储能行业发展分析报告

储能行业进展分析报告————————————————————————————————————————————————————————————————日期:特变电工疆能源股份储能行业进展分析报告市场治理部2023年八月十八日目 录\l“_TOC_250010“一、储能产业进展状况 4(一)国外储能产业进展状况4ﻩ\l“_TOC_250009“〔二〕中国储能产业进展状况 ６二、储能市场分析9\l“_TOC_250008“〔一)全球市场 9\l“_TOC_250007“(二)国内市场 11\l“_TOC_250006“三、政策支持 11(一〕国内现有政策分析11ﻩ\l“_TOC_250005“〔二〕国外政策阅历借鉴 13四、存在的问题和挑战 错误!未定义书签。〔一〕产业政策和行业标准缺失问题亟待解决14ﻩ\l“_TOC_250004“〔二〕自主技术有待工程应用验证和进一步完善 1５(三)产品本钱过高，推广力度缺乏16ﻩ〔四)商业模式模糊 错误!未定义书签。\l“_TOC_250003“五、国内主要储能变流器生产企业分析 17\l“_TOC_250002“〔一)北京能高 17\l“_TOC_250001“〔二〕四方继保 １8\l“_TOC_250000“(三)索英电气 1９(四〕中船鹏力20ﻩ储起来,依据应用的需求以特定能量形式释放的过程,通常说的储能是指针对电能的储能。储能技术应用广泛，随着电力系统、能源发电智能电网进展的一个必定趋势,是储能产业将来进展的重中之重。当前，储能领域正处于由技术积存向产业化迈进的关键时期。消耗的结果造成了我国严峻的大气污染，严峻影响人民的身体安康。的安全稳定运行带来严峻的冲击,而大规模储能系统可有效实现可再生能源发电的调幅调频、平滑输出、跟踪打算发电，从而减小可再生能源发电并网对电网的冲击，提高电网对可再生能源发电的消纳能力，解决弃风、弃光问题。因此，大规模储能技术是解决可再生能源发电不连续、不稳定特性,推动可再生能源的普及应用,实现节能减排重大需求,是实现中国梦的重要途径。一、储能产业进展状况从目前世界上各类储能技术的成熟度及进呈现状来看，抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能属成熟技术,世界范围内已有肯定规模的商业应用；钠硫电池、锂离子电池、液流电池、超级电容器储能技术等相对成熟，正在进入应用研发、产品开发和商业应用阶段。(一)国外储能产业进展状况目前,在全球储能市场中，抽水蓄能技术应用规模排名第一,其次是压缩空气储能。抽水蓄能方面,美国、日本、西欧都有较大规模的20116３４５Ｍ1９７8压缩空气储能机组消灭至今,已有30余年的商业化运营阅历,全球装机容量已达3GＷ，美国、日本、瑞士技术领先。飞轮储能已在调频电站、高温超导磁悬浮中得以应用,技术上美国、日本领先。1、美国2023美国政府在20０９年上半年已拨款２0亿美元用于支持包括大规模中，安排的储能技术工程就到达了１9美国在锂离子电池、液流(锌溴电池)、改进铅酸电池、超级电容器储能、飞轮储能等储能技术上优势明显。Aｌtａirｎanｏ公司和A1２32ＭW。ActiｖeＰower和ＢeａconPower轮储能商用产品的公司,后者建设的２0ＭW音公司已将飞轮储能技术应用到高温超导磁悬浮中。液流电池(锌溴电池领域有ｉmＰｗr公司在铅酸-超级电容复合电池技术开发与产品研发方面优势显著;超级电容器方面有Ｍaxweｌl公司;美国超导公司则是目前全球唯一空气储能电站,装机容量290ＭW,目前GE公司正在开发容量为８29MW２、日本日本经济产业省〔MＥTI)主管能源利用与储能领域，对能源和储能领域影响力最大的组织为能源产业技术综合开发机构(ＮEＤO重点支持过的电池技术包括铅酸电池、液流电池、钠硫电池、锂离子电池等,目前在钠硫电池、液流电池等多个电池技术领域都处于世界领先的地位。