機械行業(yè)市場前景及投資研究報告：儲能行業(yè)東風儲能設備成長賽道

儲能行業(yè)東風已至，五大高景氣儲能設備成長賽道未來可期2023年1月12日證券研究報告目錄1電化學儲能系統(tǒng)集成介紹2電池-儲能系統(tǒng)成本核心3儲能變流器-儲能系統(tǒng)技術壁壘4管理系統(tǒng)-儲能系統(tǒng)信息交互中心5溫控系統(tǒng)-儲能系統(tǒng)效率保證6消防系統(tǒng)-儲能系統(tǒng)安全保證7儲能系統(tǒng)集成思考01電化學儲能系統(tǒng)集成介紹證券研究報告1.1新型儲能技術介紹圖1：2022年新型儲能技術對比?

新型儲能技術路線具有多樣化特征。多種新型儲能技術正逐步從示范試驗走向商業(yè)化應用，在電力系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)發(fā)揮重要作用。度電成本/元/kWh技術類別

項目功率規(guī)模

放電時長

響應時間

綜合效率/%

循環(huán)壽命/次

功率型應用

容量型應用

技術成熟度抽水儲能

百MW以上壓縮空氣儲

幾十-幾百1-24h1-24hmin級min級70-8065-7515000-25000

不適合15000-25000

不適合完全適合成熟0.21-0.25完全適合

商業(yè)化早期

0.20-0.24完全適合

商業(yè)化早期

0.7-1.0能MW全釩液流電池kW-百MWm-hNAms級NA65-7530-50905000-15000+

不適合?

從目前的現(xiàn)狀來看，鋰電池儲能在規(guī)?；l(fā)展的新型儲能中占據(jù)絕對主導地位。kW-百MW以氫儲能NANA完全適合不適合開發(fā)階段

50-80元/kg上9.2-12.7/元飛輪儲能

kW-幾十MW

s-30minms級ms級10000+10000+300-1500完全適合完全適合適合商業(yè)化早期開發(fā)階段/MW?

對比目前抽水儲能度電成本，目前主流的電化學鋰電池儲能度電成本降低空間大，儲能系統(tǒng)降本需求旺盛。超級電容儲12.7-17.3元/MWkW-幾十MWs-m70-95不適合能鉛酸（鉛碳）電池kW-幾十MWkW-幾百MWm-hm-hm-hms級ms級ms級50-8585-9580完全適合完全適合完全適合成熟成熟0.5-0.70.6-0.80.9-1.2鋰電池6000-10000

完全適合3000或更高

完全適合鈉離子電池

kW-幾十MW開發(fā)階段資料：電力規(guī)劃設計總院，華安證券研究所整理華安證券研究所4證券研究報告1.2電池儲能系統(tǒng)介紹?

電池儲能系統(tǒng)，是一種由蓄電池和并聯(lián)電壓型變流器構成的能量存儲系統(tǒng)，具備快速調節(jié)與交流系統(tǒng)間交換（輸出或吸收）功率（有功或無功）的能力。圖2：儲能電池系統(tǒng)組成電池電池管理系統(tǒng)儲能變流器能量管理系統(tǒng)溫控系統(tǒng)?

根據(jù)實際應用，電池儲能系統(tǒng)主要包含電池、儲能變流器（PCS）、溫控系統(tǒng)、消防系統(tǒng)以及管理控制系統(tǒng)和其他軟硬件系統(tǒng)。?

不同于動力電池系統(tǒng)，儲能電池系統(tǒng)在一體化、標準化等技術方面存在很大優(yōu)化空間，長壽命、多循環(huán)、高安全、低成本是未來的發(fā)展趨勢，特別是長時儲能亟待發(fā)展。消防系統(tǒng)其他軟硬件系統(tǒng)資料：陽光電源官網(wǎng)，華安證券研究所整理華安證券研究所5證券研究報告1.2電池儲能系統(tǒng)介紹圖3：儲能電池系統(tǒng)成本占比?

我們根據(jù)行業(yè)儲能系統(tǒng)報價推算儲能系統(tǒng)中，成本占比情況，電池占比約60%，儲能變流器PCS占比約20%，溫控系統(tǒng)占比約5%，儲能消防系統(tǒng)和能量管理系統(tǒng)各占比2%左右。其余11%能量管理系統(tǒng)2%溫控系統(tǒng)5%?

儲能系統(tǒng)中，電池占比最高，成為成本核心，也是消防系統(tǒng)2%系統(tǒng)降本的重要因素。電池60%PCS20%電池PCS消防系統(tǒng)溫控系統(tǒng)能量管理系統(tǒng)其余注：PCS的成本占比，單獨儲能變流器占比10%，加上變壓器等設備的成本整體PCS系統(tǒng)成本占比約20%資料：華安證券研究所整理華安證券研究所6證券研究報告1.3電池儲能系統(tǒng)未來增長趨勢?

根據(jù)CNESA統(tǒng)計，全球新增裝機量方面，從2021年新增7GW，預計到2025年全球新增41.3GW，復合增長率55.85%；?

