储能行业市场前景及投资研究报告-长时储能投资机会-培训课件

长时储能的投资机会1鸭子曲线：新能源对电网净负荷的冲击电网运营商CAISO（加州独立系统运营商）发现，净负荷（减去可变可再生能源发电量后的剩余需求，也即需要传统电源处理满足的负荷需求）曲线在中午大幅下降，然后在晚上太阳能发电量下降时急剧上升，如此形成的曲线看起来像鸭子的轮廓。随着加州太阳能发电量的持续增长，中午净负荷的下降幅度越来越大，给电网运营商带来了挑战。加州电网净负荷“鸭子曲线”历年变化山东电力现货市场近年价格变化元/MWh2为什么需要长时储能随着可再生能源装机由2020年的25%上升到2050年的75%，对更长时间维度上平衡电力系统的负荷要求也在增加，有学者测算，当风光发电占比达到50%-80%时，储能时长需要达到10h以上。2020-2060年我国电源装机总量及结构（亿KW）风光发电占比与长时储能需求关系资料：《Long-DurationElectricityStorageApplications,Economics,andTechnologies》DOI:10.1016/j.joule.2019.11.009，华安证券研究所资料：全球能源互联网发展合作组织3长时储能的发展阶段新型电力系统建设“三步走”发展路径总体形成期（2030-2045年）：“规模化长时储能技术取得重大突破，满足日以上平衡调节需求。新型储能技术路线多元化发展，满足系统电力供应保障和大规模新能源消纳需求，提高安全稳定运行水平。以机械储能、热储能、氢能等为代表的

10小时以上长时储能技术攻关取得突破，实现日以上时间尺度的平衡调节，推动局部系统平衡模式向动态平衡过渡。”世界主要发达经济体能源电力转型镜鉴：“各国大力发展以电池储能、压缩空气储能等为代表的长时间储能技术……美国能源部已投入大量资金用于支持全钒液流电池、压缩空气储能等技术研发。2050年，电网储能时长将以

4小时、6小时、8小时为主，三类储能分别约占储能配置总量的

34%、25%和

19%。”4全国首个长时储能规则政策在山东印发•

2023年7月，山东省等四部门联合发布《关于支持长时储能试点应用的若干措施》，长时储能包括但不限于压缩空气储能、液流电池储能等。•

试点项目要求规模不低于10万千瓦，满功率放电时长不低于4小时，电-电转换效率不低于60%，项目寿命不低于25年，项目建设期按2年。•

试点项目参与电力现货交易时其补偿费用暂按其月度可用容量补偿标准的2倍执行；租赁给风电、光伏发电项目时，按其功率的1.2倍折算配储规模。5中国储能市场规模与路线占比根据CNESA《储能产业研究白皮书2023》，截至2022年底，中国已投运电力储能项目累计装机规模59.8GW，占全球市场总规模的25%，年增长率38%。抽水蓄能累计装机占比同样首次低于80%，新型储能累计装机占比上升至超过20%，累计装机规模达到13.1GW/27.1GWh。2022年，中国新增投运电力储能项目装机规模达到16.5GW，其中，抽水蓄能新增规模9.1GW，同比增长75%；新型储能新增规模创历史新高，达到7.3GW/15.9GWh，功率规模年增长率128%，新型储能中，锂离子电池占据绝对主导地位，比重达97%，此外，压缩空气储能、液流电池、钠离子电池、飞轮等其它技术路线的项目增多。中国电力储能市场累计装机规模占比（2000~2022年）中国新型储能市场累计装机规模（MW，2000-2022）1400013076.8热储能，1.0%铅蓄电池，3.1%液流电池，1.2%超级电容，0.1%120001000080006000400020000其他，0.1%锂离子电池，

压缩空气储能，1.5%抽水蓄能，77.1%新型储能，21.9%94%飞轮储能，0.1%5729.73283.520201709.620191072.72018202120226资料：CNESA资料：CNESA主要储能形式的容量与时长主要储能形式的储能容量和储能时长资料：国家能源局《新型电力系统发展蓝皮书》7不同长时储能特点对比不同类型长时储能对比资料：艾瑞咨询《中国储能行业研究报告2023》8抽蓄电站市场规模•

