性能方面,鈉離子電池在充放電速率方面也表現(xiàn)出色。由于鈉離子的溶劑化能比鋰離子低,鈉離子電池的界面離子擴(kuò)散能力要更強(qiáng)。此外,鈉離子的斯托克斯半徑較小,因此在相同濃度電解液情況下,鈉離子電池的離子電導(dǎo)率更高,具有更好的快充性能。鈉離子電池能夠在15分鐘內(nèi)充電至80%,這兩種充電速度明顯優(yōu)于正常狀態(tài)下鋰離子電池的30分鐘充電80%的速度。
可以看出,鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程正在逐步加速。具體到企業(yè)層面,寧德時(shí)代在2021年率先發(fā)布了第一代鈉離子電池,電芯單體能量密度達(dá)到160Wh/kg,電芯單體能量密度高達(dá)160Wh/kg;常溫下充電15分鐘,電量可達(dá)80%以上;在-20°C低溫環(huán)境中,也擁有90%以上的放電保持率;系統(tǒng)集成效率可達(dá)80%以上。下一代鈉離子電池能量密度研發(fā)目標(biāo)是200Wh/kg以上。
近日,中清集團(tuán)與中南大學(xué)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)簽署 “儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈深度協(xié)同” 合作協(xié)議,雙方將加快在鈉離子儲(chǔ)能領(lǐng)域的產(chǎn)學(xué)研成果轉(zhuǎn)化,利用中清集團(tuán)七大產(chǎn)業(yè)基地1年內(nèi)計(jì)劃建立10GWh鈉電池產(chǎn)能,5年內(nèi)實(shí)現(xiàn)100GWh鈉電池產(chǎn)能。
國(guó)內(nèi)其他電池企業(yè)也在積極布局鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化。孚能科技、多氟多、中科海納等龍頭企業(yè)都表示預(yù)計(jì)在未來幾年內(nèi)實(shí)現(xiàn)鈉離子電池的量產(chǎn)。此外,年七彩化學(xué)、美聯(lián)新材、當(dāng)升科技、超威旗下安力能源公司等企業(yè)也在加快鈉離子電池材料的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。
而海外鈉離子儲(chǔ)能行業(yè)參與者眾多,其中包括:美國(guó)的Natron Energy,英國(guó)的Faradion,瑞典的Altris,法國(guó)的Naiades等。
據(jù)EV Tank預(yù)測(cè),至2026年,鈉電池理論空間將達(dá)到370GWh左右。
目前市場(chǎng)還普遍認(rèn)為,長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能將成為新型儲(chǔ)能系統(tǒng)的關(guān)鍵要素。
Wood Mackenzie提出,鋰電在超過8小時(shí)的長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能應(yīng)用領(lǐng)域不具備經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力,而充放電循環(huán)時(shí)長(zhǎng)在8小時(shí)到100小時(shí)之間的長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)將是改善高比例可再生能源電網(wǎng)穩(wěn)定性的關(guān)鍵。
而液流電池儲(chǔ)能技術(shù)是利用正負(fù)極儲(chǔ)能活性物質(zhì)價(jià)態(tài)的變化來實(shí)現(xiàn)電能的儲(chǔ)存和釋放,具有靈活性高、壽命長(zhǎng)、安全性高和環(huán)境友好等特點(diǎn)。在各類液流電池中,全釩液流電池目前在應(yīng)用規(guī)模和產(chǎn)業(yè)鏈方面最為突出,現(xiàn)已有百M(fèi)Wh級(jí)項(xiàng)目涌現(xiàn)。據(jù)EV Tank預(yù)計(jì),未來在國(guó)家扶持政策和產(chǎn)業(yè)鏈成熟化發(fā)展的推動(dòng)下,2025年釩電池新增裝機(jī)規(guī)模有望達(dá)2.3GW以上。