东京电力公司在钠硫电池系统开发方面国际领先，20０４年在日立自动化系统工厂安装了当时世界上最大的钠硫电池系统;日本住友电工、Meideｎsh具备供给工业化钒电池产品的实力,并建设了一些示范性工程;由ＮEＤO资助的铅酸电池与光伏发电协作使用示范工程中,铅酸电池储能系统总储能容量到达4.95MＷ；索尼、三洋、AESC３、其他国家2090Piｌlercsiro复合电池已在能源并网发电和智能电网上应用，瑞士Oeｒlikon公司在双极性铅酸电池领域国际领先，并具备批量供给产品的力量。英国V－Fuｅl公司在钒电池领域技术研发实力较强并具备供给钒电池产品的力量,澳大利亚Rｅdflow公司也乐观开展了锌溴液流电池方面的研发并取得了较好的成果,奥地利Ceｌｌstrｏm公司在液流电池领域的争论也走在世界前列。韩国在锂离子电池领域投入巨大,三星ＳDI和LＧ化学具备国际领先的实力。(二〕中国储能产业进展状况１、国内储能技术进呈现状中国储能市场近几年保持较快的增长,但因进展较晚基数较小导致整体市场规模不大。2023年的累计规模为81.3MW,同比增长5５%，增量主要来自于用户侧的分布式发、微网工程以及可再生能源并网。从储能技术来看，2023年中国储能市场中以锂离子电池占比最高，达６6214%。储能参与调频能够提高电能频率质量，提高电网运行安全水平。电网侧将在政策允许的范围内，从调整试验、掌握策略、评价指标等方面做好争论工作,为储能独立参与电力系统运行做好技术储藏，待将来内外部条件具备时,尽快地实现储能安全并网运行，并最大程度地发挥好储能的独特作用。储能行业进展还需要充分集中产、学、研力气，开发出高安全性、高牢靠性、有肯定商业化程度的整体系统解决方案,引导发电企业、电网、用户、金融机构等多种社会力气乐观参与。目前,国内储能技术进步最快的是化学储能,其中,钠硫电池、钒液济性等取得较大突破,产业化应用的条件日趋成熟；此外，压缩空气储能、飞轮储能、超导储能等也得到了肯定进展。例如,北京普能世纪科技于２009年初收购了加拿大VRB公司，拥有了全球一半以上的全钒液电池领域制造专利;大连融展了深入争论与应用工作。集盛星泰〔北京〕科技、上海奥威科技开发等在超级电容器产业化方面有较强的技术积存。学院电工争论所正在开展兆瓦级以上超导储能系统方面的争论,华北电力大学在超导材料电磁性能方面开展了一系列工作。在储能技术示范应用方面,我国核工业西南物理争论院8０MW开展兆瓦ＡｄvａncedMaｔｅrialｓInduｓtｒy60透视ＩNＳIＧＨT级以上超临界液态压缩空气储能系统研发与工程示范工20０97酸铁锂电池储能电站；中国电力科学争论院自２０10年下半年起在张北国家风电争论检测中心电池储能试验室开展1ＭW锂离子储能0．5ＭW试验。2、重点省市储能领域产业布局能电站示范工程扶持打算》,提出大力进展储能电站，核心内容包括(空气压缩储能装置、飞轮设备、超级电容器等)列为核心研发产品,将南通市风光储联合示范工程列为重点支持工程;湖南省出台了《湖南省能源产业振兴实施规划〔201０-2023以蓄电池储能为根底的微型离网式风电站;河北省将改善电网调峰力量家风光储输示范工程二、储能市场分析〔一〕全球市场2023ＣNESＡ数据库统计,截止到20236530７．5MW1463.7MW；在建工程47.5ＭＷ；规划的工程２76.３ＭＷ。从应用分布来看,上半年的应用热点是分布式发电及微网，其项目数量占规划及在建工程总数的42%。其次是可再生能源并网，辅助效劳和电力输配领域。2023和太阳能的装机容量已达90０0万千瓦和3000万千瓦,分别位居全球第一位和其次位。但中国的弃风、弃光现象同样严峻。虽然目前中国的风电发电量到达全社会用电量的2.７8％,但中,2023小时数１88420232080160风电资源最为丰富的“三北”地区的弃风问题突出。吉林和甘肃风电平均利用小时分别仅有１501小时和1596小时，低于19０0小时－2０００小时盈亏平衡点。20172０１331.02亿千瓦时，弃风率2０.6520１33.