В прошлом из-за небольшого размера отрасли хранения энергии и того факта, что она еще не вошла в полный экономический период, бизнес по хранению энергии различных компаний имел относительно низкую долю, а объем бизнеса невелик. В последние годы, благодаря сокращению производственных затрат и увеличению спроса, бизнес по хранению энергии быстро прогрессирует.

Обобщенное накопление энергии включает три типа накопления электрической энергии, накопления тепловой энергии и накопления водородной энергии, из которых накопление электрической энергии является основным. Накопители электрической энергии подразделяются на накопители электрохимической энергии и накопители механической энергии. Электрохимическое накопление энергии в настоящее время является наиболее широко используемой технологией накопления энергии с наибольшим потенциалом развития. Его преимущества заключаются в том, что на него меньше влияют географические условия, короткие сроки строительства и он экономичен. Преимущество.

По типу конструкции электрохимический накопитель энергии в основном включает литий-ионные батареи, свинцовые аккумуляторные батареи и натриево-серные батареи.

Литий-ионные аккумуляторные батареи отличаются долгим сроком службы, высокой плотностью энергии и хорошей адаптируемостью к окружающей среде. По мере развития путей коммерциализации и постоянного снижения затрат литий-ионные батареи постепенно заменяют недорогие свинцовые аккумуляторные батареи, которые обладают превосходными характеристиками. В совокупной установленной мощности электрохимических накопителей энергии с 2000 по 2019 год литий-ионные батареи составляли 87%, что стало основным технологическим направлением.

Литий-ионные батареи можно разделить на батареи потребления, мощности и аккумуляторы энергии в соответствии с областями их применения.

Основные типы аккумуляторов энергии включают литий-железо-фосфатные батареи и тройные литиевые батареи. С решением проблемы плотности энергии литий-железо-фосфатных батарей доля литий-железо-фосфатных батарей увеличивается с каждым годом.

Литий-железо-фосфатная батарея обладает высокой термической стабильностью и высокой структурной стабильностью материала положительного электрода. Его безопасность и срок службы лучше, чем у тройных литиевых батарей, и он не содержит драгоценных металлов. Он имеет полное ценовое преимущество и больше соответствует требованиям систем хранения энергии.

Электрохимический накопитель энергии в моей стране в настоящее время в основном основан на литиевых батареях, и его разработка является относительно зрелой. Его совокупная установленная мощность составляет более половины от общей установленной мощности рынка хранения химической энергии в моей стране.

Согласно данным GGII, поставки на китайский рынок аккумуляторных батарей в 2020 году составят 16.2 ГВтч, что на 71% больше по сравнению с аналогичным периодом прошлого года, из которых накопление электроэнергии составляет 6.6 ГВтч, что составляет 41%, а накопители энергии связи – 7.4 ГВтч. , что составляет 46%. Другие включают городской железнодорожный транспорт. Литиевые батареи для хранения энергии на транспорте, в промышленности и других областях.

GGII прогнозирует, что поставки аккумуляторных батарей в Китае достигнут 68 ГВтч к 2025 году, а среднегодовой темп роста превысит 30% с 2020 по 2025 год.

Аккумуляторные батареи сосредоточены на емкости, стабильности и сроке службы, а также учитывают консистенцию аккумуляторного модуля, скорость расширения материала аккумуляторной батареи и плотность энергии, однородность характеристик материала электродов и другие требования для достижения более длительного срока службы и более низкой стоимости, а также количество циклов аккумулирования энергии. батареи Срок службы обычно должен превышать 3500 раз.

С точки зрения сценариев применения, аккумуляторные батареи в основном используются для вспомогательных услуг электроснабжения с пиковой и частотной модуляцией, подключения к сети возобновляемых источников энергии, микросетей и других областей.

Базовая станция 5G является основным базовым оборудованием сети 5G. Обычно макробазовые станции и микробазовые станции используются вместе. Поскольку потребление энергии в несколько раз больше, чем в период 4G, требуется литиевая система хранения энергии с более высокой плотностью энергии. Среди них в макро базовой станции могут использоваться аккумуляторные батареи. Работа в качестве аварийного источника питания для базовых станций и выполнение функций по сокращению пиковых нагрузок и заполнению долин, модернизация мощности и замена свинца на литий являются общей тенденцией.

Для бизнес-моделей, таких как распределение тепловой энергии и совместное хранение энергии, стратегии оптимизации и контроля системы также являются важными факторами, которые вызывают экономические различия между проектами. Хранение энергии – это междисциплинарный подход, и ожидается, что поставщики решений в целом, которые разбираются в хранении энергии, энергосистемах и транзакциях, будут выделяться в последующей конкуренции.

Структура рынка аккумуляторных батарей

На рынке систем хранения энергии есть два основных типа участников: производители аккумуляторов и производители PCS (преобразователей энергии).

Производители аккумуляторов, устанавливающие аккумуляторные батареи, представлены LG Chem, CATL, BYD, Paineng Technology и т. Д. На базе производственной базы аккумуляторных элементов для дальнейшего расширения.