在產(chǎn)業(yè)與政策驅(qū)動(dòng)下,儲(chǔ)能電池產(chǎn)業(yè)已進(jìn)入新一輪的技術(shù)迭代期,又到了決定下一個(gè)十年產(chǎn)業(yè)新格局的歷史關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。毫無疑問,未來誰能解決行業(yè)痛點(diǎn),誰就擁有改變或重塑產(chǎn)業(yè)新格局的力量與歷史機(jī)遇。
中國(guó)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)能否穿越重重迷霧,最終走向商業(yè)化與國(guó)際化的星辰大海,除了市場(chǎng)需求外,安全和成本也是產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展壯大的核心要素。
但在成本方面,目前電化學(xué)儲(chǔ)能度電調(diào)峰成本仍在0.5元/kWh以上,相比于火電靈活性改造0.1元/kWh和抽水蓄能0.2元/kWh的調(diào)峰成本仍有較大差距。長(zhǎng)期而言,電化學(xué)儲(chǔ)能的發(fā)展仍需要持續(xù)降本帶來經(jīng)濟(jì)性提升,以及相關(guān)市場(chǎng)化機(jī)制實(shí)現(xiàn)成本的疏導(dǎo)轉(zhuǎn)移。
目前,在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)儲(chǔ)能的快速發(fā)展幾乎主要依靠政策驅(qū)動(dòng)。其中 “強(qiáng)制配儲(chǔ)” 核心驅(qū)動(dòng)力之一,這就導(dǎo)致儲(chǔ)能裝機(jī)成本的承擔(dān)自動(dòng)落在風(fēng)光電站的投資方身上。而新能源電站投資方多以達(dá)標(biāo)后才能順利安裝電站為目的采購(gòu)質(zhì)量較差、成本相對(duì)低廉的儲(chǔ)能裝置,實(shí)際并網(wǎng)效果難以保證。
根據(jù)中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)發(fā)布的《2022 年度電化學(xué)儲(chǔ)能電站行業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)》顯示,電源側(cè)儲(chǔ)能中,新能源配儲(chǔ)運(yùn)行情況遠(yuǎn)低于火電配儲(chǔ),平均運(yùn)行系數(shù)僅為0.06(日均運(yùn)行小時(shí)1.44h,年運(yùn)行小時(shí)525h)、平均利用系數(shù)僅為0.03(日均利用小時(shí)0.77h,年運(yùn)行小時(shí)283h)。與此同時(shí),由于儲(chǔ)能成為投資方的成本增量,且并沒有帶來實(shí)際的收益增幅,反而抑制了投資方對(duì)風(fēng)電光伏電站的投資熱情。
更為嚴(yán)峻的是,由于入場(chǎng)玩家激增而引發(fā)的兇猛價(jià)格戰(zhàn),引發(fā)市場(chǎng)對(duì)儲(chǔ)能電站質(zhì)量與安全性的擔(dān)憂。
根據(jù)企查查的數(shù)據(jù),截至2023年5月10日全國(guó)儲(chǔ)能相關(guān)企業(yè)達(dá)到89074家。其中,2022年新注冊(cè)儲(chǔ)能企業(yè)達(dá)到3.87萬家,2023年上半年新注冊(cè)儲(chǔ)能企業(yè)已經(jīng)將近2萬家。其中,儲(chǔ)能企業(yè)以中小企業(yè)為主,50人以內(nèi)的占比40%,100~1000人、1000~10000人規(guī)模的企業(yè)占比均為1%,萬人以上規(guī)模企業(yè)僅14家。并且,新成立的儲(chǔ)能企業(yè)58%無人參保。儲(chǔ)能企業(yè)的良莠不齊導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)面臨價(jià)格戰(zhàn)、無序競(jìng)爭(zhēng)的挑戰(zhàn),在一定程度上影響了產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展。
