国家与地方政策大力支持，新型储能发展迎历史性机遇
　　全球能源革命趋势下，新型储能是储能产业转型升级的必由之路。自国家能源局《关于促进储能技术与产业发展的指导意见》发布以来，国家和各地方政府相继出台多项政策，引领推动新型储能发展。新型储能凭借建设周期短、环境影响小、选址要求低等优势，在储能市场竞争优势明显。根据CNESA乐观情形下预计2026年新型储能累计装机规模将达到79.5GW，2022-2026年复合年均增长率（CAGR）为69.2%。
　　锂电：产业链成熟度高，占据新型储能主流
　　磷酸铁锂电池动力储能市场共用，新能源汽车产业的蓬勃发展为铁锂电池在储能市场规模化应用奠定了基础。磷酸铁锂电池技术成熟度高，凭借低成本、高安全、长寿命等优势特点在新型储能市场脱颖而出；截止2022年底，全国新型储能装机中，锂离子电池占比达到94.5%，占据市场主流。
　　钠电：理论材料成本优势明显，开启商业化元年。
　　与锂相比，钠资源储量丰富（含量占比2.75%）且分布均衡不受地域限制，材料成本优势明显。国内企业纷纷布局钠电，产业链逐渐完善，初步具备产业化的可能；23年为钠电产业化元年，实现批量出货，未来有望成为锂电池储能市场的一个重要补充。
　　钒电：天然适配于大型储能，商业化进程加速；
　　钒电池的容量和功率性能相分离的独特优势，同时具备长寿命（大于16000次循环），安全性高等特点天然适配于大型长时储能场景。虽受制于初装成本偏高，但全寿命周期使用成本与锂电相近，随着产业链的不断成熟和规模效应显现，钒电池储能商业化进程不断加快。据EVTank预测，2025年钒电池新增规模将达到2.3GW，复合增长率40%，2030年新增量4.5GW，届时钒电池储能项目累计装机量将达到24GW。
　　投资建议：
　　锂电占据新型储能市场主流，有望充分受益储能市场的快速发展，建议关注锂电龙头宁德时代，亿纬锂能，国轩高科，鹏辉能源等；钠电自然资源丰富，理论材料成本较低，是锂电储能市场的重要补充，建议关注钠电铝箔用量翻倍的鼎胜新材，电池环节核心标的传艺科技、维科技术；钒电池凭借独特的技术优势，适配于大储市场，有望迎来高速增长，建议关注拥有钒矿资源的钒钛股份以及值得重点关注待上市的行业龙头大连融科储能。
　　风险提示：
　　（1）储能市场政策支持力度不及预期的风险；（2）技术路线变更或发展不及预期的风险；（3）钠电和钒电商业化进程不及预期的风险。
　　

研究报告全文：TableMain行业研究工业资本货物证券研究报告电气设备行业研究报告2023年03月21日TableInvestTableTitle政策需求双轮驱动新型储能未来可期推荐首次储能行业深度报告报告要点TableSummary过去一年市场行情TablePicQuote国家与地方政策大力支持新型储能发展迎历史性机遇13全球能源革命趋势下新型储能是储能产业转型升级的必由之路自4国家能源局关于促进储能技术与产业发展的指导意见发布以来-5国家和各地方政府相继出台多项政策引领推动新型储能发展新型-14储能凭借建设周期短环境影响小选址要求低等优势在储能市场-23竞争优势明显根据CNESA乐观情形下预计2026年新型储能累计3216209191219320装机规模将达到795GW2022-2026年复合年均增长率CAGR电气设备沪深300为692资料来源Wind锂电产业链成熟度高占据新型储能主流相关研究报告TableDocReport磷酸铁锂电池动力储能市场共用新能源汽车产业的蓬勃发展为铁锂电池在储能市场规模化应用奠定了基础磷酸铁锂电池技术成熟度高凭借低成本高安全长寿命等优势特点在新型储能市场脱颖而出截止2022年底全国新型储能装机中锂离子电池占比达到945报告作者TableAuthor占据市场主流分析师龚斯闻钠电理论材料成本优势明显开启商业化元年执业证书编号S0020522110002与锂相比钠资源储量丰富含量占比275且分布均衡不受地域电话021-51097188限制材料成本优势明显国内企业纷纷布局钠电产业链逐渐完善邮箱gongsiwengyzqcomcn初步具备产业化的可能23年为钠电产业化元年实现批量出货未来有望成为锂电池储能市场的一个重要补充钒电天然适配于大型储能商业化进程加速钒电池的容量和功率性能相分离的独特优势同时具备长寿命大于16000次循环安全性高等特点天然适配于大型长时储能场景虽受制于初装成本偏高但全寿命周期使用成本与锂电相近随着产业链的不断成熟和规模效应显现钒电池储能商业化进程不断加快据EVTank预测2025年钒电池新增规模将达到23GW复合增长率402030年新增量45GW届时钒电池储能项目累计装机量将达到24GW投资建议锂电占据新型储能市场主流有望充分受益储能市场的快速发展建议关注锂电龙头宁德时代亿纬锂能国轩高科鹏辉能源等钠电自然资源丰富理论材料成本较低是锂电储能市场的重要补充建议关注钠电铝箔用量翻倍的鼎胜新材电池环节核心标的传艺科技维科技术钒电池凭借独特的技术优势适配于大储市场有望迎来高速增长建议关注拥有钒矿资源的钒钛股份以及值得重点关注待上市的行业龙头大连融科储能风险提示1储能市场政策支持力度不及预期的风险2技术路线变更或发展不及预期的风险3钠电和钒电商业化进程不及预期的风险请务必阅读正文之后的免责条款部分121目录1新型储能商业化初期政策支撑未来大有可为411储能市场碳中和背景下新型储能是大势所趋412国家政策密集出台明确新型储能独立市场主体地位413地方政策财政补贴强