2023年储能变流器PCS行业现状分析与前景研究报告

汇报人：2023年储能变流器PCS行业现状分析与前景研究报告目录行业背景研究行业现状分析行业痛点及发展建议行业格局及前景趋势0行业背景研究储能变流器PCS行业定义储能变流器(PCS)是连接储能电池系统和电网(或负荷）的双向电流可控转换装置，能够在电网和储能系统间精确快速地调节电压、频率、功率，实现恒功率恒流充放电以及平滑波动性电源输出。储能变流器(PCS）按照电路拓扑结构和变压器的配置方式可分为工频升压型和高压直挂型。根据级数不同又可分为单级和双级拓扑储能变流器按输出电压又可以分为两电平、三电平、多电平三类。三电平拓扑结构又可分为l型三电平和T型三电平。随着电平数的增加,PCS直流侧的电压等级和输出电能质量可以被进一涉提高富随着直流电压趋近1,500v，行业主流拓扑结构多为三电平拓扑结构工频升压型PCS根据级数又分为单级和双级PCS。单级结构简单且效率高，但电池容量和电压灵活性差。双级PCS提高了电池容量和电压灵活性．但成本较高，控制相对单级PCS更复杂，效率更低。中国现有大容量储能系统多采用单级PCS，而超大规模储能电站则采用链式结构的高压直挂型PCS。户用储能变流器（PCS)多与户用光伏结合使用，相应的储能系统主要作为备用电源，在电网断电的时候应急供电，同时储存电能，余电灵活上网，增加峰谷套利利润，安装方式多为壁挂式户外安装。工商业多用于分布式光伏发电站,相应储能系统与户用相似.但装机规模较小，市场需求不多。集中式储能'变流器多应用于发电侧，电网侧的配套储能系统中,该储能系统装机容量相对较大,具有一定的规模可以摊平综合建设成本,相应市场需求也更多，此类储能系统多参与调峰、调频等电网服务储能变流器多与其他模块集成在集装箱内部，单机功率较大。Q1Q2Q3Q4刚需示范阶段2011年中国首个电化学储能产业化项目"张北风光储一体化"建成，标志着中国电化学储能产业迈出了产业化的第一步，2012年中国储能变流器市场需求初显。商业化初期阶段电池储能系统在削峰平谷、作为备用电源提供能源保障、平抑波动性能源并网干扰、铺助调频,电能质量控制等方面的价值逐渐得到认可财富，电化学储能技术初具产业化基础PCS形成一体化和模块化两条技术路线。平价规模化应用阶段随着电池储能系统成本和度电成本的下降，电池储能系统在发电侧、用户侧、电网侧经济性提高,电池储能系统初具规模化条件，国家发改委发布《关于进一步完善分时电价机制的通知》提出最大系统峰谷差率超过40%的地区，峰谷价差不低于4:1，其他地方不低于3:1。进一步提高峰谷电价价差，保障用户侧度电收益，提高电池储能系统的经济效益。政策分析优先当地分布式可再生能源资源的开发，推进分布式可再生电力在用户侧就近利用，结合储能、氢能等新技术．提升可再生能源在区域能源供应中的比重。在电网侧完善主网架，提升跨区输送能力。在用户侧结合新型用电领域，挖掘可再生能源消纳空间增强源网荷储各环节间的协调互动，提高清洁能源利用率、提升电力发展质量和效益。在保障电力系统安全稳定运行为前提的条件下，优先利用清洁能源资源，适度配置储能设施，充分发挥配套储能调峰、调频作用，充分发挥源网荷储协调互济将发展新型储能作为提升能源电力系统调节能力、综合效率和安全保障能力，支撑新型电力系统建设的重要举措，推动储能高质量发展。明确到2025年，新型储能技术创新能力显著提高，核心技术装备自主可控水平大幅提升，在高安全、低成本、高可靠、长寿命等方面取得长足进步《加快推动新型储能发展的指导意见》《关于推进电力源网荷储一体化和多能互补发展的指导意见》《关于做好可再生能源发展“十四五"规划编制工作有关事项的通知》国家发改委、国家能源局国家发改委、国家能源局国家能源局行业社会环境为实现碳达峰、碳中和的目标，更大规模发展风电、光伏等新能源发电，已为全社会所认知。