儲能市場將逐漸打開,儲能領域將成為被動元器件新增長點

2023-11-06     普華有策

原標題:儲能市場將逐漸打開,儲能領域將成為被動元器件新增長點

儲能市場將逐漸打開,儲能領域將成為被動元器件新增長點

1、風電光伏領域需求穩定增長

(1)「碳達峰、碳中和」背景下,多重政策支撐風電光伏裝機成為剛需

全球變暖和資源枯竭問題已經成為全球共同面臨的威脅,全球多個國家相繼提出了「碳中和」氣候目標,建立以可再生能源為主的能源系統、實現綠色可展已成為全球共識。在世界各國清潔能源轉型、「碳達峰、碳中和」目標推動下,全球風電光伏產業未來長時期內將實現持續快速發展。

同時,我國國家與地方政府相繼出台關於風電光伏行業的配套政策,為行業高速發展創造了良好的政策環境。2020 年 9 月 22 日,我國表示,將力爭於 2030 年前達到碳排放峰值,努力爭取 2060年前實現碳中和。國家各部委亦出台相關政策支持風電光伏等新能源行業的發展,以配合 2030 年前碳達峰、2060 年前碳中和規劃的實施,如國家能源局在 2020年 12 月的全國能源工作會議中提出要著力提高能源供給水平,加快風電光伏發展,穩步推進水電核電建設,大力提升新能源消納和儲存能力;國家電網在 2021年 3 月發布的「碳達峰、碳中和」行動方案中提出要大力發展清潔能源,最大限度開發利用風電、太陽能發電等新能源。

在「碳達峰、碳中和」背景下,風電光伏產業對優化能源消費結構、緩解能源供需矛盾、促進節能減排、保護生態環境等均具有重大意義,其在我國能源結構中的占比預計將持續提高。根據國務院印發的《2030 年前碳達峰行動方案》,我國到 2025 年非化石能源消費比重達到 20%左右,到 2030 年非化石能源消費比重達到 25%左右;根據《國務院關於完整準確全面貫徹新發展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》,到 2060 年非化石能源消費比重將達到 80%以上。

(2)風電光伏技術不斷成熟,經濟性提高推動裝機量持續提升

隨著風電光伏技術的快速進步,風電光伏項目開發建設成本持續降低,發電經濟性顯著提高,新能源電價補貼逐步實現平穩退坡,已經具備了平價上網的條件。根據國際可再生能源署(IRENA)數據,2010 年至 2021 年期間,光伏發電成本下降幅度達 88%,陸上風力發電成本下降幅度達 68%。

風電光伏發電的成本優勢逐步顯現,疊加全球各國可再生能源政策的頒布與執行,推動裝機量持續提升,未來有望成為全球各國家和地區的主要能源供給方式之一。根據全球風能理事會數據,2001 至 2022 年全球累計風電裝機容量從24GW 增長至 906GW,年復合增長率達 18.88%。根據國際能源署數據,近年來全球光伏發電裝機總量穩步提升。截至 2022 年末,全球累計光伏發電裝機總量達 1,185GW,2022 年全球光伏市場新增裝機量 240GW,同比增長 37.14%,2013-2022 年間新增裝機容量復合增長率達 22.73%。

根據國際可再生能源署發布的《全球能源轉型:2050 路線圖》數據,到 2050 年,全球光伏裝機容量將達到 8,519GW,風電裝機容量達到 6,044GW,光伏和風電將占據全球電力裝機容量的 73%,占據全球電力供應的主要地位。

根據國家能源局數據,2022 年,我國風電新增裝機容量為 37.63GW,累計裝機容量為 365.44GW,占全球 40.34%,已成為全球最大的風電市場;我國光伏新增裝機量為 87.41GW,同比增長 60.30%,為歷年以來年投產最多的年份,累計裝機容量為 392.61GW。中國光伏產業協會預計「十四五」期間我國年均光伏新增裝機規模或將超過 75GW,市場空間廣闊。