中國新增裝機量方面，從2021年新增1.8GW，預計到2025年新增23.3GW，復合增長率89.68%。圖4：全球儲能新增裝機量趨勢圖5：中國儲能新增裝機量趨勢25250.00%200.00%150.00%100.00%23.345300.00%250.00%200.00%150.00%100.00%50.00%41.3227.78%270.00%403530252015105201510529.3166.67%14.4104.29%14.317.8100.00%7.275.00%62.07%48.94%5.964.61%61.81%42.86%40.96%50.00%0.00%-21.62%24.48%71.60.00%1.84.70.00%22.03%3.70.60.62.912.50%0.40.7100-50.00%2018201920202021

2022E

2023E

2024E

2025E2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

2022E

2023E

2024E

2025E全球儲能系統(tǒng)新增裝機量（GW）中國儲能系統(tǒng)新增裝機量（GW）同比增長同比增長注：CNESA，華安證券研究所整理注：CNESA，華安證券研究所整理資料：CNESA，華安證券研究所整理華安證券研究所7證券研究報告1.3電池儲能系統(tǒng)未來增長趨勢?

根據(jù)CNESA統(tǒng)計，2021年中國儲能累計裝機量為19.5GW，全球儲能累計裝機量為203.5GW。根據(jù)目前儲能系統(tǒng)的市場價格約為1.5元/wh，以及PCS成本占比10%，我們測算2023年儲能累計裝機量將達到32.6GW，儲能系統(tǒng)國內市場規(guī)模將達近千億元。圖6：全球儲能新增裝機量趨勢時間全球累計儲能裝機量（GW）中國儲能累計裝機量（GW）20212022203.5217.8235.6264.9306.219.525.432.647.070.32023E2024E2025E資料：CNESA，華安證券研究所整理華安證券研究所8證券研究報告1.3電池儲能系統(tǒng)未來增長趨勢圖7：儲能十四五期間的發(fā)展趨勢?

2021年，國家發(fā)展改革委、國家能源局聯(lián)合印發(fā)的《關于加快推動新型儲能發(fā)展的指導意見》提出，到2025年，實現(xiàn)新型儲能裝機規(guī)模達到3000萬千瓦以上的目標。未來3-4年的裝機總量超過之前近10年的總增長量。新型電力系統(tǒng)穩(wěn)步建設政策支持力度加大市場機制深入探討多領域融合逐步滲透儲能未來商業(yè)化、規(guī)?；瘧么蟀l(fā)展，東風將至?

根據(jù)國家十四五規(guī)劃，儲能的未來發(fā)展趨勢往商業(yè)化、規(guī)模化的方向發(fā)展。資料：CNESA，華安證券研究所整理華安證券研究所9證券研究報告1.4電池儲能系統(tǒng)政策加持?

電化學儲能相關國家法律法規(guī)政策已經(jīng)陸續(xù)頒布。在接下來政策的指引下，儲能行業(yè)將迎來大規(guī)模發(fā)展。圖8：2022年國家頒布的儲能相關政策法律法規(guī)政策內容頒布部門時間重點內容新型儲能可作為獨立儲能參與電力市場;鼓勵配建新型儲能與所屬電源聯(lián)合參與電力市場;加快推動獨立儲能參與電力市場配合電網(wǎng)調峰;充分發(fā)揮獨立儲能技術優(yōu)勢提供輔助服務;優(yōu)化儲能調度運行機制;進一步支持用戶側儲能發(fā)展;建立電網(wǎng)側儲能價格機制;加強技術支持。關于進一步推動新型儲能參與電力市場和調度運用的通知能源局、2022年

6月開展電化學儲能電站的電池及其管理系統(tǒng)等到貨抽檢應當委托具備儲能專業(yè)檢測檢驗資質的機構；定期開展電池系統(tǒng)健康狀態(tài)的評估和檢查；規(guī)范電站、電池的退役管理;定期組織開展電解液泄漏處置、電池熱失控、火災等應急演練等。關于加強電化學儲能電站安全管理的通知能源局能源局2022年

4月2022

年3月落實“十四五”新型儲能發(fā)展實施方案，跟蹤評估首批科技創(chuàng)新(儲能)試點示范項目，圍繞不同技術、應用場景和重點區(qū)域實施試點示范，研究建立大型風電光伏基地配套儲能建設運行機制。2022

年能源工作指導意見該方案指出到2025

年新型儲能由商業(yè)化初期步入規(guī)模化發(fā)展階段、具備大規(guī)模商業(yè)化應用條件，2030

年新型儲能全面市場化發(fā)展，開展鈉離子電池、新型鋰離子電池、鉛“十四五”新型儲能發(fā)展實施方案能源局、2022

年2月

炭電池、液流電池、壓縮空氣、氫（氨）儲能、熱（冷）儲能等關鍵核心技術、裝備和集成優(yōu)化設計研究，集中攻關超導、超級電容等儲能技術，研發(fā)儲備液態(tài)金屬電池、固態(tài)鋰離子電池、金屬空氣電池等新一代高能量密度儲能技術。該規(guī)范進一步明確了鋰離子電池行業(yè)的產(chǎn)業(yè)布局及項目設立的相關要求，2021

年12月

規(guī)范了工藝技術、質量管理和產(chǎn)品性能的量化指標，并對安全和管理、資源綜合利用和生態(tài)環(huán)境保護、衛(wèi)生和社會責任、監(jiān)督和管理提出具體要求。鋰離子電池行業(yè)規(guī)范條件（2021