尽管“一毛钱一度电”的口号已经叫出，但新能源的发展绝非坦途。在新能源发电比例较低，借助电网现有调节能力，单纯考虑新能源电站自身成本的平价正在成为现实，但随着并网容量的快速增加以及常规电源增速骤缓，电网调峰裕度不断下降，新能源进一步发展已成为需要源网荷储联动的系统性问题，新能源发电成本也应考虑电网调节等全口径成本。未来五年将实现新型储能从商业化初期向规模化转变，到2030年实现新型储能全面市场化发展。(1)强化储能消防安全管理，推动建立安全技术标准及管理体系;(2)持续推进研发降本，以“揭榜挂帅”方式加强关键技术装备研发，推动储能持续降本;(3)支持共享储能发展，对于配套建设或以共享模式落实新型储能的新能源发电项目，在并网时序、系统调度运行安排、保障利用小时数、电力辅助服务补偿考核等方面予以补偿倾斜。新增内容明确储能方向，行业发展路径渐行渐晰。+随着新能源技术的不断升级，风光发电成本进一步下降，清洁能源普及还在持续。根据国家能源局发发布的《关于2021年风电、光伏发电开发建设有关事项的通知》，到2025年风光发电量占比将提升至16.5%，2030年全国风光装机规模将超1200GW，新能源发电在电力体系中的地位愈发重要。新能源出力特征受自然环境影响呈现随机性和波动性，难以为系统提供调节能力，而电网则需要根据发电机组出力功率和用电需求对电网进行调节以维持50Hz频率稳定运行，高比例可再生能源并网更加考验电力系统的调节能力。而储能的应用则可以解放传统机组，使其更多保持在额定工作状态，进而减少损耗、降低碳排放、提高传统机组的利用效率，同时平抑电力供需矛盾、消纳弃风弃光。行业社会环境+从2017-2022年以来，我国国内生产总值呈现上涨的趋势，同比增速处于持续正增长的态势，其中2021年国内生产总值为1143670亿元，同比2020年增长了184%。2022年1-9月我国国内生产总值为870269亿元，同比增长了6.2%。在疫情得到有效控制的情形下，我国经济开始逐渐复苏，之前受疫情影响而停滞的各个行业，也开始恢复运行，常态化增长趋势基本形成，未来中国储能变流器PCS行业的发展必然有很大的上升空间。行业经济环境02储能变流器PCS行业现状分析储能变流器下游主要提供电池储能系统解决方案。下游应用场景主要有发电侧、电网侧、用户侧和微电网四大应用方向。其中发电侧主要应用于辅助新能源电源并网,电网侧主要以电网辅助服务为主要应用。发电侧和电网侧相对用户侧更具有规模效益，经济性更高,随着中国政策对发电侧和电网侧储能配置比例提出要求,发电侧和电网侧储能需求将率先爆发。用户侧应用在进一步拉大峰谷电价价差的情况下，经济性开始逐渐提高。产业链下游储能变流器PCS产业链下游概述行业现状根据CNESA统计，截至2020年中国电化学储能累计装机规模为3,269.2MW，同比增长达92%，其中又以锂离子电池储能占比最大，为88.8%。受中国能源革命战略助推和相关政策支持,中国储能市场规模快速增加，发改委、国家能源局发布的《关于加快推动新型储能发展的指导意见》提出,到2025年，实现新型储能从商业化初期向规模化发展转变，意见给出了新型储能装机规模达30GW以上的目标，结合2020年中国电化学储能累计装机规模，2025年新型储能市场规模要扩大至2020年规模的10倍。中国所在的亚太市场份额在中国储能市场规模扩大的前提下也进一步提高，从而带动亚太地区其他国家储能产业的发展，进一步提升亚太地区储能市场的集中度,增加产业协同效应。