根据国家能源局《抽水蓄能中长期发展规划（2021-2035年）》，预计我国十四五累计装机62GW，较十三五翻一番；十五五累计装机120GW，较十四五再范一番。即2021-2025年新增装机约30GW，2025-2030年新增装机约60GW。•

抽蓄电站单位装机规模在1200-2000MW之间，库容储电时长6小时，投资规模在60-130亿之间，平均单位造价为6200元/kW，其中机电设备占比25%-30%。•

根据南方电网规划，十四五新开工20GW以上抽蓄电站，2025年、2030年经营规模分别为50GW、100GW；南方电网规划十四五和十五五分别新增投产5GW和15GW抽蓄电站，2030年装机达到28GW。抽蓄电站投资构成•

根据三峡资本对十四五截止2022年6月已经开工的13个项目以及110个已入规划抽蓄项目汇总分析，数据与中长期规划相当，预期可以达成。资料：三峡资本整理2022年之后投运的46个在建及规划抽蓄电站统计9抽蓄储能的投资方向主要设备厂东电、哈电、浙富都已经上市，投资方向上关注一些技术进步。【变速机组】•

采用大容量（100MVA）双馈变速调速机组，定子直接接入电网，转子通过变频器接入电网，采用变频交流励磁系统。•

水轮机和水泵都具有更高运行效率，可适应更宽水头（扬程）变幅和功率范围；可根据电网频率变化调节功率，增加系统调频容量，变速机组在±10%的转速变化，可使输入功率变化±30%。•

目前变速机组仍以进口为主，有待国产化。南网的广东肇庆浪江/惠州中洞抽水蓄能电站，分别为国内300MW/400MW级变速抽水蓄能机组首台套重大技术装备示范项目，于2022年开工建设。常规抽蓄机组资料

：三峡资本整理双馈可变速抽蓄机组10抽蓄电站商业模式《关于完善抽水蓄能电站价格形成机制有关问题的通知》（发改价格〔2014〕1763号），规定电力市场形成前，抽水蓄能电站实行两部制电价，容量电费和抽发损耗纳入当地省级电网（或区域电网）运行费用统一核算，并作为销售电价调整因素统筹考虑。《省级电网输配电价定价办法（试行）》，明确抽蓄电站是与省内共用网络输配电业务无关的固定资产，从此抽蓄电站的资产、成本费用提出在电网有效资产和输配电成本定价的范围之外。《输配电定价成本监审办法》（发改价格规〔2019〕897号），继续将抽蓄电站成本费用列为与输配电无关的费用，不得计入输配电价回收。《关于抽水蓄能电站容量电价及有关事项的通知》（发改价格〔2023〕533号），核定在运及2025年底前拟投运的48座抽水蓄能电站容量电价。并要求电网企业签订年度调度协议，按月及时结算电费。2004年2014年2015年2016年2017-2018年2019年2021年2023年《关于抽水蓄能电站建设管理有关问题的通知》（发改能源〔2004〕71号），规定抽水蓄能电站主要由电网企业进行建设和管理，建设和运行成本纳入电网运行费用统一核定。2014年9月，呼蓄公司《关于核定呼蓄电站电价有关问题的请示》，呼蓄电站容量电费回收困难，运营连年亏损。内蒙