年本）工信部資料：工信部，華安證券研究所整理華安證券研究所10證券研究報告1.5儲能行情復盤圖9：儲能（885921.TI）行情復盤收盤價(元)25002000150010005002021年4月21日，國家和國家2022年4月，多地響應十四五能源規(guī)劃，頒布光儲一體化以及強制配儲等政策2022年8月，大盤回調，受疫情影響以及上半年經(jīng)濟水平未達預期，整體下調2021年12月開始，跟隨大盤整體回調能源局聯(lián)合發(fā)布了《關于加快推動新型儲能發(fā)展的指導意見（征求意見稿）》，政策推動儲能行情上漲02021-04-232021-07-082021-09-162021-12-062022-02-222022-05-102022-07-202022-09-292022-12-15資料：iFinD，華安證券研究所整理華安證券研究所11證券研究報告目錄1電化學儲能系統(tǒng)集成介紹2電池-儲能系統(tǒng)成本核心3儲能變流器-儲能系統(tǒng)技術壁壘4管理系統(tǒng)-儲能系統(tǒng)信息交互中心5溫控系統(tǒng)-儲能系統(tǒng)效率保證6消防系統(tǒng)-儲能系統(tǒng)安全保證7儲能系統(tǒng)集成思考02電池-儲能系統(tǒng)成本核心證券研究報告2.1儲能電池產(chǎn)業(yè)介紹?

電池儲能是通過電池、電化學技術存儲能量，常用的電池包括鋰電池、鉛蓄電池、鈉電池、液流電池等。電池儲能作為電能存儲的重要方式，具有功率和能量可根據(jù)不同應用需求靈活配置，響應速度快，不受地理資源等外部條件的限制，適合大規(guī)模應用和批量生產(chǎn)等優(yōu)勢，使得電池儲能在新能源領域有著不可替代的地位。圖11：280AH方形磷酸鐵鋰電芯圖圖10：儲能電池產(chǎn)業(yè)鏈鈉電池：正負極材料/電解液/隔膜鉛蓄電池：鉛冶煉鋰電池：正負極材料/電解液/隔膜電池燃料電池：催化劑/氣體擴散層/膜電極組件/雙極板釩液流電池：釩材料/離子交換膜注：光伏盒子，華安證券研究所整理注：海辰新能源官網(wǎng)，華安證券研究所整理資料：光伏盒子公眾號，海辰新能源官網(wǎng)，華安證券研究所整理華安證券研究所14證券研究報告2.2電池在儲能系統(tǒng)中的應用情況圖12：電池儲能系統(tǒng)在電網(wǎng)的應用?

根據(jù)工信部最新統(tǒng)計，全行業(yè)持續(xù)深化創(chuàng)新，先進三元電

池

、

磷

酸

鐵

鋰

電

池

單

體

能

量

密

度

分

別

平

均

達

到280Wh/kg、170Wh/kg，骨干企業(yè)電池系統(tǒng)循環(huán)壽命超過5000次。鋰電產(chǎn)品安全標準體系加快完善，《電能儲能系統(tǒng)用鋰蓄電池和電池組

安全要求》等安全強標正式立項，相關公共服務平臺不斷建立健全。?

儲能系統(tǒng)在電網(wǎng)的應用目前也逐步完善，根據(jù)目前市場的統(tǒng)計，儲能系統(tǒng)中電池成本占比約為60%，成為儲能系統(tǒng)中的成本核心。完整的儲能系統(tǒng)集成在新型電力系統(tǒng)中逐步形成了源-電-荷-儲一體化的應用模式，保證了儲能削峰填谷、新能源消納等作用很好的發(fā)揮。注：晶科能源官網(wǎng)，華安證券研究所整理資料：工信部，華安證券研究所整理華安證券研究所15證券研究報告2.3儲能鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈，體系成熟?鋰電池經(jīng)過幾十年的發(fā)展革新，儲能電池逐步形成從上游電池正負極材料、電解液、隔膜，到電芯、電池PACK以及電池簇，到下游儲能電池系統(tǒng)集成的完整產(chǎn)業(yè)鏈。1)

鋰電池正負極材料：目前正極材料主要以鈷酸鋰（LCO）、錳酸鋰（LMO）、磷酸鐵鋰（LFP）、三元（NCM/NCA）為技術路徑，其中磷酸鐵鋰由于其自身安全性能以及循環(huán)性能良好的優(yōu)勢，主要應用于儲能電池的應用。負極材料主要包括人造石墨、天然石墨為主，其中目前主流的負極材料是人造石墨。2)

鋰電池電解液：在鋰電池中起到正負極之間離子傳導的作用，是電池性能保證的關鍵因素，目前主要以電解質鋰鹽和有機溶劑為主。3)

鋰電池隔膜：主要是分隔電池正負極材料，防止電池短路，提高離子擴散性的作用，一般采用高強度薄膜化的聚烯烴多孔膜。?隨著目前上游原材料價格的提升，鋰電池降本的趨勢逐漸明朗。根據(jù)目前市場情況，儲能鋰電芯的價格目前維持在0.8元/kwh左右，降本空間大。圖13：儲能電芯價格拆分單位用量/(噸/GWh)單價/(萬元/噸)單位成本/(元/Wh)正極材料負極材料電解液隔膜2200140080027.144.769.650.5970.0670.0770.0360.7771400萬平方米/GWh2.55元/平方米總計資料：蜂巢能源2022年招股說明書，華安證券研究所整理華安證券研究所16證券研究報告2.4儲能鋰電池建議關注公司?