未来至2025年期间，受电网侧和发电侧需求推动，PCS市场规模短期内将会迎来一波爆发，中国电化学储能新增装机规模从2020年的16GW上升至2025年的152GW，市场新增规模从2020年的13亿元上升至2025年的60.5亿元。逆变器生产成本主要是直接材料，占比达到93%。2020年制造费用占4%，人工占3%，生产成本中直接材料占93%，其中结构件占28%，电感占18%，半导体器件占10.6%，光伏系统组件占10%，电容占8.4%。行业市场规模行业现状储能变流器现阶段需求主要集中在规模较大储能系统应用中中国储能变流器行业与储能行业整体的发展呈正相关，储能行业的发展受时局与政策助推以及电网结构优化等有利因素驱动，行业前景较好，但受制于经济性和相关技术发展，行业发展尚未进入快车道。在“双碳”目标，相关政策助推下，电网侧、发电侧开始进入商业化规模探索阶段，由电网侧、发电侧拉动需求增长带动储能行业发展，从而推动PCS行业发展。现阶段PCS技术在降本增效的需求下，往单机大功率方向发展储能变流器行业现阶段处于降本规模化初期阶段储能变流器中游主要提供各个应用场景适配的储能变流器，但未出现绝对龙，不同场景对应的PCS相互之间存在一定技术壁垒，行业短期竞争程度较低，但长期将面临来自储能行业各细分领域的竞争压力。从硬件和制作成本角度看，PCS在储能系统内的成本占比随着储能系统的功率和容量增长而减少，而短期内储能系统大规模化趋势进一步削弱了储能变流器成本改善对整个储能系统带来的正面影响，储能变流器市场规模增速可能在用户侧尚未确定合适的商业模式之前放缓行业驱动因素1国务院发布政策、十四五规划、政府报告、领导讲话等都有对储能变流器PCS行业做了一些纲领性的指导，合理的解读能够为行业做了好的发展指引。优势竞争，长期盈利，依托中国，布局全球，立足核心能力，全力获取显著竞争优势，创造得到广泛认可、深入人心的价值，通过成为“难以替代者”品牌致胜，涌现一批市场竞争力突出的全球性与区域性中国品牌，以持续正现金流实现长期盈利，这才是行业企业的发展之道。随着中国新能源发电占比逐渐扩大，电网对波动性能源调节的需求也逐渐增大，储能系统参与调峰、调频辅助支持电网、备电等可提高电网安全、稳定性、灵活性和综合效率，同时灵活参与电力市场交易,提高分布式发电收益都使得储能系统愈发重要,而作为储能系统的核心器件,PCS的需求也相应得到保障国家发改委、能源局推出多项政策推进储能高质量发展，促进储能技术快速进步，储能变流器作为储能集成系统中重要的能量转换装置，在提升电能质量和传输效率，保障电网稳定安全方面起到重要作用政策支持国家战略行业驱动因素2国务院发布政策、十四五规划、政府报告、领导讲话等都有对储能变流器PCS行业做了一些纲领性的指导，合理的解读能够为行业做了好的发展指引。优势竞争，长期盈利，依托中国，布局全球，立足核心能力，全力获取显著竞争优势，创造得到广泛认可、深入人心的价值，通过成为“难以替代者”品牌致胜，涌现一批市场竞争力突出的全球性与区域性中国品牌，以持续正现金流实现长期盈利，这才是行业企业的发展之道。电网需求随着中国新能源发电占比逐渐扩大，电网对波动性能源调节的需求也逐渐增大，储能系统参与调峰、调频辅助支持电网、备电等可提高电网安全、稳定性、灵活性和综合效率，同时灵活参与电力市场交易,提高分布式发电收益都使得储能系统愈发重要,而作为储能系统的核心器件,PCS的需求也相应得到保障近年来，储能变流器PCS行业中多项关键技术不断革新，促进了储能在电网更广泛地应用。