制配储助推行业快速发展614新型储能其势已成其兴可待82新型储能技术路线多样助力电网平稳运行93锂电产业链成熟度高钠钒电池商业化拐点将至1131锂电动力储能共用产业链成熟度高1132钠电材料成本优势明显商业化进程加速1333钒电长寿命高安全储能新秀迎来商业化曙光164投资建议195风险提示19图表目录图1我国新型储能市场累计装机规模4图2我国新型储能市场发展阶段4图3多省市十四五规划装机目标8图4我国新型储能累计投运预测保守场景9图5我国新型储能累计投运预测乐观场景9图6储能可以实现削峰填谷10图7光伏系统发电利用最大化10图8储能技术种类多样10图9我国电力储能项目累计装机分布2000-202111图102022年底新型储能装机分布11图11储能锂电池正极采用磷酸铁锂材料12图12亿纬锂能储能电池采用方形铝壳封装结构12图13宁德时代零衰减电池在晋江储能电站成功应用12图14亿纬锂能发布LF560K储能产品12图15锂电储能产业链13图162021年国内新增投运装机量排行榜13图172021年国内储能系统集成商出货量排行榜13图18钠离子电池理论材料成本优势明显14图19液流电池基本原理16图20不同储能时长全钒液流电池储能系统的价格17图21储能时长为4h和10h的钒电生命周期成本估算17图22钒电池未来装机量快速增长18请务必阅读正文之后的免责条款部分221表1国家重要储能政策汇总5表2部分省市储能补贴政策6表3全国部分省份强制配储政策7表4抽水蓄能与电池储能技术路线对比11表5钠离子电池正极材料性能对比14表6钠电产业化进展15表7中核汇能1GWh全钒液流电池招标公示17表8钒电池产业链18表9重点公司盈利预测19请务必阅读正文之后的免责条款部分3211新型储能商业化初期政策支撑未来大有可为11储能市场碳中和背景下新型储能是大势所趋全球能源革命趋势之下储能市场方兴未艾新型储能势在必行碳中和背景下推动能源革命构建以新能源为主体的新型电力系统成为全球共识储能作为协调互动源网荷储实现电力供需动态平衡的刚需成为核心环节其中新型储能响应快配置灵活建设周期短有效规避了传统抽水蓄能的地理限制提高电力系统的灵活性为实现碳达峰碳中和目标提供了重要支撑成为储能产业升级转型的必由之路经历十三五孕育十四五时期我国新型储能市场有望迈上新台阶2021年是我国新型储能从商业化初期向规模化发展的第一年根据CNESA全球储能项目库的统计截至2021年底我国已投运电力储能项目累计装机规模461GW占全球市场总规模的22同比增长30其中市场增量主要来自新型储能累计装机规模达到57297MW同比增长745截至2022年底全国已投运新型储能项目装机规模达870万千瓦平均储能时长约21小时比2021年底增长1100以上增长动力强劲借双碳战略的东风国家及地方政府密集出台多项政策助推储能市场发展的规模化和全面化图1我国新型储能市场累计装机规模图2我国新型储能市场发展阶段装机规模MWyoy10000200870080001605729760001204000328357458020005184082400201720182019202020212022资料来源CNESA国元证券研究所资料来源智研咨询国元证券研究所12国家政策密集出台明确新型储能独立市场主体地位多项鼓励政策助推新型储能行业发展热潮自国家能源局关于促进储能技术与产业发展的指导意见明确发展我国储能技术与产业的重大意义总体要求重点任务和保障措施起五年间国家发改委国家能源局科技部中电联等部门相继出台多项政策引领推动新型储能发展2021年7月国家发改委国家能源局发布关于加快推动新型储能发展的指导意见指出到2025年实现新型储能从商业化初期向规模化发展转变装机规模达30GW以上到2030年实现新型储能全面市场化发展明确了新型储能十年内发展目标并确立其在推动能源领域碳达峰碳中和过程中的重要地位21年7月底发改委进一步印发关于进一步完善分时电价机制的通知提出合理拉大峰谷电价价差分时电价机制执行范围扩大到工商业电力用户此举有效促行业盈利能力的提升推动了储能市场的快速发展22年以来请务必阅读正文之后的免责条款部分421国家储能政策密集出台力度不断加大细节不断完善进一步推动新型储能参与电力市场和调度运用对不同种类新型储能上的技术标准体系投产规模运行机制等多方面内容做出了更为明确的指导表1国家重要储能政策汇总时间发布机构政策名称主要内容明确促进我国储能技术与产业发展的重要意义总体要求重20179国家能源局关于促进储能技术与产业发展的指导意见点任务和保障措施国家能源局部署电化学抽水储能物理储能新能源汽车动力电池储能201972019-2020年储能行动计划国家发改委等等多项技术领域及应用场景关于推进电力源网荷储一体化和多能互补发探索构建源网荷储高度融合的新型电力系统发展路径同时推20213国家发改委展的指导意见进多能互补提升可再生消纳水平到2025年新型储能由商业化初期步入规模化发展阶段装国家发改委20217关于加快推动新型储能发展的指导意见机规模达30GW以上到2030年新型储能全面市场化发展国家能源局新型储能装机规模基本满足构建新型电力系统需求合理拉大峰谷电价价差扩大机制执行范围引导用户削峰填20217国家发改委关于进一步完善分时电价机制的通知谷改善电力供需状况促进新能源消纳国家发改委关于鼓励可再生能源发电企业自建或购买调明确了在电网企业承担消纳主体责任的基础上企业自建或购20218国家能源局峰能力增加并网规模的