在政策的加持下，眾多電池企業(yè)逐步布局儲能領域，其中具有代表性的寧德時代、億緯鋰能等都在自身的產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢基礎上，逐步加大儲能領域的布局，以確保十四五期間形成商業(yè)化、規(guī)?；膬δ苁袌?。圖14：國內鋰電池建議關注公司EPS（元）PE（倍）股價（元）

2021A

2022E

2023E

2024E

2021A

2022E

2023E

2024E公司派能科技寧德時代比亞迪代碼投資評級未評級未評級未評級未評級未評級未評級未評級未評級未評級314.68433.50277.3084.85/688063.SH300750.SZ002594.SZ300014.SZ未上市2.04

6.81

15.24

21.45

154.11

46.19

20.65

14.676.52

11.52

17.97

24.16

66.46

37.64

24.13

17.951.05

4.88

8.63

12.51

265.09

56.85

32.13

22.181.42

1.67

3.22

4.84

59.62

50.74

26.39

17.52億緯鋰能海辰新能源南都電源高科////////23.4630.6573.1322.15300068.SZ002074.SZ002460.SZ300207.SZ-1.58

0.84

1.11

1.76

-14.81

28.10

21.23

13.310.06

0.25

1.01

1.51

535.11

124.24

30.41

20.342.59

9.48

10.28

11.35

28.21

7.71

7.11

6.440.49

0.59

1.30

1.75

45.05

37.52

17.09

12.62贛鋒鋰業(yè)欣旺達注：截止至2023年1月12日收盤資料：iFinD，華安證券研究所整理華安證券研究所17證券研究報告2.5

鈉離子電池蓄勢待發(fā)?

儲能系統(tǒng)的初始投資成本高是制約儲能商業(yè)化、規(guī)?；瘧玫闹饕蛩?，因此減少設備數(shù)量和建設成本，結合大容量電芯的使用，可以有效的降低初始投資成本。隨之帶動著儲能技術往大容量、系統(tǒng)精細化等方向發(fā)展。?

目前電芯成本是儲能系統(tǒng)成本占比最高的因素，市場上逐步出現(xiàn)成本相對低、原材料豐富的鈉離子電池，成為大家的關注重心。根據(jù)各公司公布的投產(chǎn)計劃，2023年鈉電池產(chǎn)能將達到GWh級別。因其高循環(huán)次數(shù)、低能量密度的特性，本身適用于長時儲能的要求，未來鈉電池在儲能領域的應用將得到充足的發(fā)揮。圖15：儲能電池技術發(fā)展趨勢圖16：鋰電池和鈉電池對比電池技術趨勢優(yōu)點難點對比內容鈉電池鋰電池能量/電壓/功率提升，成本降低，呼應光伏系統(tǒng)全球分布，資源豐富，成本低資源對比75%在美洲，資源有限大容量電芯膨脹、散熱性差必須選擇成本高的負極材料銅箔集流體（正負極材料）

可以選擇成本低廉的鋁箔能量調度精確，智能化系統(tǒng)管理精細化控制邏輯復雜可使用分解電勢更低的電解質鹽和溶劑，選擇范圍寬電解質高純度的有機溶劑液冷冷卻效果好成本高系統(tǒng)集成化控制簡單、安裝方便電池標準化困難鋰電子和電解液存在不穩(wěn)定性安全性性能鈉離子穩(wěn)定，安全性高發(fā)展緩慢，能量密度低能量密度、循環(huán)壽命差鈉離子電池成本低產(chǎn)業(yè)成熟，能量密度高注：優(yōu)望咨詢公眾號，華安證券研究所整理注：中科海鈉官網(wǎng)，華安證券研究所整理資料：優(yōu)望咨詢公眾號，中科海鈉官網(wǎng)，華安證券研究所整理華安證券研究所18證券研究報告2.5鈉離子電池蓄勢待發(fā)圖17：鈉離子電池原理?

從電池材料來看，碳酸鈉價格遠低于碳酸鋰，根據(jù)目前行業(yè)材料價格水平，我們預估鈉電池電芯價格目前可以比鋰電池低0.1-0.2元/wh。未來在技術的不斷革新推動下，鈉電池的成本將有大幅度下降，根據(jù)目前鋰電芯0.8元/wh的價格水平，鈉電池將有望突破低于0.5元/wh，這對于儲能系統(tǒng)整體成本將有一個很大幅度的降本促進作用，隨著未來儲能市場的爆發(fā)，鈉電池將會有一個爆發(fā)期。?

從儲能項目度電成本來看，度電成本LCOS=電力損耗+運維成本+裝機成本/循環(huán)次數(shù)，參考目前成熟的抽水儲能度電成本0.21-0.25元/kWh。?

我們假設電力損耗和運維成本基本保持不變，儲能系統(tǒng)裝機成本和儲能電池循環(huán)次數(shù)決定了儲能度電成本的水平。根據(jù)目前市場上1500元/kWh的儲能系統(tǒng)價格，主流的6000次循環(huán)壽命的鋰電池，裝機成本/循環(huán)次數(shù)=0.25元/kWh；鈉電池在系統(tǒng)價格可以降低300元/kWh，約為900元/kWh，循環(huán)次數(shù)可達10000次，裝機成本/循環(huán)次數(shù)=0.09元/kWh。那么鈉電池儲能系統(tǒng)的度電成本在鋰電池的目前0.6-0.8元/kWh的基礎上，最低可達到約0.4元/kWh，在此基礎上鈉儲能系統(tǒng)將得到蓬勃發(fā)展，極大程度上縮短了儲能系統(tǒng)降本的時間成本。資料：中科海鈉官網(wǎng)，華安證券研究所整理華安證券研究所19證券研究報告2.5鈉離子電池蓄勢待發(fā)?