随着中国新能源发电占比逐渐提升，电网对波动性能源调节的需求也逐渐增大，储能系统参与调峰、调频辅助支持电网、备电等可提高电网安全性、稳定性、灵活性和综合效率，同时灵活参与电力市场交易，提高分布式发电收益都使得储能系统愈发重要，而作为储能系统的核心器件，储能变流器的需求将得到增加。技术驱动03行业痛点及发展建议行业制约因素中国储能市场现阶段政策依赖性较强,储能系统的建设成本给电网的综合成本带来的负担和相应回报现阶段还难以持平。现阶段电网侧和发电侧主要的降本手段为规模化平摊储能系统建设成本,用户侧主要靠提高峰谷电价差来提高价差套利收益。储能系统的经济性将决定未来是否能规模化发展。达成规模化商业应用的愿景现阶段发电侧、电网侧PCS技术往大功率方向发展，使用大功率PCS能减少系统集成成本，有利于减少综合建设成本。同时模块化设计和一体化设计在用户侧也―定程度降低安装成本和设计成本。上游IGBT和PCB相关技术与国际厂商依然存在差距,国产化和技术进步的速度将会左右储能系统降本增效的速度,从而影响行业规模化进程在中低端产品领域，仍然有较大比例的产品依赖于进口渠道。此外，储能变流器PCS行业企业缺乏创新研发能力以及仿制能力，加重下游消费端对进口科研用检测试剂的依赖，不利于储能变流器PCS行业的发展技术进步速度(上游关键器件和PCS自身技术)储能系统尚需探索合适的商业模式，进一步提高经济性高端产品发展落后复合型人才稀缺储能变流器PCS行业深陷人才困境。行业发展缺乏人才支撑，团队模式的培育机制弊端明显导致储能变流器PCS行业企业专业人才留存难度加大，制约储能变流器PCS行业企业扩张。储能变流器PCS行业对从业人员的业务素质要求高，主要表现在以下三方面从业人员需要具备行业基础知识和法律知识，为企业客户提供全面、可靠、专业、多样的解决方案。从业人员需要懂行业的专业知识，包括：储能变流器PCS行业产品得用途与优缺点，行业特征、市场环境和产业战略规划等。从业人员需要具有优秀的营销谈判能力、风控反控能力及报告沟通能力。目前该行业在人才招聘时能够匹配上述要求的人才寥寥无几，限制行业发展。由于复合型人才稀缺，储能变流器PCS行业企业通常采用团队培育的方式进行专业能力建设，而该模式亦存在一定的弊端，企业的中高端人才若大量流失，初级员工的业务技能培训将面临能力传承的断层，导致企业人才培养难度加大，制约储能变流器PCS行业企业发展。质量提升在资本的加持下，储能变流器PCS的跑马圈地仍在持续，预计2021年将会更加残酷和激烈。同时，在线教育也面临着更严格的监管，合规成本提升。储能变流器PCS行业产品品种多、批量小、附加值高，产品质量要求也较为严格。储能变流器PCS行业市场产品质量参差不齐，假冒伪劣等乱象仍普遍存在，严重阻碍储能变流器PCS行业发展进步。未来，提升储能变流器PCS行业产品质量是发展储能变流器PCS行业的核心任务，具体措施可分为以下两大部分：（1）政府方面：政府应当制定行业生产标准，规范储能变流器PCS行业生产流程，并成立相关部门，对科研用储能变流器PCS行业的研发、生产、销售等各个环节进行监督，形成统一的监督管理体系，完善试剂流通环节的基础设施建设，重点加强冷链运输环节的基础设施升级，保证储能变流器PCS行业产品的质量，促进行业长期稳定的发展；（2）生产企业方面：储能变流器PCS行业生产企业应严格遵守行业生产规范，保证产品质量的稳定性。目前市场上已有多个本土储能变流器PCS行业企业加强生产质量的把控，对标优质、高端的进口产品，并凭借价格优势逐步替代进口。此外，储能变流器PCS行业企业紧跟行业研发潮流，加大创新研发力度，不断推出新产品，进一步扩大市场占有率，也是未来行业发展的重要趋势通过进行细化分工，为客户制定科研问题解决方案，使客户能更加专注于其擅长的领域，提高科研效率，且帮助行业大幅节省医学科研投入

