储能电池产业调研分析

储能电池产业调研分析加强能源技术创新平台建设，组织评选一批首台（套）重大技术装备并推进示范。加强组织协调、资源配置、政策保障和评估调整，确保各项技术装备短板攻关有主体、落地有项目、进度可追踪。持续深化能源供给侧结构性改革，优化存量资源配置，扩大优质增量供给，集中力量突破能源技术装备短板，推动能源改革不断取得新进展，持续提升能源系统质量和运行效率。一、 户用储能市场概览（一）户用储能系统构成户用储能系统主要由储能逆变器、储能电池以及其他电气设备组成，其中，储能逆变器包含储能变流器（PCS）部分与能量管理系统（EMS）部分；储能电池包含电池模组（电芯）与电池管理系统（BMS）部分。储能逆变器是户用储能系统的控制中心，需要处理来自屋顶光伏发电端、家庭耗能负载端、储能电池电能端传递的各种信息，并根据不同的应用场景制定控制策略；同时，储能逆变器还需要实现交流直流变换功能，既要控制电能传输至电网，又要控制储能电池的充电和放电过程。储能电池主要功能是实现能量存储，其中，电池管理系统是储能电池核心组成部分，技术壁垒较高。电池管理系统核心功能是对电池充放电过程进行监测及控制，确保在电池安全的情况下使用电池存储的能量。同时，储能逆变器通过CAN接口与电池管理系统通讯，获取储能电池状态信息，并向储能电池下发控制指令，根据不同应用场景需要对管理储能电池工作状态进行主动控制干预。（二）户用储能系统应用场景储能技术在电力系统应用场景包括发电侧、电网侧以及用电侧应用。发电侧主要用于可再生能源发电厂以及传统电站，既能改善可再生能源发电特性，平抑发电波动，减少弃风弃光，提高电站发电质量和发电安全水平，又能辅助传统电站动态运行；电网侧主要用于电力辅助服务，通过调频、调幅等措施保障电网稳定运行；用电侧主要应用于（家庭）户用储能和工商业储能。随着海外居民电价的不断上涨，以及光伏和储能设备价格不断下降，光伏储能配套实现电力自发自用模式的经济性将越来越强。二、 加强能源国际合作，拓展开放发展新空间坚持开放、绿色、廉洁和高标准、惠民生、可持续发展理念，推动一带一路能源合作。深化能源基础设施互联互通。深化技术合作与政策协调。深化高效低成本新能源发电、先进核电、清洁高效燃煤发电等先进技术合作。发挥各地区位优势，深化区域和次区域合作，加强与能源国际组织交流合作，加强联合研究，拓展对外培训交流。防范化解重大风险。根据疫情防控和全球能源供需形势变化，加强国际能源市场分析和预测，适时研究提出应对举措，化解重大风险，维护投资整体安全。三、 突出重点，强化能源民生服务保障（一）助力打赢脱贫攻坚战坚决落实能源行业扶贫责任，大力支持贫困地区能源资源开发，促进资源优势尽快转化为经济发展优势。狠抓民生工程，集中力量推进三区三州、抵边村寨农村电网改造攻坚，确保上半年完成。加强对农村电网建设的监测评价，提高农村电力服务水平。配合扶贫办做好光伏扶贫收口工作，开展集中式光伏扶贫电站验收评估。（二）稳妥推进北方地区清洁取暖提前部署2020-2021年取暖季清洁取暖工作，统筹能源供应和配套设施建设，明确各地年度目标任务和实施进度，确保按期完成。坚持以气定改、先立后破，压实企业责任，稳步推进北方重点地区煤改气工作。量力而行、尽力而为，因地制宜选择清洁供暖技术路线，支持发展背压式热电联产供暖，积极推动风电、地热能、生物质能技术应用。研究完善清洁取暖支持政策，建立健全长效机制。探索推动分户计量供热，加强建筑保暖和节能，营造节约用能社会新风尚。（三）降低社会用能成本落实阶段性降电价政策，采取支持性两部制电价，降低企业用电成本。阶段性降低非居民用气成本，以基准门站价格为基础适当下浮。加快推广北京、上海等地获得电力典型经验，持续优化我国用电营商环境。四、 多措并举，增强油气安全保障能力（一）加大油气勘探开发力度大力提升油气勘探开发力度保障能源安全，狠抓主要目标任务落地，进一步巩固增储上产良好态势。重点做大渤海湾、四川、新疆、鄂尔多斯四大油气上产基地，推动常规天然气产量稳步增加，页岩气、煤层气较快发展。探索湖北宜昌等地区页岩气商业化开发。加快推进煤层气（煤矿瓦斯）规模化开发利用，落实低产井改造方案。推动吉木萨尔等页岩油项目开发取得突破。（二）加快天然气产供储销体系建设加快管网和储气设施建设，补强天然气互联互通和重点地区输送能力短板，加快形成全国一张网。压实上游供气企业和国家管网公司储气责任，加快储气库基地及储气设施重点项目建设。有序推进液化天然气（LNG）长期协议落实和现货采购。健全项目用海、用地、环评等协调机制，积极创造条件推动项目建设。五、 坚持以惠民利民为根本宗旨牢记初心使命，以满足人民群众美好生活需要为出发点和落脚点，深入推进贫困地区能源资源开发利用，加大民生用能基础设施投入，加快能源惠民利民工程建设，推动能源公共服务向农村延伸、向贫困地区延伸，统筹做好能源领域脱贫攻坚和乡村振兴各项工作。严格执行阶段性降电价、气价政策，降低社会用能成本。六、 光伏储能行业未来发展态势（一）光伏发电将成为全球能源利用的主要趋势全球正在经历从化石能源向可再生能源发展的第三次能源革命，各国政府对于应对气候变化、碳中和已经形成高度共识。