從目前各公司公布的產(chǎn)量數(shù)據(jù)，2023年將是鈉電池蓬勃發(fā)展元年，總計鈉離子電池產(chǎn)能將達到GWh級別，開啟規(guī)?；瘧?，也隨之帶動在儲能系統(tǒng)的實際應用。圖18：鈉離子電池2023年產(chǎn)線規(guī)劃情況（不完全統(tǒng)計）公司鈉電池產(chǎn)線計劃傳藝科技2023年規(guī)劃4.5GWh產(chǎn)線建設完成蜂巢能源二代鈉離子電池研發(fā)中，2023年一季度完成設計定型；四季度完成鈉離子電池開發(fā)中科海鈉孚能科技寧德時代3-5GWh

產(chǎn)線建設完成計劃2023年全面進入產(chǎn)業(yè)化階段2023年推出鈉離子電池量產(chǎn)計劃普利特控股子公司實施1.3GWh鈉電池產(chǎn)能擴建，建設期7個月，預計2023年下半年完成資料：各公司公告，華安證券研究所整理華安證券研究所20證券研究報告2.6鈉離子電池建議關注公司圖19：國內鈉離子電池建議關注公司EPS（元）PE（倍）公司代碼股價（元）

2021A

2022E

2023E

2024E

2021A

2022E

2023E

2024E投資評級未評級未評級未評級傳藝科技維科技術振華新材002866.SZ600152.SH688707.SH43.7915.1347.000.57-0.24

0.030.93

2.790.541.000.263.211.47

77.11

81.85

43.79

29.790.54

-62.45

445.00

58.58

28.194.11

50.46

16.83

14.66

11.43-3178.4孚能科技中科海鈉688567.SH25.11/-0.78

-0.01

1.192.15

-32.09821.12

11.65未評級未評級未上市////////寧德時代300750.SZ433.506.52

11.52

17.97

24.16

66.46

37.64

24.13

17.95未評級注：截止至2023年1月12日收盤資料：

iFinD，華安證券研究所整理華安證券研究所21證券研究報告目錄1電化學儲能系統(tǒng)集成介紹2電池-儲能系統(tǒng)成本核心3儲能變流器-儲能系統(tǒng)技術壁壘4管理系統(tǒng)-儲能系統(tǒng)信息交互中心5溫控系統(tǒng)-儲能系統(tǒng)效率保證6消防系統(tǒng)-儲能系統(tǒng)安全保證7儲能系統(tǒng)集成思考03儲能變流器-儲能系統(tǒng)技術壁壘證券研究報告3.1儲能變流器（PCS）介紹?

儲能變流器（PCS）是儲能裝置和電網(wǎng)中間的關鍵器件，用作控制蓄電池的充電和放電過程，進行交直流的變換，在無電網(wǎng)情況下可以直接為交流負荷供電，其成本約為儲能系統(tǒng)的10%左右。過去幾年，儲能業(yè)界關注的焦點主要在于電池技術、電池價格下降幅度以及儲能容量的提高。如今全球儲能行業(yè)持續(xù)快速增長，在某些地域市場趨近成熟，并且重點也從電池硬件轉移到儲能系統(tǒng)(ESS)的組件，特別是儲能平衡系統(tǒng)(BOS)和儲能變流器(PCS)。電池逐漸成了標準化的普通產(chǎn)品，儲能變流器PCS在先進系統(tǒng)管理和電網(wǎng)方面的應用逐漸增加。?

儲能變流器根據(jù)不同應用場景可分為家庭戶用、工商業(yè)、集中式和儲能電站四大類，分別對應小、中、大、超大額定輸出功率。儲能變流器按照應用場景分類圖20：儲能變流器分類儲能變流器按照應用場景分類家庭戶用<10kw工商業(yè)10kw-250kw集中式250kw-1mw儲能電站>1mw發(fā)電側、電網(wǎng)側、微電網(wǎng)和輔助服務等應用場景

戶用光伏儲能場景戶用光伏儲能場景大型智能電網(wǎng)建設調峰、調壓、調頻控制（一

輔助新能源并網(wǎng)，平抑波動削峰填谷，分布式離網(wǎng)供電

削峰填谷，分布式離網(wǎng)供電

次、二次調頻），黑啟動，

性能源發(fā)電（減少瞬時功率應用需求

系統(tǒng)、余電上網(wǎng)（電力交易）系統(tǒng)、余電上網(wǎng)（電力交易）應急響應

變化）資料：華安證券研究所整理華安證券研究所24證券研究報告3.2儲能變流器市場容量?

GGII調研顯示，2022年，中國儲能鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈規(guī)模破2000億，其中電力儲能產(chǎn)業(yè)鏈規(guī)模從2021年480億元，增至2022年1600億元，其中PCS增幅達248%。?

根據(jù)CNESA統(tǒng)計，2021年陽光電源、科華數(shù)據(jù)、比亞迪PCS全球出貨量位居前三位，占據(jù)主要市場。圖21：2021年全球PCS出貨量排行榜資料：CNESA，華安證券研究所整理華安證券研究所25證券研究報告3.3儲能變流器作為技術壁壘，是機遇也是挑戰(zhàn)?