通知买调峰能力增加并网规模的具体方式将新型储能纳入提供辅助服务的主体范围提出谁提供谁获202112国家发改委电力系统辅助服务管理办法利谁受益谁分担的原则完善储能成本补偿顶层设计提出开展储能在新型电力系统中完善储能成本补偿机制助力构建以新能源为20224国家发改委应用场景及成本补偿机制研究以保障新型电力系统安全稳定主体的新型电力系统运行明确新型储能独立市场主体地位推动新型储能规模化产业国家发改委20225十四五可再生能源发展规划化市场化发展促进其在电源侧电网侧和用户侧多场景应国家能源局等用进一步明确新型储能市场定位建立完善相关市场机制价格国家发改委关于进一步推动新型储能参与电力市场和调20226机制和运行机制鼓励配建新型储能作为独立储能与所属电源国家能源局等度运用的通知联合参与电力市场研发压缩空气储能飞轮储能液态和固态锂离子电池储能国家发改委科技支撑碳达峰碳中和实施方案2022-20228钠离子电池储能液流电池储能等高效储能技术研发梯级电科技部等2030年站大型储能等新型储能应用技术以及相关储能安全技术加快完善新型储能技术标准抓紧建立新型储能标准管理体202210国家能源局能源碳达峰碳中和标准化提升行动计划系加快推动安全强制性国家标准制定关于进一步完善政策环境加大力度支持民间鼓励民营企业加大太阳能发电风电生物质发电储能等节202211国家发改委投资发展的意见能降碳领域投资力度电力现货市场基本规则提出推动储能分布式发电电力现货市场基本规则征求意见稿负荷聚合商虚拟电厂和新能源微电网等新兴市场主体参与202211国家能源局电力现货市场监管办法征求意见稿交易电力现货市场监管办法指出储能等纳入电力调度机构调度管辖范围的市场主体请务必阅读正文之后的免责条款部分521以2030年2045年2060年为新型电力系统构建战略目标的重要时间节点制定新型电力系统三步走发展路径即加20231国家能源局新型电力系统发展蓝皮书征求意见稿速转型期当前至2030年总体形成期2030年至2045年巩固完善期2045年至2060年有计划分步骤推进新型电力系统建设的进度条各地要适应当地电力市场发展进程鼓励支持10千伏及以上关于进一步做好电网企业代理购电工作的通20231国家发改委的工商业用户直接参与电力市场逐步缩小代理购电用户范知围一是电力市场监管进一步发挥电力市场机制作用二是储20231国家能源局2023年能源监管工作要点能安全监管研究新型电力系统重大安全风险及管控措施完善电网运行方式分析探索推进源网荷储协同共治资料来源国家能源局发改委中电联国元证券研究所13地方政策财政补贴强制配储助推行业快速发展为支持新型储能削峰填谷顺利落实各地方政府相继出台不同标准的储能补贴政策2022年7月23日重庆关于开展2022年铜梁区光储一体化示范项目申报工作的通知征求意见稿提出按照储能设施规模给予13元Wh的一次性补贴如果在建设储能设施的同时新建光伏设备对于新建的光伏设备按照29元W进行一次性补贴11月7日湖南省长沙市人民政府办公厅发布关于支持先进储能材料产业做大做强的实施意见支持企业利用储能电站降低用电成本根据储能电站的实际放电量给予储能电站运营主体03元KWh的奖励单个企业年度奖励额度不超过300万元地方补贴政策的实施有利于降低用电成本提升储能电站的收益率提高行业投资积极性助推储能市场的可持续发展表2部分省市储能补贴政策最高额度发布时间省份发布单位文件名称储能补贴标准万元关于印发支持储能产业发展若干措施试行的通知2021118青海青海省发展和改革委员会发售电量01元kWh群2021526广东佛山市顺德区龙江镇龙江镇有序用电九项措施用电量01元kWh3万月2021529广东佛山市顺德区容桂街道办事处容桂街道鼓励企业有序用电十项措施用电量01元kWh3万月温州市制造业千企节能改造行动方案2021-20232021922浙江温州市经济和信息化局放电量08元kWh征求意见稿关于推动源网荷储协调发展和加快区域光伏产业发2021923浙江义乌市发展和改革局放电量025元kWh展的实施细则征求意见稿2021106广东肇庆高新区管委会肇庆高新区节约用电支持制造业发展的若干措施150元kWh100关于印发苏州市吴江区分布式光伏规模化开发实施方20211119江苏苏州市吴江区人民政府放电量09元kWh案的通知关于柯桥区整区屋顶分布式光伏开发试点实施方案的20211216浙江绍兴市柯桥区发展和改革局一次性100元kWh公示2022113广东肇庆高新区经济贸易和科技局肇庆高新区节约用电支持制造业发展补贴实施细则150元kWh1002022222四川成都市发展和改革委关于申报2022年生态文明建设储能领域市级预算内基230元kW年100请务必阅读正文之后的免责条款部分621本建设投资项目的通知202231江苏苏州工业园区管理委员会苏州工业园区进一步推进分布式光伏发展的若干措施放电量03元kWh芜湖市人民政府关于加快光伏发电推广应用的实施意202234安徽芜湖市政府03元kWh年度100见肇庆高新区节约用电支持制造业发展补贴资金申报指202246广东肇庆高新区经济贸易和科技局装机容量150元kW100南2022610浙江诸暨市人民政府诸暨市整市推进分布式光伏规模化开发工作方案一次性200元kWh深圳市福田区支持战略性新兴产业和未来产业集群2022616广东深圳福田区发展和改革局等放电量05元kWh200发展若干措施2022621安徽合肥市政府进一步促进光伏产业高质量发展若干政策放电量03元kWh300关于开展2022年铜梁区光储一体化示范项目申报工2022723重庆梁区经济和信息化委员会一次性13元Wh作的通知征求意见稿关于征集2022年苏州工业园区光伏和储能项目第一202281江苏苏州工业园区放电量03元kWh批的通知关于无锡高新区新吴区关于节能降碳绿色发展的政2022810江苏无锡高新区新吴区工信局装机容量01元W50策意见20221014浙江温州龙港市人民政府关于进一步推进制造业高质量发展的若干政策放电量08元kWh合肥市进一步促进光伏产业高质量发展若干政策实施20221018安徽合肥市经济和信息化局放电量03元kWh300细则深圳市关于促进绿色低碳产业高质量发展的若干措20221028广东深圳市发改委放电量02元kWh300施征求意见稿长沙市人民政府办公厅关于支持先进储能材料产业做2022117湖南长沙市人民政府放电量03元kWh300大做强的实施意见2022117重庆重庆两江新区经济运行局重庆两江新区支持新型储能发展专项政策装机容量200元kWh500深圳市支持电化学储能产业加快发展的若干措施征求2023119广东深圳市发展和改革委员会1000意见稿2023128江苏常州市人民政府常州市推进新能源之都建设政策措施放电量不超过03kWh2023130浙江金华市婺城区发展和改革局关于加快推动婺城区新型储能发展的实施意见200元180元170元kW资料来源各政府官网北极星储能网国元证券研究所除补贴政策外多省市实施强制配储为促进新能源配置储能减小新能源项目对电网消纳能力的冲击在中央政策的指导下各地有关部门因地制宜推出强制配储政策文件促进新能源配置储能相关文件对储能配置比例和充电小时数提出了一定要求对新能源项目配置储能从鼓励到要求配置为国内储能市场打开增量空间当前全国已超24省区公布配储政策大部分省份配储比例在830之间配置时长12小时为主最高可到4小时表3全国部分省份强制配储政策省份强制配储份额主要内容省份强制配储份额主要内容2025年建成并网新型储能规模达到500万千瓦1530枣庄市分布式光伏建设规范试内蒙古152h新建保障性配储不低于152小时市场化配储山东枣庄24h行提出按光伏装机15不低于154小时请务必阅读正文之后的免责条款部分7213024h目前为止最高配储要求陕北关中地区和延安市按照10配储榆林市按2021新增光伏竞价项目需配储陕西10202h江西101h照20配储101h类区配102h储能类区152h储能2021年30万千瓦集中光伏试点项河南1020福建10类区202h储能目储能10单体超过50MW项目光伏配储山东102h规模50万千瓦风电光伏配102h储能天津102010风电储能20600万千瓦存量新能源项目河西5市配置10十四五550MW光伏装机配储10甘肃520202h储能其他地区配置5102h配套杭州临安101515储能设施每个申报项目规模不得超过10万千瓦需配套建十四五5万千瓦集中式光伏发电项海南10甘肃华亭52h设10的储能装置目最低配套52h储能设施新疆102021年新增20万千瓦光伏项目需配10储能江苏8102h长江以南8长江以北82021年新增光伏项目在消纳受限区域需配10光伏配储10以上可自建或采用共贵州10浙江义乌102h储能享储能模式普通项目10市场化并网项目青海102h新增水电与新能源储能容量配比达到1202山东10102h102h山西大同新增新能源项目需配5储能大同朔山西510州忻州阳泉四市240万风电光伏项目配置10湖南5102h光伏52h风电102h的储能宁夏102h新能源示范项目需配102h储能广西15202h光伏152h风电202h2022年80万千瓦光伏示范项目配10储能新南网风光103h北网风光辽宁1015河北10203h增风电配10风电增补方案配154h203h资料来源各政府官网西部碳中和新能源联盟国元证券研究所图3多省市十四五规划装机目标储能装机目标GW86666554433262222222110706050250资料来源各政府官网西部碳中和新能源网国元证券研究所十四五时期地方超额规划装机目标抢抓新型储能规模化契机十四五是储能由商业化初期向规模化发展转变的关键阶段青海内蒙古甘肃广东湖北浙江北京等20省市规划了十四五期间新型储能装机目标到2025年新型储能装机目标达到6655GW其中青海甘肃山西储能规模最大2025年新型储能预计装机6GW新型储能装机目标的确立有利于调动各方投资积极性促进稳投资请务必阅读正文之后的免责条款部分821稳增长更好稳定市场预期增强发展后劲14新型储能其势已成其兴可待储能市场迈向规模化未来大有可为未来5年新能源储能是新型储能的主要应用场景政策推动是主要增长动力根据中关村储能产业技术联盟CNESA对我国新型储能未来5年市场规模的预测若政策执行成本下降技术改进等因素未达预期的保守情景下预计2026年新型储能累计规模将达到485GW2022-2026年复合年均增长率CAGR为533市场将呈现稳步快速增长的趋势乐观情景随着电力市场的逐渐完善储能供应链配套商业模式的日臻成熟新型储能凭借建设周期短环境影响小选址要求低等优势在竞争中脱颖而出预计2026年新型储能累计规模将达到795GW2022-2026年复合年均增长率CAGR为692图4我国新型储能累计投运预测保守场景图5我国新型储能累计投运预测乐观场景我国新型储能累计装机规模预测MWyoy我国新型储能累计装机规模预测MWyoy100000140600001004851037953