風電光伏的核心均為電力採集和輸送。風力發電機組由發電機和電力電子變換器組成。由於發電機因風量不穩定,造成輸出的頻率和電壓大幅波動,併網前需經電力電子變換器整流,即交流-直流-交流(AC-DC-AC),承擔該功能的電力電子變換器為風電變流器。光伏發電系統的核心是光伏組件和電力電子變換器。由於光伏電池組件輸出的電壓為低壓直流電,併網前需用電力電子裝置將直流電轉換為交流電(DC-AC),承擔該功能的電力電子變換器為光伏逆變器。風電變流器和光伏逆變器中,均需要使用電容、電阻、電感、濾波器、變壓器等被動元器件,風電光伏裝機容量的持續增長態勢為被動元器件創造了廣闊的市場需求。

(3)平價上網政策加速風電產業鏈降本進度,單機容量大型化成為主要趨勢;

技術實力強者將獲得更多競爭優勢,風電整機廠商集中度日益提高由於風電單機容量大型化將有效提高風能資源利用效率、提升風電項目投資開發運營的整體經濟性、降低度電成本、提高投資回報,因此風電平價上網壓力加速了風電行業的降本進度,也加快了大功率機型的推廣進度,風機大型化成為近年來風電行業發展的主要趨勢,具備大功率機型產品生產能力的整機廠商將獲得更多競爭優勢。數據顯示,近年來,我國新增裝機的風電機組平均功率快速增長,陸上與海上風電機組的平均單機容量由 2010 年的 1.5MW、2.6MW 分別上升至 2022年的4.3MW、7.4MW,機組大型化的趨勢明顯。

產業鏈加速降本、風機加速大型化等行業發展趨勢疊加投資風電行業較高的資金門檻,具有明顯技術和成本優勢的風機製造廠商競爭優勢凸顯,使得行業呈現出高集中度的特點。2022 年,全球風電新增裝機容量中前五名整機廠商金風科技、維斯塔斯、通用電氣、遠景能源、西門子歌美颯合計占當年全球新增裝機容量的 57.64%,前十名企業合計占市場份額的比例達86.93%。根據中國可再生能源學會風能專業委員會統計,2022 年我國前十大風電整機製造商合計市場份額為 98.60%,我國風電整機製造行業集中度亦較高。

2、儲能配套將成為被動元器件新增長點

低碳轉型趨勢下,以風電光伏為代表的可再生能源發電量占比預計快速提升。由於風電和光伏發電隨機性、間歇性、波動性特點較為明顯,風力停歇、日夜交替、季節變化和極端天氣都會帶來風能和太陽能的不穩定,需要儲能系統做新能源電力系統的配套保障,緩解棄風棄光(未被利用的風能及光伏)和調峰調頻(調峰指改變電量,平衡發電和用電;調頻指改變電質,穩定用電頻率)問題,提高能源利用效率。

為了進一步提升電網質量,減少棄風棄電,近年來我國推出了一系列政策要求在光伏發電、風力發電建設的同時,增加儲能配套建設。2022 年 3 月國家發展改革委和國家能源局發布的《「十四五」新型儲能發展實施方案》指出,到 2025 年,新型儲能由商業化初期步入規模化發展階段,具備大規模商業化應用條件。在此基礎之上,各個省份相繼出台的鼓勵和強制配置儲能政策促使儲能項目在各地落地建設,進一步推進儲能產業規模化發展。全球新型儲能項目新增裝機規模由 2016 年的 0.6GW增加至 2022年的20.4GW;其中中國新型儲能新增裝機規模由 0.1GW 增加至6.9GW。至 2022年末,全球電力系統中已投運新型儲能項目累計裝機規模達45.7GW,中國已累計達13.1GW。

隨著可再生能源裝機規模的持續增長、儲能及電價相關政策的不斷完善,以鋰電池為主的新型儲能技術有望在相關機制的推動下迎來高速發展契機。國家發改委、能源局發布的《關於加快推動新型儲能發展的指導意見》明確了 2025 年新型儲能裝機規模達 30GW 以上的目標,以此計算,2021-2025 年均復合增長率將超 50%。

儲能系統由電池系統(電池模組和電池管理系統 BMS)、逆變器、能量管理系統(EMS)和其他硬體系統組成,其中逆變器主要承擔儲能電池系統和電網之間的電能轉換功能,需使用電容、電阻、電感、濾波器、變壓器等被動元器件。新能源配置儲能已成為行業未來發展趨勢,隨著新能源的持續建設,儲能市場將逐漸打開,儲能領域將成為被動元器件新增長點。

3、行業主要玩家

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文章來源: https://twgreatdaily.com/zh/ed37a3e37e5cf989897dd372ab849523.html