引发若干省级行政文件敦促内蒙古电力集团（蒙西电网）向呼蓄公司结算电费。2018年底，尚有4亿元容量费未落实《国家发展改革委关于进一步完善抽水蓄能价格形成机制的意见》（发改价格﹝2021﹞633号），明确了政府核定的抽蓄电站容量电价对应的容量电费由电网企业支付，纳入省级电网输配电价回收。向内蒙申请两部制电价。容量电价816元/kW，每年9.61亿元。资金，三峡集团转让呼蓄电站呼蓄电站于2014年9月首台机组发电；2015年6月全部四台机组投产发电。股权至蒙西电网。11液流电站商业模式我委与国家国家有关部门多次沟通，并向就对大连液流电池储能项目容量电费参照抽水蓄能电站有关政策执行等问题提出解决意见2021-2022年容量电费资金由大连市财政和省新能源转型资金以等同额度共同补贴解决的方式解决12液流电池投资方向【电解液】【电堆】大功率电堆的叠合装配工艺有一定门槛。激光焊接来密封离子膜与电机边框，减少密封垫等可能是降本空间。优化支撑电解质组分，提升钒离子溶解度。增加添加剂，优化电解液稳定性、提升电解液电化学活性。【电极】【离子膜】【双极板】碳毡类电极表面修饰与改性工艺复杂，需要上游材料供应商（如辽宁金谷）配合。电流密度至少提升至400mA/cm2才有可能接近商用储能成本。PSVE、四氟乙烯、六氟丙烯多元聚合难度大，成膜工艺复杂；非氟化膜氧化稳定性不足，导电性差。国产化膜只有30%。碳塑复合双极板强度高，适合用于大功率电堆中。优化双极板流场设计。13压缩空气电站案例截至2023年5月，常州金坛60MW压缩空气储能项目已运行一周年，根据报导，一年来按照调度要求进行了130余次储发调峰，完成8500万度调峰电量。14压缩空气投资方向从设备成本角度分析，空气压缩机、透平膨胀机和换热器是压缩空气储能系统的核心设备，成本占比分别为20%、20%、12%。上游中游下游原材料、设备系统、项目建设运营鲁银投资、苏盐井神、中盐化工、雪天盐业等盐业集团。人工硐室盐穴储罐非补燃式压缩空气储能：

中科院陈海生、清华大学卢强团队、中能建数科、东方电源侧发电站系统技术管线钢：宝武等新能源电站补燃式压缩空气储能：东方储罐：安瑞科等气液二氧化碳储能：百穰（东方）、EnergyDome、热工院气仓

百穰、中成空间等液液二氧化碳储能：中科院理化所、西安交大、热工院、青岛科技大学、东方等电网侧国家电网南方电网压缩机膨胀机发电机陕鼓、沈鼓、东方、中储国能东方、哈电、上电中能装备、中储国能中国能建下属各单位EPC东方、哈电、上电东方、哈电、上电中国电建下属各单位用户侧家庭、商场、开发区、相关基地等浙建集团、华能集团等建设或电力集团东方、上电等能源企业电动机换热器工业园区、大数据中心、高耗能企业等东方、哈电、上电川润、北辰15熔盐储热应用场景——火电灵活性改造热电解耦系统效率高•

机组高负荷时间段富裕抽汽以热能的形式储存，在机组低负荷供热不足时对外供汽供热，实现热电解耦•

直接储能，热量的储存和交换过程中热损失低，保证~94%的系统效率运行模式灵活深度调峰•

纯储热+同时储能+纯放热•

减少进入汽机做功蒸汽，减小系统适应性强机组最小出力，实现深度调峰•

热源广泛；放热参数可调；系统运行方式灵活；运行功率可调优势•

机组内零改造，储能，效率损失小；供中高温工业蒸汽供热16熔盐储热应用场景——工业园区廉价谷电供热ü应用场景：绿电消纳比例高、峰谷电差大甚至负电价的工业园区ü需求：园区内工业企业（制药、造纸、纺织、印染、食品等）生产用汽ü储热：利用23:00-次日7:00谷电时段共8h，或绿电，电加热熔盐储热ü放热：园区用户用汽需求由熔盐放热产汽满足，每天供汽同时供电ü优势：通过绿电或谷电制热，用户侧响应提高电网可靠性、显著降低用热成本17熔盐储热应用场景——光热+光伏ü

新建综合能源基地煤电、风、光+大规模储能的综合能源基地ü

源网荷储一体化风光基地+工业园区的可再生能源就地消纳源网荷储一体化分布式能源ü

优势实现可再生能源有效消纳、提高电源稳定性、降低用能成本18熔盐储热产业竞争情况熔盐储热产业整体处于萌芽期，尚未充分竞争，市场机会巨大。所属行业企业名称西子洁能技术水平多个光热项目吸热系统、零碳园区示范、注资配套企业以电化学储能为主，关注工业园区，有小型示范上海电气集团在光热熔盐蒸发器有业绩；具备聚光吸热系统、储热系统、换热系统等关键设备设计供货能力，提供定制储能方案。东方电气集团设备制造企业哈尔滨电气集团在光热熔盐蒸发器有业绩光热发电全产业链、系统集成能力强首航高科能源技术股份有限公司百吉瑞（天津）新能源有限公司中能建西北电力设计院有限公司中电建西北勘测设计研究院熔盐产品供应商、拥有一定的系统设计能力集成能力强，设计或总承包多个光热或源网荷储项目集成能力强，总承包光热项目设计院重点关注热电解耦，拥有自主方案，在国信靖江、北方魏家峁有业绩西安热工研究院有限公司19熔盐储热技术投资方向院所企业合作研发新式储热技术技术持续升级，优化现有熔盐储热技术••完善固体颗粒高温储热技术•••研发熔盐储罐本体及基础技术开发熔盐蛇形管加热器市场迫切需要一种200-300℃、价格低廉的中温储热方式/材料研发熔盐储热系统架构、电控系统，提升系统集成能力•潜热储热技术的规模化值得关注新式储热技术开发熔盐储热技术优化升级卡诺电池技术