０３亿千瓦时,弃13.78%。风能具有随机性、间歇性特点,风电场输送到电网的能量也是随机波动的，并网风电场对于电网会造成随机性扰动。在中国,风能资源丰富的地区通常人口稀有,负荷量小，电网构造相比照较薄弱，风电波动功率的注入会对局部电网的电能质量和安全稳定运行产生较大的影响。因此,可以通过大规模储能技术的应用,可以有效地改善和调整风能、太阳能发电的功率特性,使其接近火力发电,满足调度打算需求，从而可以作为有效电源在电力系统中统一调度，提高电网对于风能、太阳能等可再生能源的接纳力量，切实解决弃风、弃光问题。这也就是说,风能发电配套大规模储能系统，可有效地平滑风力的接纳力量,削减弃风,提高风电利用小时数。在弃风时段，也可以利用储能系统储存局部弃风电量,当弃风指令解除后,储能系统将储存的电量释放出来,回馈给电网,提高风电场的经济收益。(二)国内市场中国储能市场近几年保持较快的增长,但因进展较晚基数较小导,202366%,其次是铅蓄电池和液流电池，分别占２014％。三、政策支持〔一〕国内现有政策分析固然，也有业界专家指出，储能行业进展还需要充分集中产、学、研力气，开发出高安全性、高牢靠性、有肯定商业化程度的整体系统解决方案。力稳定性的配套产业，进入了加速扩张期。现阶段，我国型储能技术刚刚起步，技术的研发和示范应用都离不开国家政策和资金的支持。我国现行的一系列关于储能进展的政策、制度，已经有力地促进了型储能技术和产业的进展。如2002０09法律范畴。２００5项储能电池工程,这在很大程度上促进储能电池的快速进展和规模化、商业化进度。20０９年7月，财政部、国家能源局、科技部制定了《金太阳示范工程财政补助资金治理暂行方法》,对光伏、风光20１13规划纲要中提出,国家将培育进展与能源相关的战略性兴产业,包41〔2－》,明确将储能和大容量储能分别列入9个重点创领209现代电网、先进核电、光伏、风电、海洋能发电等也都和储能技术亲热相关。在的《产业构造调整指导名目１1量电能储存技术”在电力类鼓舞条目中消灭,此外，还包括“动力电步带动储能技术的产业化进展。重要作用。政策从宏观引导、指导的角度使争论机构、企业、投资商等看到了进展储能的重要性、必要性,国家所持的鼓舞和支持态度。政策的方向、目的是明确的,符合我国和国际社会进展能源、支持储能技术、建设低碳、节能、环保的电力体系大潮流和理念。我国经济进展相适应的前提下,安全、合理、高效地使用型储能技术，逐步完善适应于条件下的调频、无功调整等关心效劳市场，对于提高电力系统运行效率，满足我国大力进展风电、太阳能发电等可再生能源的需要，提高电力运行的综合效益具有重要意义。国际储能政策参考〔二〕国外政策阅历借鉴我国“”期间将重点支持兴产业的进展，在能源行业,兴产业涉及风能、太阳能等能源的开发利用，以及智能电网、分推广和应用,都需要依靠高效、绿色的储能技术和产品。美国等国家储能的进展阅历，有几点值得我国借鉴：１、加强储能规划和鼓励性政策，加强能源并网及储能,赐予更多政策鼓励，出台财政补贴政策、明确进展目标、严格的技术标准和治理标准，驱动储能产业进展。２、乐观开展储能技术示范工程。我国储能行业起步比较晚，技能电网的建设,准时把握储能技术进展的最信息和数据，加大储能研发和应用示范力度,突破关键技术，拓宽应用领域。和产品本钱偏高,这有可能使铺张能源比储能更经济,需要建立储能产业链,推动储能行业安康快速进展,从而实现我国能源振兴和落实节能减排国策。四、存在的问题和挑战〔一〕产业政策和行业标准缺失问题亟待解决在能源进展中的特别作用生疏相对缺乏,导致储能规划滞后。此外,尚未制定针对储能电站的价格政策和应用示范财政补贴等鼓励性政利益安排问题,建立强制性约束机制;在产品方面，应建立强制性认证但现在看来,政策也存在一些缺乏。在推动储能的进展方面,政策仍处在初期阶段，尚未到深入、切实地操作阶段。缺乏细化的实施纲要,如进展技术路线图、可能获得的补贴、优待政策、本钱效益分摊和核算等相关的措施或实施方法。