全球竞速能源革命，储能成为“超级赛道”！

但事实上，这些赛道并不是新技术，甚至不是新名词。如何从旧的概念里把握全新的机遇？本文将聚焦三大细分赛道里的“储能”，通过与储能相关企业代表的深度访谈，解析中国储能市场的发展亮点和趋势。KGYesmc

新赛道，旧赛道？

根据定义，储能是指通过解释或设备将能量存储起来，在需要时再释放的过程。其本质是解决电力供需不平衡的问题。KGYesmc

形象地说，储能就是把“能量”储存起来，就像充电宝一样，将电能储存起来，需要的时候再使用电量，既可以白天蓄电、晚上进行用电，也可以晴天蓄电，雨天进行用电，非常灵活地调节资源，保证了新能源的消纳。KGYesmc

而人们以往印象中的“储能”，更多是指抽水蓄能和铅蓄电池。比如说，抽水储能是利用电力负荷低谷时的电能抽水至上水库，在电力负荷高峰期再放水至下水库发电。它可以将电网负荷低时的多余电能，转变为电网高峰时期的高价值电能。而铅蓄电池，像市面上见到太阳能路灯、太阳能庭院灯、以及集中式太阳能发电站，它们都有储存能量的功能单元，只是当时储存能量用的是铅蓄电池。KGYesmc

但实际上，根据能源存储形式的不同，储能可以分为电储能、氢储能以及热储能。而电储能又可以分为电化学储能和机械储能，其中电化学储能主要为人们熟悉的电池储能，包括锂电池、铅蓄电池、钠硫电池等；而机械能储能主要包括抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能等。KGYesmc

换言之，在电力储能中，抽水蓄能是较为传统的储能方式，而电化学储能等属于新型储能方式。从中国储能市场结构看，抽水储能累计装机规模占比超86%，而电化学储能累计装机规模达占比仅12%左右。KGYesmc

而目前火热的储能市场，主要是锂电池储能。在全部的电化学储能装机类型中，锂电池占比达到92%，是目前电化学储能的主流模式。KGYesmc

为何锂电储能到近年才崛起？一方面，随着行业的发展，锂电逐渐突显出了优势，成为了储能功能单元的主角。另一方面，近几年全球的能源匮乏，再加上中国对绿色能源的重视和政策倾向，加速了储能从一个功能单元到一个市场方向的华丽转身。KGYesmc

值得一提的是，IIC Shanghai 2023 国际集成电路展览会暨研讨会即将于3月29-30日在上海举行，届时将聚焦国际 “碳中和” 产业发展前沿科技，在同期举办的“2023 国际“碳中和”电子产业发展高峰论坛”上， 意法半导体等产业领袖将分享行业前瞻，共布大局，欢迎业界人士积极 报名 参与。KGYesmc

中国锂电储能市场如火如荼

近三年，中国的锂电储能市场发展迈上“高速路”。KGYesmc

2021年，堪称是储能行业政策频发的年份。对于“双碳”目标的实现，储能的重要性不言而喻。所以2021年以来，储能一直成为国家政策的重点关注对象。KGYesmc

比如说，2021年7月23日，国家发展改革委、国家能源局正式联合发布《关于加快推动新型储能发展的指导意见》，从国家层面首次提出装机规模目标：预计到2025年，新型储能装机规模达3000万千瓦以上，接近当时新型储能装机规模的10倍，给储能行业的发展前景和市场规模带来巨大信心。KGYesmc

而在刚刚过去的2022年，尽管新冠疫情反复和供应链危机频发，但储能市场仍以逆势而上的姿态，爆发出强劲的增长势头。数据上看，2022年全球储能电池出货量将达到约125GWh，较上一年度的48GWh大幅增长超160%。由此，2022年称为电化学储能的“真元年”。KGYesmc

来到2022年末至2023年初，多家储能大厂纷纷拿下大额订单，为2023年储能行业的持续爆发奠定了基础。KGYesmc

例如，宁德时代已与英国新能源投资商Gresham House储能基金公司达成近7.5GWh长期供货意向协议。科士达及控股子公司宁德时代科士达科技有限公司已收到与客户A签订的产品采购订单，合同标的为储能产品，订单金额为2.1亿美元。中储科技武汉锂电池智能储能PACK生产线及储能研究院项目签约落户湖北武汉江夏区，项目总投资达10亿元，建设6GWh自动化PACK生产线，预计2023年2月份投产。KGYesmc