據(jù)高工儲(chǔ)能不完全統(tǒng)計(jì),截至今年8月,儲(chǔ)能電池(含鋰電池、鈉電池、液流電池)及系統(tǒng)產(chǎn)能已經(jīng)超2TWh。其中鋰電池及系統(tǒng)產(chǎn)能擴(kuò)張占據(jù)約90%左右。另據(jù)高工產(chǎn)業(yè)研究院的數(shù)據(jù)顯示,當(dāng)前國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能電池產(chǎn)能已超200GWh,整體產(chǎn)能利用率從2022年的87%下降到今年上半年的不足50%,其中戶儲(chǔ)電池產(chǎn)能利用率連3成都不到。
儲(chǔ)能電池領(lǐng)域真實(shí)競(jìng)爭(zhēng)程度或許可以從儲(chǔ)能電池變化中一窺究竟。鑫欏鋰電數(shù)據(jù)顯示,7月31日,方形儲(chǔ)能電芯(磷酸鐵鋰)均價(jià)0.64/Wh,較2022年12月30日下降了33.33%。
“(價(jià)格)沒有最低,只有更低”。楚能新能源在8月份宣布,到今年底280Ah儲(chǔ)能鋰電池將以不超過0.5元/Wh的價(jià)格(不含稅)銷售,且該價(jià)格不受上游碳酸鋰價(jià)格波動(dòng)的影響。
在楚能降價(jià)計(jì)劃的催化下,一位儲(chǔ)能電池廠商的銷售經(jīng)理向媒體透露,目前市場(chǎng)上多家頭部電池廠商已經(jīng)先行一步,以0.5元/Wh(折合含稅價(jià)格0.565元/Wh)開始銷售。而且采購(gòu)量大的話,還能再打折扣。顯然,楚能降價(jià)的舉措已經(jīng)擾動(dòng)了整個(gè)儲(chǔ)能電池市場(chǎng)。
據(jù)市場(chǎng)人士測(cè)算,0.5元/Wh的電池售價(jià),對(duì)應(yīng)的碳酸鋰價(jià)格要降到15萬元/噸左右,而目前電池級(jí)碳酸價(jià)格為16.89萬噸?!叭绻麖S商沒有掌握上游鋰資源,成本控制能力不夠強(qiáng)的話,那么0.5元/Wh的售價(jià)就是虧本的。”
鑫欏鋰電數(shù)據(jù)又顯示,10月13日,方形儲(chǔ)能電芯(磷酸鐵鋰)均價(jià)已進(jìn)一步降至0.51元/Wh。
近日,國(guó)家能源集團(tuán)招標(biāo)網(wǎng)上公示《龍?jiān)措娏瘓F(tuán)共享儲(chǔ)能技術(shù)(北京)有限公司2023年第二批儲(chǔ)能電站液冷電池系統(tǒng)框架采購(gòu)公開招標(biāo)中標(biāo)候選人》,中標(biāo)企業(yè)的報(bào)價(jià)之低,震撼業(yè)界!
根據(jù)公示文件顯示,在標(biāo)段1中,蕪湖天弋能源科技有限公司以47524.19萬元的總報(bào)價(jià)成為第一中標(biāo)候選人。根據(jù)這個(gè)價(jià)格測(cè)算,天弋能源報(bào)價(jià)折合單價(jià)僅為0.66元/Wh。此次集采的價(jià)格與年初第一批采購(gòu)價(jià)相比,降幅高達(dá)47%。同一家單位同樣規(guī)格的采購(gòu)需求,僅僅相差半年時(shí)間,報(bào)價(jià)幾乎打?qū)φ?,可見?chǔ)能市場(chǎng)降價(jià)的猛烈。
而此次整體單價(jià)0.66元/Wh的電池系統(tǒng)內(nèi)包含了電芯、模塊、電池簇和BMS系統(tǒng),還有溫控、消防、集裝箱箱體等設(shè)備。業(yè)內(nèi)人士推測(cè),從電芯到直流側(cè)集裝箱集成的成本在0.2元/Wh左右,可以倒推留給電芯的成本價(jià)格在0.46元/Wh附近,如再給集成商以微薄的利潤(rùn),則儲(chǔ)能電芯倒推價(jià)格約在0.42-0.45元/Wh區(qū)間。