同时,政策重复性、雷同性过多，缺乏环环相扣、步步深入的递进性、持续性。在示范工程的建设方面,政策稍显粗放，缺乏为实现进展目标而进展的系统的方案谋划设计，各工程之间关联性少,不利于工程之间的相互验证、比照，同时对一种储能技术的试验争论缺乏持续性、连回收等方案。在财政补贴方面，目前有关政策、方法还比较少,仅有的金太阳示范工程对工程的补贴比较笼统,上不封顶,缺乏财政实施打算如步骤、进度和限额掌握。其他相关政策中对有关补贴的多变性、模糊性行商业运行获利等一系列问题,使工程能发挥长远效益。在鼓舞和吸引投融资上，政策也显缺乏。另外,政策对于型储能产业链建立进展的推动作用缺乏,对推动型储能产业化、工程化应用效果还不明显。我国型储能产业化进展中的问题。〔二)自主技术有待工程应用验证和进一步完善压缩空气、锂离子电池、液流电池、飞轮储能等储能技术虽然在术本身还有待完善,特别是其稳定、牢靠、耐久性问题,需要在规模化应用中加以解决。其他储能技术的成熟度也有待进一步提高。(三〕产品本钱过高，推广力度缺乏由于产品本身生产规模小,加之关键材料和核心部件的国产化程度低，受制于上游原材料的价格体系、供给链单一、产品对原材料要求严格等条件影响,上游的核心电池材料主要依靠进口,电池储能行业依靠进口，导致储能电池产品本钱居高不下,严峻限制了相关技术的推广应用。〔四)商业模式模糊虽然储能的前景被全都看好,但是不容无视的是,储能市场机制尚的主要缘由。目前由于储能的收益很难计算，导致跟储能行业相关的补贴政气体排放,提高现有机组利用率，延缓建峰荷机组,降低电力系统生产本钱等作用。因此,储能收益的衡量并不仅仅考量某一方面,往往需要考虑与之以使储能的价值和作用得到充分表达,进而为完善现有政策、市场机鉴,使政策的修改或指定有的放矢,并能切实推动储能产业的进展。五、国内主要储能变流器生产企业分析(一〕北京能高北京能高FｌｅxVert系列储能系统双向变流器用于实现电网与储能单元之间的能量交换,适用于铅酸电池、镍氢电池、锂离子电池、超级电容等常用储能介质的充放电掌握;除根本的储能掌握功能外，ＦｌｅxVert系列变流器还可实现无功和谐波补偿、平抑功率波动、关键设备的性能要求;依据储能系统容量及运行维护要求的不同,分为单级和双级构造设计。针对不同光伏系统解决方案,北京能高在储能微网变流器应用当中还有两款明星产品――ＭicＶert系列光储互补微网变流器和NetVｅrtMｉｃVｅrｔ系列光储互补微网变流有效提高系统供电牢靠性,并显著改善电能质量。而ＮetVeｒt系列微网变流器，主要应用于多能互补微网系统,即:一个区域配电网中包使用的便利，与储能元件一起分散在区域配电网中,该系统通常容量较大，多项选择用沟通母线并联形式。(二)四方继保1００ＫVAGＥS100适用于各１、充电、放电一体化设计,实现沟通系统和直流系统的能量双向流淌；2、 主功率回路承受高牢靠性智能功率模块;掌握器承受总线不出芯片的３2位高性能CPU；3、高效的矢量掌握算法，实现有功、无功的解耦掌握;4、 功率因数任意可调,在容量范围内可以全发无功,实现无功补偿；5、在MEMS(微网能量治理系统)的调度下，主动参与电网的调峰，有效缓解大电网的压力;６、支持并网运行、孤网运行;并可以实现并网与孤网状态的自动切换;7、峰谷电价时，支持在谷电价时储能，高电价时放电的运行模式，求;8、先进主动式孤岛检测,结合主动式与被动式原理，满足UＬ1741标准;9、完善的继电保护功能，有效防止逆变器的特别损坏;10、供给CANS(电池治理系统)与MEMS,支持IＥC61８501１、多个10０KVＡ模块可以任意组合，组成更大容量的储能电站(如１ＭW〕;１2、支持多种储能电池,不同的型号仅掌握器的软件不同;13、 高牢靠性机柜设计，满足不同运行区域需要。(三〕索英电气对储能系统的深刻认知和对大功率并网逆变技术的把握,索英电气推ES系列储能双向变变流设备。ES系列储能双向变流器