儲能變流器作為儲能系統(tǒng)充放電開關，是儲能系統(tǒng)中的技術壁壘。儲能變流器決定了輸出電能的質量和特征，很大程度影響著電池的壽命，目前國內形成了成熟的組串式和集中式成熟的規(guī)?；瘍δ茏兞髌鳟a(chǎn)業(yè)鏈，伴隨著儲能裝機量的提升，行業(yè)進入爆發(fā)期，各公司百家爭鳴，需求的擴張為這個行業(yè)帶來巨大紅利。同時受限于上游IGBT供應不足，IGBT國產(chǎn)化進程加速，儲能變流器行業(yè)機遇大增。圖22：儲能變流器產(chǎn)品德業(yè)戶用儲能PCS盛弘工商業(yè)儲能PCS陽光電源集中式儲能PCS注：德業(yè)官網(wǎng)，華安證券研究所整理注：盛弘股份官網(wǎng)，華安證券研究所整理注：陽光電源官網(wǎng)，華安證券研究所整理資料：德業(yè)、盛弘股份、陽光電源公司官網(wǎng)，華安證券研究所整理華安證券研究所26證券研究報告3.4儲能變流器PCS建議關注公司圖23：儲能PCS建議關注重點公司EPS（元）PE（倍）公司代碼股價（元）

2021A

2022E

2023E

2024E

2021A

2022E

2023E

2024E投資評級未評級陽光電源科華數(shù)據(jù)300274.SZ002335.SZ120.3953.141.070.952.071.063.651.434.91

112.97

58.16

33.01

24.541.84

55.91

49.98

37.12

28.95未評級科陸電子德業(yè)股份盛弘股份固德威002121.SZ605117.SH300693.SZ688390.SH未上市10.50319.4371.56347.84/-0.47

0.040.180.36

-22.23

262.50

58.33

29.17未評級未評級未評級未評級未評級2.420.552.27/5.480.884.13/9.44

14.22

131.92

58.26

33.83

22.461.40

2.00

129.48

81.45

51.27

35.819.65

15.85

153.30

84.14

36.05

21.94古瑞瓦特//////注：截止至2023年1月12日收盤資料：

iFinD，華安證券研究所整理華安證券研究所27證券研究報告目錄1電化學儲能系統(tǒng)集成介紹2電池-儲能系統(tǒng)成本核心3儲能變流器-儲能系統(tǒng)技術壁壘4管理系統(tǒng)-儲能系統(tǒng)信息交互中心5溫控系統(tǒng)-儲能系統(tǒng)效率保證6消防系統(tǒng)-儲能系統(tǒng)安全保證7儲能系統(tǒng)集成思考04管理系統(tǒng)-儲能系統(tǒng)信息交互中心證券研究報告4.1儲能管理系統(tǒng)介紹圖24：儲能管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控平臺?

儲能管理系統(tǒng)，是指為基于磷酸鐵鋰電池、超級電容等儲能元件經(jīng)過多串并組合而成的儲能模組提供電源管理、保護等功能的系統(tǒng)。儲能管理系統(tǒng)（ESMS）包括但不限于電池管理系統(tǒng)（BMS）、能量管理系統(tǒng)（EMS）等。?

儲能管理系統(tǒng)作為儲能系統(tǒng)的決策中樞，提高儲能系統(tǒng)調度效率。隨著國家源網(wǎng)荷儲一體化布局，電網(wǎng)的調度功能也逐漸凸顯，引領電力體系變革。儲能管理系統(tǒng)，可以高效的提升系統(tǒng)集成標準化、一體化，新能源發(fā)電并網(wǎng)量的增大，對應的管理系統(tǒng)需求也日益旺盛，未來增量可觀。?

儲能管理系統(tǒng)對系統(tǒng)BMS、PCS、電表、電芯等進行采集管理和協(xié)調控制，實現(xiàn)實時監(jiān)控、故障告警等功能，并利用峰谷價差儲能系統(tǒng)低充高放的方式實現(xiàn)電能移峰填谷，為用戶節(jié)省電費。資料：華自科技官網(wǎng)，華安證券研究所整理華安證券研究所30證券研究報告4.2儲能管理系統(tǒng)在不同應用場景下發(fā)揮重要作用?

源網(wǎng)荷儲一體化，簡單的可以理解為儲能在發(fā)電側、電網(wǎng)側、用戶側的三種應用途徑。發(fā)電側配儲，主要指為常見的光伏、風電、水電配儲，主要運營模式為電網(wǎng)調峰調頻獲取收益，同時改善可再生能源“三棄”問題；電網(wǎng)側配儲，主要的商業(yè)模式是將電網(wǎng)一部分容量租給新能源業(yè)主，或者參與市場交易；用戶側配儲，主要是提高自發(fā)自用水平，或者通過峰谷套利等模式降低用電成本。不管在哪種應用場景下，都需要儲能管理系統(tǒng)進行智慧管理和調度，進而提升儲能的利用效率。?