真正讓市場(chǎng)擔(dān)心的是,如果盲目打價(jià)格戰(zhàn)惡意競(jìng)爭(zhēng),造成產(chǎn)品成交價(jià)格過低,很可能導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量與安全性方面存在隱憂,不利于整個(gè)行業(yè)持續(xù)發(fā)展。
“安全問題一直是制約著萬億級(jí)儲(chǔ)能規(guī)?;l(fā)展的痛點(diǎn)?!?據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),從2011年至2021年,全球儲(chǔ)能安全事故共發(fā)生50余起,而據(jù)應(yīng)急管理部天津消防研究所科技處處長(zhǎng)李晉介紹,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),2022年至今,全球電化學(xué)儲(chǔ)能火災(zāi)事故就多達(dá)25起,其中部分事故燃燒時(shí)間長(zhǎng),儲(chǔ)能火災(zāi)消防救援難度大。
權(quán)威數(shù)據(jù)顯示:2022年全年,全國(guó)電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目非計(jì)劃停運(yùn)671次,單位能量非計(jì)劃停運(yùn)次數(shù)為24.45次/100MWh,相比2022年火電機(jī)組的非計(jì)劃停運(yùn)次數(shù)0.35次/(臺(tái) 年),差距較大。這說明電化學(xué)儲(chǔ)能的安全標(biāo)準(zhǔn)、管理規(guī)范有待進(jìn)一步提升。
“靠低價(jià)中標(biāo)越多,死得越快。”5月17日,在中國(guó)(山東)儲(chǔ)能高峰論壇上,遠(yuǎn)景能源儲(chǔ)能事業(yè)部總經(jīng)理鄭漢波表示,行業(yè)內(nèi)存大量生存困難的系統(tǒng)集成商,為解決生存問題,只能低價(jià)拿項(xiàng)目?!埃ㄟ@種企業(yè))要低于成本價(jià)拿項(xiàng)目,又要活下來,今年會(huì)非常難,看看十幾年前的風(fēng)電行業(yè)、逆變器行業(yè)就知道了。”
鄭漢波進(jìn)一步指出,一些靠資本支撐無核心技術(shù)的企業(yè),為求生存再融資,低質(zhì)低價(jià)中標(biāo),難以持續(xù),也為產(chǎn)業(yè)埋下隱患?!艾F(xiàn)在儲(chǔ)能電站生命周期不少于10年,售后服務(wù)很難有保障。”
鄭漢波舉例說,在他經(jīng)歷的光伏逆變器、風(fēng)機(jī)制造行業(yè)中,早期市場(chǎng)快速增長(zhǎng),行業(yè)內(nèi)魚龍混雜、良莠不齊。隨著行業(yè)發(fā)展,質(zhì)量和運(yùn)維壓力凸顯,那些沒有核心技術(shù)的企業(yè)很快消失了。
“今年儲(chǔ)能市場(chǎng)火熱,但明年可能80%(儲(chǔ)能系統(tǒng)集成商)企業(yè)會(huì)倒下?!?/p>
綜上分析,未來隨著電化學(xué)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的逐步深入,儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)終將進(jìn)入充分的市場(chǎng)化競(jìng)爭(zhēng),未來企業(yè)間比拼的是更為真實(shí)的技術(shù)、產(chǎn)品、供應(yīng)鏈與品牌的綜合競(jìng)爭(zhēng),其中任何一個(gè)要素都會(huì)影響一個(gè)企業(yè)的發(fā)展。
· 中銀國(guó)際-《大儲(chǔ)行業(yè)深度報(bào)告,政策推動(dòng)+盈利模式完善,迎接大儲(chǔ)放量元年》
· 華安證券-《儲(chǔ)能行業(yè)|中期策略:歐美先發(fā)、中國(guó)緊隨、新興后起》
· 中航證券-《儲(chǔ)變不驚,能源革命新篇章;蓄勢(shì)隨發(fā),儲(chǔ)能開啟大時(shí)代》
· 沙利文-《2023全球電化學(xué)儲(chǔ)能行業(yè)現(xiàn)狀與未來發(fā)展白皮書》