541205000080800001004000060600008030000604040000200004036642387002020000100005729787002032835328355729700002020202120222023E2024E2025E2026E2020202120222023E2024E2025E2026E资料来源CNESA国元证券研究所资料来源CNESA国元证券研究所2新型储能技术路线多样助力电网平稳运行储能是解决新能源电网系统问题的关键风电光伏发电具有波动性间歇性随机性等特点发出的电稳定性差新能源发电占比的提升将严重冲击电网的稳定性外加地理因素的影响风光发电一般在西北地区当地人口较少工业规模小消纳能力有限导致弃光弃电现象严重同时电网用户侧一天内对电网电量需求量波动较大影响电网的稳定性储能技术可以将白天多余的光伏发电存储到蓄电池中更大限度地利用光伏发电并降低电费同时在非高峰时段存储电力将能源转移到高峰时间使用避免扩充变压器容量提供高度可变负载的峰值保证电网的平稳运行请务必阅读正文之后的免责条款部分921图6储能可以实现削峰填谷图7光伏系统发电利用最大化资料来源惜光官网国元证券研究所资料来源惜光官网国元证券研究所新型储能技术种类多样满足市场多元化需求新型储能是指除抽水蓄能以外的新型储能技术包括锂离子电池液流电池飞轮压缩空气氢氨储能热冷储能等与抽水蓄能相比新型储能技术项目建设周期短选址简单灵活调节能力强与新能源开发消纳的匹配性较好优势逐渐凸显新型储能种类多样特点迥异如飞轮储能是指利用电动机带动飞轮高速旋转在需要的时候再用飞轮带动发电机发电的储能方式技术特点是高功率密度长寿命适用于短时储能压缩空气储能是一种可以大功率长时运行的物理储能技术常用于长时储能系统新型储能技术的规模化发展将从备用型离网黑启动和功率型平滑功率波动调频应用逐步扩展至能量型1小时左右的临时顶峰输出和容量型4小时以上的削峰填谷的应用满足储能市场多元化的需求图8储能技术种类多样资料来源前瞻产业研究院国元证券研究所抽水蓄能占据绝对份额新型储能锂电占据主流根据CNESA全球储能项目库的不完全统计截至2021年底我国已投运电力储能项目累计装机规模461GW其中抽水蓄能的累计装机规模最大为398GW占比863新型储能占比125新型储能中锂离子电池市场份额高达897占据绝对主流2022年底新型储能中锂离子电池份额进一步提升至945液流电池渗透率加快提升至16表现出请务必阅读正文之后的免责条款部分1021强劲的竞争优势图9我国电力储能项目累计装机分布2000-2021图102022年底新型储能装机分布压缩空气储能20液流电池16铅蓄电池锂离子电池17945其他02资料来源CNESA国元证券研究所资料来源国家能源局国元证券研究所与抽水蓄能相比电化学储能灵活调节能力强抽水蓄能电站是通过水轮机带动发电机转动发出电能通过变压器接入电网因此其调节速度与常规的水电机组一致不具备快速调节能力电化学储能技术主要是通过蓄电池或超级电容技术实现电能与化学能的转化综合能量效率可以达到8590主要包括锂离子电池钠离子电池液流电池等它不仅有较快的反应速度和灵活的调节能力而且能量密度高可以存储较大容量的电能同时具有环境适应性强能够小型分散配置以及建设周期短等技术优势能够较好地平抑分布式电源的功率波动促进系统消纳表4抽水蓄能与电池储能技术路线对比储能类型容量MW效率启动时间放电时间优点缺点技术成熟规模效率低地理条件要抽水蓄能100-300050-855-10min几十小时大成本低求苛刻机械储能压缩空气储能10-30040-505-10min1-20小时占地小成本低效率低响应慢效率高成本低飞轮储能0005-1070-801s几秒-20分钟成本高自放电率高寿命长铅酸电池0001-5060-7010-20s1-20小时成本低可靠性好寿命短污染严重液流电池01-10065-751s1-20小时安全性好寿命长成本高效率低化学储能能量密度高自放成本高循环寿命待锂离子电池0001-5070-8010-20s1-10小时电小污染小提升资料来源孟庆施博士论文钠离子电池无定形碳负极材料研究国元证券研究所3锂电产业链成熟度高钠钒电池商业化拐点将至31锂电动力储能共用产业链成熟度高动力电池的规模化发展为其在储能领域夯实根基2022年6月29日国家能源局综合司发布的防止电力生产事故的二十五项重点要求2022年版中提到中大型电化学储能电站不得选用三元锂电池钠硫电池不宜选用梯次利用动力电池磷请务必阅读正文之后的免责条款部分1121酸铁锂电池成为电化学储能主要的技术路线除了电化学性能指标以及外观尺寸有差异外应用于动力和储能的磷酸铁锂电池在材料体系设计电池封装结构方形铝壳生产设备和工艺上高度一致因此动力电池高速增长以及磷酸铁锂电池渗透率的提升加速了产业的成熟和规模化大幅度降低成本为其在储能领域的应用奠定了基础图11储能锂电池正极采用磷酸铁锂材料图12亿纬锂能储能电池采用方形铝壳封装结构资料来源德方纳米官网国元证券研究所资料来源亿纬锂能官网国元证券研究所低成本与长寿命是储能电池追求的技术方向相较于动力电池的消费者更关注体验感储能电池属于投资品有新基建的特性更加关注投资回报率回本周期度电成本初始投资成本等因此追求低成本以及长寿命成为磷酸铁锂电池技术发展的主要方向2020年宁德时代研发出先进的长寿命零衰减电池可实现1500次循环内的零衰减并成功应用于福建晋江储能电站试点项目一期30MW108MWh是业内