基于儲能管理系統(tǒng)的AI算法，收集系統(tǒng)數(shù)據(jù)，制定不同的充放電策略，保證儲能的經(jīng)濟性調用。圖26：儲能管理系統(tǒng)的作用原理圖25：儲能在三種場景的應用源網(wǎng)荷全覆蓋全景監(jiān)控分布式儲能的應用發(fā)電側電網(wǎng)側用戶側云端協(xié)同????平滑出力提升消納提供備用調峰調頻????調峰調頻????峰谷價差套利減少容量電費需求側相應備用服務提升效率延緩投資定制化策略提升分布式消納注：光伏盒子，華安證券研究所整理注：國內日新官網(wǎng)，華安證券研究所整理資料：光伏盒子公眾號，國能日新官網(wǎng)，華安證券研究所整理華安證券研究所31證券研究報告4.3儲能管理系統(tǒng)建議關注公司圖27：儲能管理系統(tǒng)建議關注公司EPS（元）PE（倍）公司代碼股價（元）

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2021A

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2024E投資評級南網(wǎng)科技688248.SH62.89105.2013.500.250.830.130.381.09/0.861.44/1.32

248.28

167.53

73.08

47.62

買入（計算機）國能日新華自科技301162.SZ300490.SZ1.90

126.03

96.90

72.98

55.44買入/107.81///未評級注：截止至2023年1月12日收盤資料：iFinD，華安證券研究所整理華安證券研究所32證券研究報告目錄1電化學儲能系統(tǒng)集成介紹2電池-儲能系統(tǒng)成本核心3儲能變流器-儲能系統(tǒng)技術壁壘4管理系統(tǒng)-儲能系統(tǒng)信息交互中心5溫控系統(tǒng)-儲能系統(tǒng)效率保證6消防系統(tǒng)-儲能系統(tǒng)安全保證7儲能系統(tǒng)集成思考05溫控系統(tǒng)-儲能系統(tǒng)效率保證證券研究報告5.1儲能溫控系統(tǒng)介紹?

提供熱管理的溫控系統(tǒng)成為儲能系統(tǒng)效率關鍵因素，是系統(tǒng)效率的保證。目前主要形成了以液冷和風冷為主的技術路線，溫度直接影響電池的活性，溫差過高或者過低影響儲能系統(tǒng)的可用率、壽命和效率等性能，甚至帶來安全隱患。傳統(tǒng)風冷系統(tǒng)結構簡單成本較低，隨著系統(tǒng)的發(fā)展低功耗、高集成度、高換熱效率的液冷逐漸占據(jù)主要熱管理市場。圖28：風冷和液冷機組的對比占地單體電池溫差±5℃以上；開放式風冷機組電池包IP20防護等級；大量的風機組件整體可靠性低；單體電池溫差大電芯壽命8-10年左右液冷機組為風冷機組的70%投資液冷機組為風冷機組的95%單體電池溫差±3℃以下；封閉式電池包IP67防護等級；系統(tǒng)整體組件少可靠性高；單體電池溫差小電芯壽命12-15年左右液冷機組運維液冷機組為風冷機組的80%資料：高瀾股份，華安證券研究所整理華安證券研究所35證券研究報告5.2溫控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢-水冷代替風冷?

風冷系統(tǒng)簡單成本較低，液冷功耗更低效果更好。風冷系統(tǒng)具備系統(tǒng)簡單、制造成本低、便于安裝等特點。在電池能量密度低，充放電速度慢的場景有比較多的應用。液冷具備載熱

量大，換熱效率高的特點，在電池包能量密度高，充放電速度快，環(huán)境溫度變化大的場合得

到廣泛的應用。液冷系統(tǒng)可以和電池包高度集成，所需空間小，無需擔心灰塵，水汽凝結。?

研究表明，液冷系統(tǒng)具有換熱密度大更節(jié)能、均溫性好、溫差更低、占地小效率高、壽命更長的優(yōu)點。圖29：液冷系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)鏈圖30：儲能液冷機型壓縮機冷凝器節(jié)流器蒸發(fā)器液冷板管路冷水機液冷系統(tǒng)導熱硅膠其他水泵注：高瀾股份官網(wǎng)，華安證券研究所整理：高瀾股份，華安證券研究所整理注：高瀾股份官網(wǎng)，華安證券研究所整理資料華安證券研究所36證券研究報告5.3溫控系統(tǒng)建議關注公司圖31：儲能溫控設備建議關注公司EPS（元）PE（倍）公司代碼股價（元）

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2024E投資評級未評級英維克002837.SZ36.05106.5912.8521.1439.200.471.280.210.060.580.571.630.240.000.980.802.770.400.001.461.08

76.41

62.85

44.94

33.444.14

83.18

65.31

38.51

25.760.51

61.44

53.54

32.39

25.36同飛股份高瀾股份朗進科技申菱環(huán)境300990.SZ300499.SZ300594.SZ301018.SZ未評級未評級未評級未評級0.00

348.20///2.04

67.05

40.00

26.91

19.25注：截止至2023年1月12日收盤資料：iFinD，華安證券研究所整理華安證券研究所37證券研究報告目錄1電化學儲能系統(tǒng)集成介紹2電池-儲能系統(tǒng)成本核心3儲能變流器-儲能系統(tǒng)技術壁壘4管理系統(tǒng)-儲能系統(tǒng)信息交互中心5溫控系統(tǒng)-儲能系統(tǒng)效率保證6消防系統(tǒng)-儲能系統(tǒng)安全保證7儲能系統(tǒng)集成思考06消防系統(tǒng)-儲能系統(tǒng)安全保證證券研究報告6.1儲能消防介紹?