拓展技术服务领域储能变流器PCS行业属于领域中发展最快的细分领域之一，随着储能变流器PCS的市场环境日趋成熟，行业竞争日趋激烈，多家储能变流器PCS企业开始扩张产品相关服务领域，提升企业的行业竞争力，主要举措包括：储能变流器PCS行业企业面向多元化的科研实验需求，建立多种技术服务平台，向客户提供除了所需的原材料以外的提取、分析等技术服务，形成企业特有竞争力提升技术服务能力储能变流器PCS行业企业开始在定制型服务领域发力，巩固行业地位提高产品定制服务能力供科研咨询服务服务技术人才

竞争趋势需求随着行业的竞争不断加剧，企业竞争的本质是人才的竞争，储能变流器PCS行业企业都在不断提升专业员工的技术水平。通过专项培训、高薪招聘吸引高端优质人才加入。人才竞争是未来储能变流器PCS行业竞争的核心点之一。客户是上帝，满足客户的需求是储能变流器PCS行业企业的价值实现，储能变流器PCS行业竞争趋势首先在需求的分析与客户痛点的把握。小众运动场景日益崛起，带动了新的储能变流器PCS行业产品需求。储能变流器PCS行业的竞争促进了产品质量与服务的持续优化与创新，在满足客户需求的同时也给行业服务带来不断的新体验。优质的服务是储能变流器PCS行业竞争的重要焦点与未来趋势。随着科技不断发展，储能变流器PCS企业对储能变流器PCS行业产品的研发投入不断加大，企业形成自己的技术堡垒是在未来市场中取得市场份额的重要收到，因此技术竞争也是未来行业竞争的重要方向之一。行业发展建议提升产品质量（1）政府方面：政府应当制定行业生产标准，规范储能变流器PCS行业生产流程，并成立相关部门，对科研用储能变流器PCS行业的研发、生产、销售等各个环节进行监督，形成统一的监督管理体系，完善试剂流通环节的基础设施建设，重点加强冷链运输环节的基础设施升级，保证储能变流器PCS行业产品的质量，促进行业长期稳定的发展；（2）生产企业方面：储能变流器PCS行业生产企业应严格遵守行业生产规范，保证产品质量的稳定性。目前市场上已有多个本土储能变流器PCS行业企业加强生产质量的把控，对标优质、高端的进口产品，并凭借价格优势逐步替代进口。此外，储能变流器PCS行业企业紧跟行业研发潮流，加大创新研发力度，不断推出新产品，进一步扩大市场占有率，也是未来行业发展的重要趋势。全面增值服务发展建议1发展建议2单一的资金提供方角色仅能为储能变流器PCS行业企业提供“净利差”的盈利模式，储能变流器PCS行业同质化竞争日趋严重，利润空间不断被压缩，企业业务收入因此受影响，商业模式亟待转型除传统的储能变流器PCS行业需求外，设备管理、服务解决方案、贷款解决方案、结构化融资方案、专业咨询服务等方面多方位综合性的增值服务需求也逐步增强。中国本土储能变流器PCS行业龙头企业开始在定制型服务领域发力，巩固行业地位发展建议3多元化融资渠道可持续公司债等创新产品，扩大非公开定向债务融资工具（PPN）、公司债等额度获取，形成了公司债、PPN、中期票据、短融、超短融资等多产品、多市场交替发行的新局面；企业获取各业态银行如国有银行、政策性银行、外资银行以及其他中资行的授信额度，确保了银行贷款资金来源的稳定性。储能变流器PCS行业企业在保证间接融资渠道通畅的同时，能够综合运用发债和资产证券化等方式促进自身融资渠道的多元化，降低对单一产品和市场的依赖程度，实现融资地域的分散化，从而降低资金成本，提升企业负债端的市场竞争力。以远东宏信为例，公司依据自身战略发展需求，坚持“资源全球化”战略，结合实时国内外金融环境，有效调整公司直接融资和间接融资的分布结构，在融资成本方面与同业相比优势突出。