首款循环寿命达到12000次以上的磷酸铁锂电池2022年10月亿纬锂能发布LF560K电池具有560Ah超大容量单只电池可储存1792kWh能量循环寿命超过12000次采用超大电池CTTCelltoTWh技术可降低系统总成本在系统集成的应用中可减少电芯数量50简化Pack零部件数量47提升生产效率30图13宁德时代零衰减电池在晋江储能电站成功应用图14亿纬锂能发布LF560K储能产品资料来源宁德时代官网国元证券研究所资料来源亿纬锂能产品发布会国元证券研究所请务必阅读正文之后的免责条款部分1221储能电池产业链可分为上游原材料中游储能系统及集成下游电力系统储能应用上游与动力电池产业链相同包含正极负极隔膜电解液等产业链中游主要为储能系统的集成与制造包括电池组电池管理系统BMS能量管理系统EMS以及储能变流器PCS四大组成部分电池组是储能系统最主要的构成部分负责能量存储电池管理系统主要负责电池的监测评估保护以及均衡等能量管理系统负责数据采集网络监控和能量调度等储能变流器可以控制储能电池组的充电和放电过程进行交直流的变换下游主要是发电侧电网侧和用户侧的电力系统储能图15锂电储能产业链资料来源前瞻产业研究院国元证券研究所根据CNESA统计2021年我国装机规模排名前十位的储能技术提供商为宁德时代中储国能亿纬动力鹏辉能源南都电源海基新能源力神远景动力中创新航和中天科技国内市场中储能系统出货量排名前十位的储能系统集成商为海博思创电工时代新源智储阳光电源科华数能林洋亿纬中天科技兴储世纪平高集团和采日能源图162021年国内新增投运装机量排行榜图172021年国内储能系统集成商出货量排行榜资料来源CNESA国元证券研究所资料来源CNESA国元证券研究所32钠电材料成本优势明显商业化进程加速钠资源丰富具有材料成本优势在元素周期表中钠与锂同属第一主族具有相似的物请务必阅读正文之后的免责条款部分1321理化学性质在电池工作中均表现出相似的摇椅式电化学充放电行为工作原理相同电池结构相似近年来锂矿资源储量匮乏含量00065分布不均匀价格暴涨与之相反钠矿产资源储量非常丰富含量占比275且分布均衡不受地域限制因此钠电关注度高增除此之外集流体选择不同钠离子电池负极侧采用成本更低的铝箔为集流体锂电池若采用铝箔则易和金属锂发生合金化反应导致容量快速衰减根据中科海钠测算当锂价15万元吨时钠离子电池理论材料成本仍可以比锂电低30-40优势明显图18钠离子电池理论材料成本优势明显资料来源中科海钠官网国元证券研究所正极材料技术路线多样百花齐放目前钠离子电池正极材料体系主要分为层状过渡金属氧化物聚阴离子类及普鲁士蓝类三种技术路线层状过渡金属氧化物正极兼备低成本工艺简单技术相对成熟等特点率先量产普鲁士蓝成本低廉比容量和能量密度高倍率性能优异未来潜力较大聚阴离子材料体系类似于磷酸铁锂材料成本低无资源限制循环性和安全性好适合规模化应用未来有望规模化应用于储能市场多元化的技术路线与锂电池相互兼容互补是我国新能源产业长期稳定发展的重要保障表5钠离子电池正极材料性能对比项目普鲁士系列蓝白系聚阴离子系列层状氧化物类磷酸钒钠氟代磷酸钒钠焦磷酸铁材料名称亚铁氰化钠改性铜铁锰酸钠镍铁锰酸钠钠硫酸铁钠Na3V2PO43Na3V2PO42F3Na09Cu022Fe03Mn045O2分子式NaxMnFeCN6Na2MnMnCN6Na2FeP2O7Na2Fe2SO43NaNi13Fe13Mn13O2工作电压31-34V31-37V28-33V放电比容量70-160mAhg100-110mAhg100-140mAhg请务必阅读正文之后的免责条款部分1421压实密度13-1618-2430-34循环寿命一般较好一般热稳定性好好一般安全性低热失控产生有害气体低热失控产生有害气体好空气稳定性好很好一般对应电池重量和低低较好体积能量密度资料来源振华新材公告国元证券研究所钠离子电池商业化进展加速23年有望成为量产元年自2021年7月宁德时代发布第一代钠离子电池以来钠电商业化进程加速预计23年初步形成基本产业链2022年10月27日传艺科技钠电中试线顺利投产一期45GWh量产线预计23年投产同时配套了3万吨每年正极材料4万吨每年负极材料以及15万吨电解液构建一体化产业发展模式2022年11月29日中科海钠阜阳全球首条GWh级钠离子电池产线生产出产品下线预计23年扩产至3GWh-5GWh并有望完成100MW级钠离子电池储能系统推行使用除此之外中国能建安徽院中标三峡能源安徽阜阳储能系统EPC工程该项目目前是国内最大的钠离子储能电池项目含有270MW540MWh磷酸铁锂电池和30MW60MWh钠离子电池预计2023年6月全部投运供需两旺钠离子电池商业化进程迎来拐点表6钠电产业化进展材料公司体系类型最近进展普鲁士白和层状金2021年7月29日宁德时代发布第一代钠离子电池正极采用普鲁士白技术路线目宁德时代属氧化物硬碳体系前正致力推进钠离子电池在2023年实现产业化2022年9月30日全球首批量产1GWh钠离子电芯生产线成功投运针对不同应用Cu层状氧化物软中科海钠场景推出圆柱电芯方形电芯共三款产品与江淮集团合作在车型思皓EX10花仙子碳有机电解液上首次实现了钠离子电池在样车上的装车钠电池磷酸钒钠普鲁士钠离子电池研发进展良好产品正等待上通五测试验证预计2023年上游材料和钠电池鹏辉能源蓝硬碳体系实现大批量生产普鲁士蓝白及聚阴钠电池产品已处集中送样阶段满足A0级车需求计划2023年进入产业化阶段推出孚能科技离子第一代钠