近年來，隨著我國能源改型升級步伐的加快，以儲能技術與系統(tǒng)為核心的現(xiàn)代智能電網(wǎng)日漸引起重視，儲能技術被大規(guī)模應用于電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸電、配電、用電的各個環(huán)節(jié)，不僅推動我國能源供給改革，而且是實現(xiàn)智能電網(wǎng)必不可少的核心技術。據(jù)不完全統(tǒng)計，2011-2022年1月期間全球共發(fā)生37起儲能電站爆炸事故，其中4起發(fā)生在中國。儲能安全問題亟待解決，儲能消防成為維護財產(chǎn)和人身安全的重中之重。因此，相關儲能消防安全政策法律法規(guī)也在不斷完善中，形成一個成熟的行業(yè)標準，為儲能消防行業(yè)的增長提供保障。圖32：儲能消防安全相關政策圖33：2021-2025年中國儲能消防行業(yè)市場規(guī)模及增速（億元）時間政策細則504540353025201510554.00%52.00%50.00%48.00%46.00%44.00%42.00%40.00%38.00%規(guī)范電化學儲能的消防問題，提出“自動滅火系統(tǒng)的最小保護單元應為電池模塊，每個電池模塊宜單獨配置探測器和滅火介質噴頭?！币蠹涌旖ㄔO新型儲能項目管理機制，規(guī)范行業(yè)管理，強化安全風險防范；與此同時，強化標準的規(guī)范引領和安全保障作用，完善新型儲能全產(chǎn)業(yè)鏈標準體系，開展多元化應用技術標準修訂等等。對電化學儲能電站安全管理、規(guī)劃設計安全管理、設備選型、施工驗收、并網(wǎng)驗收、運行維護安全管理、應急消防處置能力7個方面提出明確要求，并從全生命周期的18個細則強化了儲能電站的安全管理51.69%2021/11《電化學儲能電站安全規(guī)程》46.7543.79%32.51《“十四五”新型儲能發(fā)展43.74%22.6143.80%2022/22022/5實施方案》15.7310.37202102022E2023E2024E2025E《加強電化學儲能電站安全管理的通知》市場規(guī)模增速注：華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院，華安證券研究所整理注：工信部，國家，華安證券研究所整理資料：華安證券研究所整理華安證券研究所40證券研究報告6.2儲能消防系統(tǒng)構成?

儲能消防系統(tǒng)由火災報警系統(tǒng)和消防聯(lián)動系統(tǒng)組成。其核心思想是對報警區(qū)域中發(fā)生的任何火情及時地感知，并根據(jù)其報警級別分別在控制中心給予報警或進行相應的聯(lián)動處理。主要包括火災監(jiān)控、氣體滅火系統(tǒng)/高壓細水霧滅火系統(tǒng)、災后防復燃等。形成了完整的儲能消防產(chǎn)業(yè)鏈，以及豐富的下游應用場景。圖34：艙級儲能消防系統(tǒng)構成圖35：儲能消防產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈結構件儲能電站電子元器件機箱上游原材料儲能消防產(chǎn)品下游應用場景新能源車電動自行車滅火劑家用儲能注：青鳥消防官網(wǎng)，華安證券研究所整理：青鳥消防，華安證券研究所整理注：青鳥消防官網(wǎng)，華安證券研究所整理資料華安證券研究所41證券研究報告6.3儲能消防技術突破?

鋰電池火災與普通火災具有較大的區(qū)別，鋰電池是一種含能物質，具有燃燒激烈、熱蔓延迅速；毒性強、煙塵大、危險性大；易復燃、撲救難度大等特征。然而，現(xiàn)有的滅火劑如干粉滅火劑對鋰電池滅火幾乎沒有效果；鹵代烷、二氧化碳、七氟丙烷只能撲滅明火，無法從根本上抑制火災發(fā)生，往往稍后會出現(xiàn)復燃，不具備降溫和滅火的雙重功能，對鋰電池的火災不具有適用性；水噴淋系統(tǒng)技術比較成熟，降溫滅火效果明顯，成本低廉且環(huán)境友好，但以水作為滅火介質的弊端也很明顯，耗水量大，撲救時間長，撲滅火災后將導致儲能電站內的電池短路損壞而無法正常使用。因此，針對鋰電池，特別是大型儲能鋰電池系統(tǒng)的火災隱患進行滅火防護，設計開發(fā)新型高效、防復燃滅火劑及滅火劑釋放系統(tǒng)和裝置，有利于鋰離子電池儲能系統(tǒng)的大規(guī)模商業(yè)化應用。圖36：不同滅火劑的滅火效果滅火劑七氟丙烷二氧化碳ABC干粉水全氟已酮明火消滅時間/s滅火劑響應時間/s滅火劑施放時間/s是否復燃<21<21<23<22<2213否13是913否10否否復燃時間-滅火劑停止釋放1s內---復燃后燃燒時間/s-58---電池表面溫度上升率2.57℃/s6.14℃/s4.40℃/s2.11℃/s2.53℃/s資料：儲能科學與技術期刊，華安證券研究所整理華安證券研究所42證券研究報告6.4儲能消防建議關注公司圖37：儲能消防系統(tǒng)建議關注公司EPS（元）PE（倍）公司代碼300902.SZ002960.SZ未上市股價（元）

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