04行业格局及前景趋势行业发展趋势提高产品定制服务能力储能变流器PCS行业企业开始在定制型服务领域发力，巩固行业地位供科研咨询服务通过进行细化分工，为客户制定科研问题解决方案，使客户能更加专注于其擅长的领域，提高科研效率，且帮助行业大幅节省医学科研投入行业发展趋势提升技术服务能力储能变流器PCS行业企业面向多元化的科研实验需求，建立多种技术服务平台，向客户提供除了所需的原材料以外的提取、分析等技术服务，形成企业特有竞争力聚焦投资业务储能变流器PCS行业企业凭借多年的客户服务经验，设备融资租赁和服务体系日趋完备，信息化服务于一身的综合服务体系，能够进行有效迁移，为投资业务的长期健康发展提供有力支持。储能变流器PCS行业商依托本身提供的资金服务，具备融资渠道畅通的资金优势，可为行业建设提供初期资金支持，且可通过杠杆提升资金效率+同质化竞争激烈储能变流器PCS行业受经济周期影响较弱，于储能变流器PCS企业而言具有“低风险、高收益”的特点，吸引众多新兴市场参与者加入其中。目前中国储能变流器PCS行业市场企业数量众多，同质化竞争现象日趋严重，成为制约中国储能变流器PCS行业行业发展的主要原因。中国储能变流器PCS行业公司数量众多，但大多以简单融资租赁为主要业务方式，服务模式单一，同质化现象严重，为中国储能变流器PCS行业行业的发展带来以下不良影响：（1）价格战引发收益率报价逐年下降：部分储能变流器PCS行业公司为抓住优质客户资源，依靠价格战取得竞争优势，导致行业毛利率下降，选择合作企业时“唯价格论”，不利于行业良性发展；（2）过高授信加大财务风险：储能变流器PCS行业公司对各家医院的总体授信额度偏高，甚至超过医院的偿还能力，为自身带来较大财务风险，不利于企业的长期发展。未来，储能变流器PCS行业行业要想获得突破，首先需要企业间形成差异化竞争优势。行业竞争格局储能变流器中游为储能变流器提供商，负责PCS的研发、生产和销售，变流器中游主要提供各个应用场景适配的储能变流器，但未出现绝对龙头，不同场景对应的PCS相互之间存在一定技术壁垒，短期竞争程度较低，但长期将面临来自储能行业各细分领域的竞争压力。PCS厂商开始向下游延伸，业务覆盖系统集成和储能系统解决方案以缩短产业链降低成本。龙头企业是阳光电源，主要从光伏逆变器领域切入，有一定先发优势，目前在海内外市场都排名第一，国内储能逆变器市占率达到了25%，拥有18款一体化设计的PCS产品。科华数据排名第二，市占率19%，从不间断电源切入，储能变流器功率覆盖范围广，拥有渠道优势，开拓ToC市场带来新的增长点，拥有8款PSC产品。索英电气是从节能和电池测试业务切入，目前拥有6款PCS产品。行业竞争格局储能变流器市场中现有竞争者的数量不多，且企业的区域集中程度较低，因此现有竞争不太激烈;由于上游行业市场竞争充分、且上游产品价格呈逐年降低趋势，行业对上游供应商的议价能力是相对更强的;从市场需求和产品同质化来看，储能变流器产品下游行业为电化学储能行业，未来几年将呈现快速增长的势头，储能变流器企业不仅会为客户提供相关产品，还会一套完整的解决方案，产品之间存在差异性，行业对下游议价能力是较强的，同时，由于行业主要存在着技术壁垒、资质壁垒，对于未涉足储能变流器行业的企业来说，进入壁垒较大，但对于储能或新能源产业链中的企业吸引是极大的。04行业代表企业行业代表企业1代表企业1阳光电源股份有限公司(以下简称“阳光电源”)是一家专注于太阳能、风能、储能、电动汽车等新能源电源设备的研发、生产、销售和服务的国家重点高新技术企业。主要产品有光伏逆变器、风电变流器、储能系统、水面光伏系统、新能源汽车驱动