电化学储能产业链及市场分析

电化学储能产业链及市场分析

张广洋

中国一重集团有限公司 黑龙江省齐齐哈尔市161041

摘要：能源结构低碳化将是中国低碳转型的必然要求，一方面，随着新能源及核电等不可调峰电源装机规模的大幅度增加，调峰需求和调峰能力的缺口将越来越大；另一方面，新一轮电力体制改革配套政策的落实，电力市场化交易机制、发电和售电企业的多元化发展及需求侧管理手段的革新都为储能技术的大规模应用提供了契机。电化学储能是构建新型能源系统不可或缺的调节资源，电化学储能的大力发展是构建新型能量系统的趋势。

关键词：电化学；储能系统；产业现状；发展分析

1电化学储能产业链及应用场景

1.1电化学储能产业链:上游-中游-下游

储能的结构包括电池PACK(电芯+PACK)、BMS、EMS、PCS、温控系统。储能

上游包括电池系统原材料和储能变流器原材料，电池系统原材料主要包括正极、

负极、隔膜和电解液等电芯原料产业，储能变流器原材料主要包括电子元器件、

电感器和变压器等电气设备产业。储能中游为储能系统集成产业,包括电池 PACK、

BMS、EMS、储能变流器(PCS)和温控系统等;储能下游按照储能功率大小可分

为大储(发电侧、电网侧)、中储(工商业)、小储(户储、便携储)，主要为发

电、电网和用户等需求场景，涵盖了发电集团、电网公司、第三方投资者和户用

等主体。

1.2电化学储能应用场景:发电-电网-用户

储能类型按照电力系统环节可以分为发电侧储能、电网侧储能和用电侧储能

三大储能场景，其中电源侧、电网侧储能又称为表前储能或大储，用户侧储能又

称为表后储能。用户侧储能分为工商业储能与家庭储能，两者区别在于客户群体，而我国的用户侧储能基本为工业储能。

根据这三种场景的不同特点，从电网角度可以进一步分为基于能源的需求和基于容量的需求。搜索能量需求通常需要更长的放电时间（如调峰和填谷）。而且不需要响应时间大声的与此相比，功耗通常需要快速响应，但放电时间通常不长（例如系统频率调制）。在实际应用中，储能技术必须根据不同场景的需求进行分析找到最合适的储能技术。

1.2.1发电侧:解决光伏、风电等可再生能源并网问题

主要和光伏、风电等可再生能源融合，平滑发电曲线，满足电网系统的接入要求，解决弃电问题。光伏、风电等新能源发电具有波动性、间歇性特点，发电量在不同时间随着光照、力的强度而变化，若直接并入电网会对电网造成冲击，影响电网的电能质量。利用储能系统可保证新能源发电的稳定性和连续性。增强电网的柔性与本地消化新能源的能力。

1.2.2输电侧:调峰、调频、缓解电网阻毒。

储能可实现对用电负荷的削峰填谷，即在用电负荷低谷时发电厂对储能电池

充电，在用电负荷高峰时段将存储的电量释放，从而实现电力生产和消纳之间的

平衡。储能系统能够快速精确地响应调度指令,相较传统的火电调频精确性更高、

调频效果更好。由于空间上发电与输电能力不平衡容易造成电网阻塞，利用储能

系统可以将无法输送的电能储存在储能设备中，有效解决电网阻塞造成的发电与

输电在空间、时间上的不匹配性。

1.2.3用户侧:自发自用+峰谷价差套利

主要用于电力自发自用、峰谷价差套利、容量费用管理等，同时还可以带来

备用电源、虚拟增容、绿电交易的价值。根据应用场景的不同，用电侧储能可以

分为工商业储能、户用储能。工商业储能是指用于工商企业的储能系统，其一般

与分布式光伏配套使用。分布式光伏发电是指在用户附近建设，以用户自发自用、

余电上网的形式，在配电系统中平衡调节为特征的设施。户用储能是指用于家庭

用户的储能系统，用户储能系统可大幅节约用电成本、保障用电稳定性，抬高电价、

电网稳定性差的地区需求量大。

2电化学储能行业市场现状

2.1电化学储能行业基本概况分析

电力存储单元通过电池的正极和负极的化学充电和放电来转换能量。传统的电池技术以铅酸电池为代表，而锂离子电池对环境造成了重大危害，已被更高效、更安全、更环保的电池所取代。例如，钠硫。气化储能反应较快，基本不受外界条件影响，但投资成本高，使用寿命长有限的持续时间和有限的单体容量。随着技术手段的不断发展，电化学储能越来越普遍。地面应用广泛应用于各个领域，尤其是电动汽车和电力系统中。

2.2中国电化学储能装置规模的快速发展主要基于锂电池

2018年是中国电化学储能发展史上的一个转折点。一方面，由于电化学储能累计装机容量首次超过GW，另一方面，电化学储能爆发式增长，与2017年147.3MW的新增容量相比，电化学储装机容量增加了612.8MW，比上年增长了316%。截至2019年底，中国电化学储能市场累计装机容量为1709.60MW，同比增长59.4%。根据CNESA于2020年6月3日发布的“2020储能产业研究白皮书”中的数据，截至2019年底，中国已投产储能项目，累计装机容量达32.4GW。

3电化学储能行业市场发展前景分析

未来，中国电化学储能有望保持50%的增长率.据保守估计，2020年国内电化学储能市场将继续稳步发展，预计总装机容量为2726.7MW。“十四五”期间，随着更多优惠政策的出台，对电化学储能应用的支持将逐步增加，市场规模将继续扩大，以及年复合增长率（2020年至2025年）

将保持在55%左右，预计到2025年底，电化学发电装机容量将超过50%。

24GW。据乐观估计，在保持可持续发展的同时，电化学储能设施也将在2020年落地。

2019年计划但尚未完工的项目总装机容量为3092MW。

“十四五”期间，充分考虑支持各种直接或间接政策，实现2020-2020年复合年增长率

预计到2025年底，中国电化学储能市场装机量将超过65%。

大约38GW。

4结束语

电力市场上存储成本的增加极大地弥补了成本降低的延迟。风能和太阳能将增长到全球能源结构的三分之一，为发展固体存储能源创造机会，以解决间歇性和不稳定的可再生能源问题。电力市场改革将使更多地区能够更广泛地使用更多的固定存储。到2035年，预计40%以上的市场将分配给中国、印度、东南亚和非洲等实施改革的国家和地区。总体而言，能源供应行业正在走向商业化。在技术层面，能源安装技术的成本加快，效果提高；在政策层面，对能源供应行业的政策支持体系始终在完善；在定制层面，支持能源应用的定制电力环境正在逐步发展；在经济层面，由于能源更多地涉及能源市场，如能源、辅助服务和产能，这有助于实现大量的运营成本和效益，借用了提案的回报周期，并积极促进商业能源供应。参考文献

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