电池产品层状氧化物和硫酸公司22年投产中试线并于2023年初完成一期45GWh产能的投产后续完成二期传艺科技盐体系硬碳8GWh产能建设与中科海钠年产2000吨钠电正极材料项目进入试生产阶段华阳集团万吨级钠离子电池华阳股份层状氧化物正负极材料项目开工建设钠创新能源拟将2022年实现3000吨正极材料和5000吨电解液的投产并在未来的3-5钠创能源Ni层状氧化物年内分期建设8万吨正极材料和配套电解液生产线正极普鲁士白层状氧2022年公司钠电正极累计出货几十吨级商业化进度行业领先公司现有钠电正极产容百科技化物能约15万吨年计划在2023年底建成36万吨年产能2024年底建成10万吨产能振华新材层状氧化物已实现十吨级销售并在持续出货中市场推广进展顺利客户反馈较好处于领先地位当升科技已完成新一代钠电池正极材料的工艺定型并向客户送样七彩化学普鲁士蓝白拟与美联新材共同投资25亿元建设年产18万吨电池级普鲁士蓝白项目请务必阅读正文之后的免责条款部分1521贝特瑞硬碳钠电池负极已通过国内部分客户认证实现吨级以上订单并持续供货22年完成2000吨钠电池硬碳负极材料设备安装和生产2023年上半年计划把产能扩大佰思格硬碳负极到1万吨至2025年产能扩大至5万吨对应电池产能20-30GWh翔丰华硬碳已开发高性能硬碳负极材料正在相关客户测试中中科电气硬碳持续进行钠离子电池所需的硬碳材料的开发天赐材料六氟磷酸钠已有六氟磷酸钠的量产技术多氟多钠盐具备年产千吨的六氟磷酸钠生产能力拟建设一期5万吨年二期10万吨年的钠电池电解液项目其中一期投资建设年产5电解液层状氧化物和硫酸传艺科技万吨电解液生产线预计5月底竣工投产二期正在办理土地报批手续预计2024年6月项盐体系硬碳目全面竣工投产新宙邦六氟磷酸钠具有生产钠电池电解液技术储备对六氟磷酸钠产线的规划处于前期阶段资料来源公司官网公司公告互动平台国元证券研究所33钒电长寿命高安全储能新秀迎来商业化曙光钒电池是一种长寿命高安全的液流电池钒电池全称为全钒氧化还原液流电池以化学能的方式存储在不同价态钒离子的硫酸电解液中通过外接泵把电解液压入电池堆体内使其在不同的储液罐和半电池的闭合回路中循环流动电解质溶液平行流过电极表面发生电化学反应通过双电极板收集和传导电流从而使得储存在溶液中的化学能转换成电能全钒液流电池的水基电解质特性可防止其燃烧和爆炸安全性高电池的功率和容量是相互独立的实现了电芯功率和容量的分离可通过增加储液罐的容量来扩大容量同时兼具长循环寿命高达16000次以上适合大型储能场景图19液流电池基本原理资料来源Areviewofbipolarplatematerialsandflowfielddesignsintheall-vanadiumredoxflowbattery国元证券研究所用于长时储能经济效益明显全钒液流电池的输出功率和储能容量可以相互独立储能时长越长单度电分摊成本将大幅度降低价格越便宜特别是储能时长超过4h以上其单wh成本降低到3元以下此外全钒液流电池的电解液可在线或离线再请务必阅读正文之后的免责条款部分1621生循环使用1kWh电解液约含有8kg高纯度的V2O5电解液的残值率很高根据张华民老师测算对于储能时长为4h的系统初次投资成本为3000元kWh电池系统的残值为1125元kWh实际成本约为1875元kWh若储能时长为10h的储能系统初始投资成本为2100元kWh电池系统的残值为1080元kWh实际成本仅为1020元kWh因此从生命周期角度来讲全钒液流电池度电成本低廉性价比高经济效益好图20不同储能时长全钒液流电池储能系统的价格图21储能时长为4h和10h的钒电生命周期成本估算80007500价格元KWh70006000500045004000300030002500225021002000100001h2h4h6h8h10h资料来源张华民全钒液流电池的技术进展不同储能时长系统的价格分析及资料来源张华民全钒液流电池的技术进展不同储能时长系统的价格分析及展望国元证券研究所展望国元证券研究所初装成本下降超预期由于产业链的不完善受初装成本过高掣肘钒电商业化发展较为缓慢2022年11月3日中核汇能发布1GWh液流电池储能采购中标候选人公示五家候选人中标单价区间为22元Wh36元Wh大连融科储能以及液流储能公司投标均价分别为265元Wh和22元Wh相较于21年8月国家电投湖北项目单价38元Wh初装成本价格下降超预期有利于推动钒电池的规模化应用表7中核汇能1GWh全钒液流电池招标公示序号标1GWh全钒液流电池储能系统中标候选人投标单价元Wh总价万元1大连融科储能技术发展有限公司26526503992四川伟力得能源股份有限公司34663466203液流储能科技有限公司222200004国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司35713571005山西国润储能科技有限公司3621362080资料来源中核汇能官网CNESA国元证券研究所钒电商业进程提速未来前景可期2022年3月国家发改委和国家能源局联合发布十四五新型储能发展实施方案明确提出将百兆瓦级液流电池技术纳入十四五新型储能核心技术装备攻关重点方向之一政策勾勒发展前景推动钒电池储能商业化进程不断加快仅仅2020年至今据中研普华产业研究院统计规划的钒电池项目装机量达到6GW容量超过20GWh与此同时全钒液流电池储能首个GWh级别集采开标首个国家级大型化学储能示范项目大连液流电池储能调峰