随着全球能源结构转型的进程不断加速，越来越多国家出台多项政策和法规促进可再生能源快速发展，可再生能源发电比重逐年升高。根据欧洲光伏产业协会（SolarPowerEurope）数据，在全球新增发电产能中，新增可再生能源发电产能占全球新增发电产能的百分比从2015年的62%增长至2020年的83%。光伏是可再生能源重要构成部分，随着原材料成本的不断下降以及光伏发电技术的不断发展，光伏发电成本整体呈持续下降态势，未来光伏发电将成为全球能源利用的主要趋势。（二）随着光伏等可再生能源应用推广，储能市场需求持续打开低碳转型趋势下，以光伏、风电为代表的可再生能源发电量占比预计快速提升，目前电网系统调峰能力不足，致使风电及光伏发电存在消纳问题，风力停歇、日夜交替、季节变化和极端天气都会带来风能和太阳能的不稳定，致使风电及光伏不可控、不可调。当前新能源+储能设施可有效解决以上问题。在发电侧，储能系统参与发电侧的平抑波动，可从源头降低可再生能源发电并网功率的波动性，大幅提升可再生能源并网消纳能力。储能配置通过变流器接入光伏电站的出线母线，抑制爬坡、平滑光伏电站的出力，提高大容量光伏电站的并网接入能力，为光伏电站的大规模发电外送与应用提供技术支撑；在电网侧，储能可缓解线路阻塞，有效调控电力资源，能很好地平衡昼夜及不同季节的用电差异，调剂余缺，保障电网安全并有效降低网损成本；在用电侧，储能系统可通过谷充峰放实现峰谷价差套利，以及削减用电尖峰，为大工业用户节省容量电费。储能作为新型灵活性资源，具有调峰速率高、调频精度高、反应快、环保等优势，提高了新能源电网的可靠性，新能源配置储能成为行业未来发展趋势，随着新能源的持续建设，储能市场将逐渐打开。（三）智能电网和能源互联网建设为储能市场带来的新机会智能电网和能源互联网的构建将促进储能技术升级、推动储能需求快速增长。智能电网就是电网的智能化，以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强网架为基础，以通信信息平台为支撑，具有信息化、自动化、互动化特征，包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度，覆盖所有电压等级，实现电力流、信息流、业务流的高度一体化融合的现代电网。能源互联网将在现有电网基础上，通过先进的电力电子技术和信息技术，实现能量和信息双向流动的电力互联共享网络。能源互联网具有由太阳能等可再生能源作为主要能量供应来源的特征，分布式能量收集和存储的特性，将分布式发电装置、储能装置和负载组成的微型能源网络互联起来的特性等。智能电网和能源互联网的储能环节能有效调控电力资源，能很好地平衡昼夜及不同季节的用电差异，调剂余缺，保障电网安全，是可再生能源应用的重要前提和实现电网互动化管理的有效手段，储能技术是智能电网必不可少的支撑技术。七、 全力以赴，做好疫情防控能源供应保障（一）抓紧抓实抓细保供措施建立健全重点突出、涵盖全国、运转高效的能源供给保障体系，支撑经济社会秩序全面恢复。密切关注煤炭供需变化，及时组织产运调度，确保港口、电厂库存保持在合理水平。优化电网调度运行，重点满足民生、医疗和应急物资生产企业等用电需求。妥善应对油气市场形势变化，保持油气产供储销衔接有序、供应稳定。（二）密切跟踪供需形势变化进一步完善能源统计、信息共享、分析会商等工作机制。密切关注境外疫情对全球和我国能源供应链产业链的影响，加强能源监测预测预警，早做预案，适时启动分级动用和应急响应机制。建立能源形势监测日报制度，监测全国和重点地区煤电油气供需变化，重点关注苗头性、倾向性、潜在性问题，及早应对，妥善解决。（三）压实保供和安全生产责任严格落实能源保供属地责任，加强组织协调，推动解决能源供应问题，保障可供能源资源充足稳定。密切关注能源企业经营情况，针对行业反映集中、影响较大的问题，适时研究出台支持政策措施予以有效解决。落实企业安全生产主体责任，积极采取针对性防控措施，避免发生影响能源安全的重大事故。组织能源企业做好高峰时段用能供应保障预案。八、 光伏逆变器市场规模全球逆变器市场正处于高速增长状态，逐年增长趋势明显。根据IHSMarkit统计，2020年全球逆变器的新增及替换整体市场规模为1357GW，2021年全球逆变器的新增及替换整体市场规模将达到约187GW，2025年全球逆变器新增及替换市场规模将达到401GW。在全球新能源结构转型的背景下，随着光伏发电市场规模持续扩大，以及旧设备的替换需求增长，全球逆变器市场出货量将进一步增长。目前，组串式光伏逆变器占据市场主导地位，其市场占比进一步得到提升。组串式逆变器具有单体容量较小、系统效率高、易安装易维护等特点，在集中式电站、分布式电站及屋顶电站均可适用。随着技术不断进步，组串式逆变器成本呈持续下降趋势，其应用领域将持续扩展。根据中国光伏协会统计，2021年，组串式逆变器市场占比约为696%，远超集中式逆变器、微型和其他类型逆变器。