В аккумуляторном бизнесе CATL и других производителей по-прежнему доминируют силовые батареи, и они больше знакомы с электрохимической системой. В настоящее время они в основном поставляют аккумуляторные батареи и модули, которые находятся в верхней части производственной цепочки; Компания Paineng Technology фокусируется на рынке аккумуляторов энергии и имеет более длинную производственную цепочку, способную предоставлять клиентам интегрированные решения для систем аккумулирования энергии, соответствующие продукции.

С точки зрения развития рынка, на внутреннем рынке CATL и BYD имеют лидирующие доли; На зарубежном рынке поставки продуктов для хранения энергии BYD в 2020 году входят в число ведущих отечественных компаний.

Производители PCS, представленные Sungrow, имеют международные каналы для инверторной индустрии, чтобы накапливать зрелые стандарты в течение десятилетий, и объединяют усилия с Samsung и другими производителями аккумуляторных элементов для расширения их добычи.

На линиях по производству аккумуляторов энергии и аккумуляторных батарей используется одна и та же технология. Таким образом, нынешние лидеры в области аккумуляторных батарей могут полагаться на свои технологии и масштабные преимущества в области литиевых аккумуляторов, чтобы войти в область накопления энергии и расширить структуру своего бизнеса.

Если посмотреть на модель корпоративной конкуренции в мировой индустрии хранения энергии, поскольку Tesla, LG Chem, Samsung SDI и другие производители рано начали работу на зарубежном рынке хранения энергии, а текущий рыночный спрос в области хранения энергии в основном исходит из зарубежных стран, внутри страны хранение энергии Спрос относительно невелик. В последние годы спрос на накопители энергии увеличился в связи со взрывом рынка электромобилей.

Отечественные компании, которые в настоящее время внедряют аккумуляторные батареи, также включают Yiwei Lithium Energy, Guoxuan Hi-Tech и Penghui Energy.

Головные производители находятся на лидирующем уровне с точки зрения безопасности продукции и сертификации. Например, решение для домашнего накопления энергии эпохи Ningde прошло пять испытаний, в том числе IEC62619 и UL 1973, а BYD BYDCube T28 – испытание на тепловой разгон немецкой компании Rheinland TVUL9540A. Это отрасль после стандартизации отрасли хранения энергии. Ожидается дальнейшее увеличение концентрации.

От развития внутреннего рынка накопителей энергии, с точки зрения развития внутреннего рынка накопителей энергии, нового внутреннего рынка накопителей энергии в масштабе 100 миллиардов юаней в ближайшие пять лет и высококачественной продукции предприятий, таких как поскольку Ningde Times и Yiwei Lithium Energy в области аккумуляторных батарей способны компенсировать потребности отечественных предприятий. Недостатки канала бренда в Китае, хотя отечественные компании разделяют темпы роста отрасли, ожидается, что их доля на мировом рынке также значительно увеличится.

Анализ производственной цепочки аккумуляторов энергии

В составе системы накопления энергии аккумулятор является наиболее важной частью системы накопления энергии. По статистике BNEF, затраты на батареи составляют более 50% систем хранения энергии.

Стоимость системы аккумуляторных батарей состоит из интегрированных затрат, таких как батареи, конструктивные детали, BMS, шкафы, вспомогательные материалы и производственные затраты. Батареи составляют около 80% стоимости, а стоимость Pack (включая конструктивные детали, BMS, шкаф, вспомогательные материалы, производственные затраты и т. Д.) Составляет около 20% стоимости всего блока батарей.

Как подотрасли с высокой технической сложностью, аккумуляторы и BMS имеют относительно высокие технические барьеры. Основными препятствиями являются контроль стоимости батареи, безопасность, управление SOC (State of Charge) и контроль баланса.

Процесс производства системы аккумуляторных батарей разделен на две части. На участке производства аккумуляторных модулей элементы, прошедшие проверку, собираются в аккумуляторные модули посредством вырезания язычков, вставки элементов, формирования выступов, лазерной сварки, упаковки модулей и других процессов; в секции сборки системы они проходят проверку. Модули батарей и печатные платы BMS собираются в готовую систему, а затем попадают в звено упаковки готовой продукции после первичной проверки, высокотемпературного старения и вторичной проверки.

Цепочка производства аккумуляторных батарей:

Источник: Ningde Times Prospectus
Ценность накопления энергии заключается не только в экономике самого проекта, но и в преимуществах оптимизации системы. Согласно «Руководящим заключениям по ускорению развития новых накопителей энергии (проект для комментариев)», ожидается подтверждение статуса накопителей энергии как независимого рыночного субъекта. После того, как экономика самих проектов по хранению энергии приблизится к инвестиционному порогу, стратегии управления системами хранения энергии и котировки существенно повлияют на доход от дополнительных услуг.

Текущая электрохимическая система хранения энергии все еще находится на ранней стадии разработки, стандарты на продукцию и конструкцию еще не завершены, а политика оценки хранения еще не запущена.

По мере того, как затраты продолжают падать, а коммерческие применения становятся более зрелыми, преимущества технологии электрохимического накопления энергии становятся более очевидными и постепенно становятся основным направлением в новых установках накопления энергии. В будущем, по мере того как индустрия литиевых аккумуляторов начинает проявлять эффект масштаба, все еще есть большие возможности для снижения затрат и широких перспектив развития.