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鋰離子電池儲(chǔ)能行業(yè)迎來時(shí)代性發(fā)展機(jī)遇
思瀚產(chǎn)業(yè)研究院普利特 2023-06-01

A、儲(chǔ)能是發(fā)展清潔能源的必然選擇

我國是全球風(fēng)能、光伏產(chǎn)業(yè)的主要推動(dòng)國家，根據(jù)國家能源局發(fā)布的《關(guān)于2021 年風(fēng)電、光伏發(fā)電開發(fā)建設(shè)有關(guān)事項(xiàng)的通知》，到 2025 年風(fēng)光發(fā)電量占比將提升至 16.5%，2030 年全國風(fēng)光裝機(jī)規(guī)模將超 1,200GW。電力的發(fā)、輸、配、用在同一瞬間完成的特征決定了電力生產(chǎn)和消費(fèi)必須保持實(shí)時(shí)平衡。

儲(chǔ)能技術(shù)可以改變電能生產(chǎn)、輸送和使用同步完成的模式，特別是在平抑大規(guī)模清潔能源發(fā)電接入電網(wǎng)帶來的波動(dòng)性，提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全性、經(jīng)濟(jì)性和靈活性等方面發(fā)揮著重要作用。

電力系統(tǒng)儲(chǔ)能的應(yīng)用場(chǎng)景可分為發(fā)電側(cè)儲(chǔ)能、輸配電側(cè)儲(chǔ)能和用電側(cè)儲(chǔ)能三大場(chǎng)景。其中，發(fā)電側(cè)儲(chǔ)能主要用于電力調(diào)峰、輔助動(dòng)態(tài)運(yùn)行、系統(tǒng)調(diào)頻、可再生能源并網(wǎng)等；輸配電側(cè)儲(chǔ)能主要用于緩解電網(wǎng)阻塞、延緩輸配電設(shè)備擴(kuò)容升級(jí)等；用電側(cè)儲(chǔ)能主要用于電力自發(fā)自用、峰谷價(jià)差套利、容量電費(fèi)管理和提升供電可靠性等。將儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)，是保障清潔能源大規(guī)模發(fā)展和電網(wǎng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的關(guān)鍵。

儲(chǔ)能技術(shù)路線多樣，從技術(shù)路徑上看，儲(chǔ)能行業(yè)分為電化學(xué)儲(chǔ)能、機(jī)械儲(chǔ)能、電磁儲(chǔ)能三大類型，另外還有儲(chǔ)氫、儲(chǔ)熱等技術(shù)，沒有形成產(chǎn)業(yè)規(guī)模。考慮自然環(huán)境和響應(yīng)速度、長(zhǎng)期經(jīng)濟(jì)性等，電化學(xué)儲(chǔ)能逐漸成為主要解決方案。而電化學(xué)儲(chǔ)能中，鋰離子電池顯現(xiàn)出明顯的成本優(yōu)勢(shì)，市場(chǎng)前景廣闊，行業(yè)發(fā)展迅速。

2022 年 3 月，國家發(fā)展改革委、國家能源局正式印發(fā)《“十四五”新型儲(chǔ)能發(fā)展實(shí)施方案》，明確提出到 2025 年，新型儲(chǔ)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(yīng)用條件，到 2030 年，新型儲(chǔ)能全面市場(chǎng)化發(fā)展，核心技術(shù)裝備自主可控，技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)水平穩(wěn)居全球前列，市場(chǎng)機(jī)制、商業(yè)模式、標(biāo)準(zhǔn)體系成熟健全，與電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)深度融合發(fā)展，基本滿足構(gòu)建新型電力系統(tǒng)需求。

GGII 預(yù)計(jì)，到 2025 年全球儲(chǔ)能鋰電池產(chǎn)業(yè)需求將達(dá)到 460GWh，2021-2025 年復(fù)合長(zhǎng)率達(dá)到 60.11%，到 2030 年將達(dá)到 1,300GWh；2020 年中國儲(chǔ)能鋰離子電池出貨量為 16.2GWh，同比增長(zhǎng) 70.5%，預(yù)計(jì)到 2025 年，中國儲(chǔ)能電出貨量將達(dá)到 300GWh，2021-2025 年復(fù)合增長(zhǎng)率 58.11%，到 2030 年將達(dá)到 920GWh。儲(chǔ)能市場(chǎng)發(fā)展?jié)摿薮蟆?

B、5G 通信基站的儲(chǔ)能需求將帶動(dòng)儲(chǔ)能鋰電池出貨量的大幅增加

除應(yīng)用于電力系統(tǒng)外，儲(chǔ)能在通信基站、數(shù)據(jù)中心和 UPS 等領(lǐng)域可作為備用電源，不僅可以在電力中斷期間為通信基站等關(guān)鍵設(shè)備應(yīng)急供電，還可利用峰谷電價(jià)差進(jìn)行運(yùn)用，以降低設(shè)備用電成本。

長(zhǎng)期以來，通信基站備用電源主要使用鉛酸電池，但該電池存在使用壽命短、性能低、日常維護(hù)頻繁、對(duì)環(huán)境不友好等缺點(diǎn)。且與 4G 基站相比，5G 基站能耗翻倍增長(zhǎng)，且呈現(xiàn)小型化、輕型化趨勢(shì)，需要能量密度更高的儲(chǔ)能系統(tǒng)，對(duì)電源系統(tǒng)也提出擴(kuò)容升級(jí)要求。鋰離子電池憑借低污染、長(zhǎng)循環(huán)壽命等性能，開始逐步替代存量通信基站的鉛酸蓄電池市場(chǎng)。

工信部發(fā)布的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2020 年我國新建 5G 基站超 60 萬個(gè)，截至 2020年底，全部已開通 5G 基站超過 71.8 萬個(gè)。根據(jù)思瀚產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)，傳統(tǒng) 4G基站單站功耗 780-930W，而 5G 基站單站功耗 2,700W 左右。以應(yīng)急時(shí)長(zhǎng) 4h 計(jì)算，單個(gè) 5G 宏基站備用電源需要 10.8kWh。相比 4G，5G 單站功率提升約 2 倍且基站個(gè)數(shù)預(yù)計(jì)大幅提升，對(duì)應(yīng)儲(chǔ)能需求大幅增長(zhǎng)。因此，5G 基站的大規(guī)模建設(shè)將帶動(dòng)儲(chǔ)能鋰電池出貨量的大幅增加。

根據(jù)中信證券研究所預(yù)計(jì)，2021 年全球新建 5G 基站 85 萬座，配儲(chǔ)容量11.9GWh，到 2025 年全球 5G 基站將增長(zhǎng)至 160 萬座，配儲(chǔ)容量 24.3GWh。

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