碳中和丨储能产业的发展机遇
随着全球碳中和战略的实施,通信系统、商业园区、工业厂房、社区住宅、海岛、偏远地区等场景对低碳能源和分布式能源的需求增大,分布式储能的市场蓝海陆续打开。俄乌冲突加速了欧美国家能源转型的步伐,并积极发展新能源和寻求能源独立,这在一定程度上加速了分布式储能的发展。广泛的应用场景,让储能产业链特别是电化学储能成为产业投资最为活跃的领域之一。
一、理解储能产业
储能是指通过一种介质或设备,将一种能量用同一种或者换成另一种能量形式存储起来,根据应用的需求以特定的能量形式释放的过程。根据接入方式及应用场景的不同,储能系统的应用主要包含集中式与分布式两种形式。
二、储能产业市场前景
从全球和中国储能项目构成看,比较成熟的储能技术分别为抽水储能、电化学储能、熔融盐储能、压缩空气储能和飞轮储能五种,电化学储能装机量的增长最为迅猛,成为推动储能市场发展的主要力量。
三、储能产业政策梳理
在进入“十四五”发展的新阶段,我国相关部门和机构强化产业各方参与者协同共进,积极引导储能政策和市场环境的改善,促进储能商业化和规模化发展,实现新的政策窗口期。
储能产业相关政策
四、储能电池产业分析
电化学储能产业链上游为电池、电池管理、能量管理系统以及储能变流器等设备供应商;中游为储能系统集成商、施工企业等;下游为终端应用客户,包括风/光/传统电站、电网公司、工业储能、家用储能等。
电化学储能设备以电池为核心,电池成本占比约58.6%
2020年中国储能电池企业竞争格局
从主要材料构成看,储能电池包括铅酸电池、镍镉电池、钠硫电池、镍溴电池、钒电池、金属空气电池、锂电池等,目前锂离子电池在电化学储能方面的应用最多,而钒电池、钠电池有望成为储能行业大发展赛道上的新星。
不同类型储能电池特性
1、钒电池
钒电池寿命长、规模大、安全可靠的优势尤为突出,可用于建造千瓦级到百兆瓦级储能电站,十分适合作为储能电池,尤其是在光伏、风电等新能源领域。目前钒电池市场体量较小,龙头格局未显,产业仍处于发展初期。
2、钠电池
钠电池处于产业化早期阶段,在技术和性能层面还有待提升。在关键材料方面,已有较高电化学活性的关键材料,在制造工艺方面,钠离子电池可以实现与锂离子电池生产设备、工艺的完美兼容,产线可进行快速切换,完成产能快速布局。
五 、储能系统关键部件
预计2025年电化学储能新增市场规模接近350亿元,储能变流器(PCS)接近70亿元,电池管理系统(BMS)突破55亿元,能量管理系统(EMS)突破31亿元。新增储能变流器企业集中在生产制造、研发服务、应用推广三大环节,新增电池管理系统企业主要聚焦研发服务与应用推广两大环节。
1、储能逆变器
储能逆变器中游为集中式逆变器、组串式逆变器、集散式逆变器、微型逆变器。储能逆变器上游主要由电子元器件、结构件和辅助材料组成。
2、储能热管理
热管理也是储能系统的核心构件。目前的储能系统热管理路线基本采用强迫风冷的方式,液冷散热的技术还不成熟。风冷的核心是空调和风道,风冷系统简单成本较低,液冷在保证储能系统安全、散热效率、功耗等方面综合优势显著。液冷系统的核心为冷水机和液冷板。其中冷水机包括压缩机、冷凝器、节流器、蒸发器和水泵等部件。
来源:西部碳中和新能源联盟