综合能源技术开展综合能源技术研究，形成综合能源技术体系开展卡诺电池技术与应用研究•

循环工质研究•

技术模块化思想，以数字技术为依托，形成技术工具箱和接口，打通内外部技术桥梁•

冷热电联供研究•

关停电厂储能改造研究•

槽式光热、电加热器、烟气源热泵、地源热泵......20氢储能案例2023年6月29日，我国首个万吨级新能源制氢项目——准格尔旗纳日松光伏制氢产业示范项目（以下简称“纳日松项目”）举行产氢仪式，项目第一方氢气成功制取。项目由三峡集团与满世集团合资建设。纳日松在采煤回填区建设光伏电站，年均发电量约7.4亿千瓦时，其中80%用于氢气生产，20％并入电网。项目安装15套1000Nm3/h(标方每小时)的碱水制氢装备，年产氢气约1万吨、副产氧气约8万吨，主要应用于化工和交通领域。21氢储能产业特征——“五期叠加”0204投入培育期热议热炒期起步示范期高位渐降期巨额亏损期仅燃料电池汽车5个示范城市群可获得国家奖补，其余地方依全国23个省份，已发布超200个氢能政策。地方氢能规划车辆近15万辆，广州等示范城市群未完成首年任务；市场化的批量项目很少。大型能源企业在三北地区探索绿氢规模化氢源成本高。广东氢价可高达70-100元/kg，终端应用可接受的氢价：车用（20-30元/kg）、工业（10-20元/kg）。企业亏损是行业常态。如:上海重塑、国电投、亿华通、国鸿氢能、上海捷氢、东方氢能。靠地方政府自主补贴；

远高于国家氢能规划车辆氢能车补贴长期拖欠。国家示范城市补贴欠款都在2-3年，地方补贴也基本不到位，企业卖得越多，垫得越多。其他氢能应用领域无明确的财政补贴。5万辆。“雷声大，雨点小”，没有形成市场需求。

消纳，但规划多、落超过一半的中央企业布局氢能。地少。装备成本高。22氢燃料电池与锂电池估值对比如果简单粗暴地将燃料电池与锂电对比：锂电燃料电池作为电动汽车的一种补充形式，有预测认为比重会占1/3左右产业规模发展阶段

“十城千辆”2009年1月启动“5城市群示范运营”2021年9月启动燃料电池公司B轮融资估值中位数在20亿左右；preIPO轮公司估值普遍超过50亿元；高科，2006年成立，2015年以总估值34亿元借壳上市；沃特玛，2002年成立，2016年以总估值52亿元借壳上市；宁德时代，2011年成立，2018年上市，首发市值546亿元；孚能科技，2009年成立，2020年上市，首发市值170亿元。上市企业估值膜电极以及材料公司的估值普遍达到5亿国际普拉格、巴拉德：PS=30X国内亿华通、重塑、国鸿：PS=15-20XA股主流动力电池企业PS在10倍上下23氢储能投资方向细分领域：氢能细分技术高效碱性（ALK）制氢低成本质子交换膜（PEM）制氢长寿命阴离子交换膜（AEM）制氢大功率固体氧化物（SOEC）制氢全控整流高效制氢电源高可靠性气水分离与纯化系统低厚度高强度低电阻隔膜低过电位电极电解槽优化系统优化核心材料长寿命催化剂沉积海水无淡化原位直接电解制氢分布式合成氨氢下游应用二氧化碳制甲醇氢冶金24东方江峡产投简介•

2019年8月15日，东方投资、三峡资本和成都创投，联合设立东方三峡（成都）股权投资基金管理有限公司（现更名为“