电站正式并网发电据EVTank预测2022年国内大量的钒电池储能项目开工建设预请务必阅读正文之后的免责条款部分1721计全年新增装机量将达到06GW2025年钒电池新增规模将达到23GW复合增长率402030年新增量将达到45GW届时钒电池储能项目累计装机量将达到24GW图22钒电池未来装机量快速增长装机量GW5454543532523215105020212022E2023E2024E2025E2026E2027E2028E2029E2030E资料来源EVTank国元证券研究所国内企业纷纷布局钒电产业链电堆和电解液是液流电池的核心部件电堆主要由离子交换膜电极双极板等构成代表公司有大连融科北京普能四川伟力得等离子交换膜可以分隔正负极电解液选择性地通过符合条件的离子由于其制备工艺复杂长期被杜邦戈尔旭硝子等美国和日本少数厂家垄断国内企业如东岳集团江苏科润正在加速进行国产替代电解液占电池成本的40代表性公司有大连博融和湖南银峰电解液中核心成分的原料是五氧化二钒国内钒资源产能相对集中攀钢钒钛河钢股份等公司在钒钛资源综合使用和钒产品生产方面处于世界领先地位表8钒电池产业链产业链环节公司简介无锡必达福成立于1996年是我国优质滤料制造商之一在由合成纤维和针毡产品领域处于国际前列石墨毡成立于2013年国际领先的碳纤维产品制造商研发的富莱改性石墨毡目前处于全球领先水平甘肃富莱已被国内知名企业指定为优先选用产品上游1993年成立世界主要的钒制品供应商之一国内最大的钒制品生产企业其托管的攀研技术掌握了五氧化二钒钛股份钒电解液的生产技术拥有一条电解液试验线并且具备继续扩大钒电解液生产规模的实力钒河钢集团成立于2008年主要产品五氧化二钒远销10多个国家和地区获得国际质量钻石星奖辽宁金谷成立于2010年公司装配有PAN基粘胶基碳毡石墨毡连续化生产线拥有大型石墨化设备江苏普向环保科技有限公司地处徐州是集碳纤维材料科研开发生产销售于一体的新型环保材电极江苏普向料企业产品涉及黏胶基PAN基预氧丝纤维等系列并拥有预氧化碳化石墨化到制品的完整中游生产能力江苏科润江苏科润成立于2019年拥有近10年的全氟离子膜与质子交换膜研发制造经验隔膜东岳集团东岳集团旗下子公司东岳未来氢能以氢能核心材料为主要产业致力于氢燃料电池质子交换膜及相关请务必阅读正文之后的免责条款部分1821配套含氟功能材料的开发与生产nafion膜国产替代2008年成立致力于高性能钒系列产品的研发和生产产品包括钒氧化物钒酸盐钒电解液等是大连博融国内大规模工业化生产钒储能介质和高性能钒制品的企业电解液在全钒液流电池关键技术方面取得突破性进展包括核心电堆设计电解液制备系统集成设计以湖南银峰及在光伏发电离网供电系统和智能电网等领域的应用2008年成立是全球领先的全钒液流电池储能系统服务商业务覆盖上游钒材料中游钒电池部件及大连融科下游储能电厂服务2006年成立普能公司专注于新型大容量储能产品全钒液流氧化还原电池的研发制造与商业北京普能化应用面向全球市场以安全优质的储能产品与解决方案来提高电力质量突破可再生能源应用的技术瓶颈提升能源使用效率成为供电新模式的领航者全钒液流下游2022年7月伟力得与山丹县政府签署了山丹县全钒液流电池储能装备及光伏发电项目之投资协电池伟力得议在张掖市规划建设250MW1000MWh规模的集中式共享储能电站的试点项目正在进行项目立项及备案上海电气钒电池业务由上海电气子公司上海电气储能公司负责相关技术由上海电气中央研究院提供子公司武汉南瑞致力于全钒液流电池开发十年前着手布局储能研发并将其作为武汉南瑞的新兴产国网英大业资料来源各公司官网公告国元证券研究所4投资建议在国家和地方政策的支持下新型储能行业迎来历史性发展机遇期锂电占据主流有望充分受益储能市场的快速发展建议关注锂电龙头宁德时代亿纬锂能国轩高科鹏辉能源等钠电自然资源丰富理论材料成本较低是锂电储能市场的重要补充建议关注钠电铝箔用量翻倍的鼎胜新材电池环节核心标的传艺科技维科技术钒电池凭借独特的技术优势适配于大储市场有望迎来高速增长建议关注拥有钒矿资源的钒钛股份以及值得重点关注待上市的行业龙头大连融科储能表9重点公司盈利预测总市值EPSPE公司代码公司名称收盘价元百万元2022AE2023E2024E2022AE2023E2024E300750宁德时代38511918337125818572478312720241517300014亿纬锂能637126835167324481511319151289002074国轩高科27274854501709814157527711953603876鼎胜新材39519265281397488139899806300438鹏辉能源569525749142280408392219961369000629钒钛股份5014327002026033252219611540资料来源Wind国元证券研究所注盈利预测取自万得一致预期收盘价为20233165风险提示1储能市场政策支持力度不及预期的风险储能市场仍处于商业化的初期阶段其发请务必阅读正文之后的免责条款部分1921展仍依赖于国家和地方政策的支持若政策发生变更或者支持力度不及预期会影响储能装机规模2技术路线变更或发展不及预期的风险储能技术类型多样更新迭代较快若出现新型储能技术或者技术发展不及预期会影响储能市场占有率3钠电和钒电商业化进度不及预期的风险电池成本储能市场影响较大若初装成本下降不及预期会影响其装机规模请务必阅读正文之后的免责条款部分2021