由此，接受本刊采访的三家企业代表均表示，2023年将会是中国储能发展的大年。KGYesmc

研究数据显示，2022年受到全球供应链紧缺、锂矿价格上涨、全球疫情肆虐等因素的影响，全球新增电力储能项目装机规模同比节奏稍有放缓,预计增长可达95.8%。2023年，全球进入后疫情时代，欧洲能源危机持续，本土项目持续发力。据预测全球新增电力储能项目装机规模同比增长有望突破200%，其中24%的新增电力储能项目将在中国本土产生。KGYesmc

中国锂电储能市场的四个发展亮点

各家企业预计，五年后，中国、美国以及欧洲是最大的增量市场，大致均分全球约八成的市场份额。对于这庞大的市场前景，中国锂电储能产业链做好准备了吗？笔者观察且总结出以下四个发展亮点。KGYesmc

亮点一：本土产业链相对完善KGYesmc

新型储能的产业链包括上游原材料及设备、中游储能系统及集成、下游电力系统储能应用。KGYesmc

其中，上游原材料主要包括正极材料、负极材料、电解液、隔膜以及结构件等；上游集成系统设备主要包括涂布机、搅拌机等。中游储能系统及集成一般包括电池组、电池管理系统（BMS）、能量管理系统（EMS）以及储能变流器（PCS）四大组成部分。下游应用场景主要包括发电侧、电网侧和用户侧的电力系统储能。KGYesmc

其中，在储能的应用中，至关重要的半导体器件是：数字控制平台和大功率的开关器件。KGYesmc

数字控制平台是储能的核心，在储能系统中数字控制平台需要把功率回路采集到的信号进行实时计算，数据的工作量非常大，并且需要做到和模拟电路相媲美的响应速度，这对数字控制平台提出了非常高的要求。功率开关器件，例如双向全桥DC-DC用到的MOSFET,以及DC-AC用到的IGBT都是决定储能系统的质量和性能的主要因素。KGYesmc

目前在储能行业产业链上游设备提供商的代表企业有、比亚迪、派能科技、国轩高科等；电池管理系统代表企业有星云股份、均胜电子、深圳科列、宁德时代、国新动力等；能量管理系统代表企业有国电南瑞、华自科技等；储能变流器代表企业有阳光电源、盛弘股份、科华恒盛、华为等。KGYesmc

中游储能系统集成商代表企业有阳光电源、科陆电子、海博思创、南都电源、盛弘股份、国轩高科等；储能系统安装商代表企业有永福股份、特变电工、中国电建、中国能建等。KGYesmc

而下游应用场景的代表企业有国电电力、大唐发电、许继电气等。KGYesmc

KGYesmc

阳光电源股份有限公司总监翁捷KGYesmc

阳光电源股份有限公司总监翁捷介绍称，阳光电源作为专注于风光储等新能源设备制造及解决方案公司，成立至今已有25年。公司多年来潜心于技术发展和产品研发，现在全球市占率已经达到了约30%，其中光伏逆变器设备安装量超过200GW。阳光电源是国内最早涉足储能领域的企业之一。2021年公司储能业务高速增长，1500V全场景储能系统解决方案降本增效显著，成为当前光储平价上网压力下，新能源+储能实现规模化发展的关键支撑技术。KGYesmc

远景科技集团电力和环境产品交易与供应负责人陈帝澎KGYesmc

远景科技集团电力和环境产品交易与供应负责人陈帝澎表示，远景致力于成为全球企业、政府和机构的零碳技术伙伴，全球业务布局主要集中在智能风机和智慧储能系统、智能物联操作系统EnOS、及零碳数字化应用。远景为自己设立了具有挑战的碳中和目标，即2022年实现运营碳中和，2028年实现全价值链的碳中和，是中国内地首个承诺2025年实现100%绿色电力消费的企业，也是中国向世界承诺最早实现价值链碳中和的企业。KGYesmc

KGYesmc

富昌电子绿色电源市场经理周启全KGYesmc

而富昌电子作为一家有很强方案设计能力的元器件分销公司，对于目前的锂电储能市场也早有布局。据富昌电子绿色电源市场经理周启全介绍，富昌一直持续关注全球绿色能源的发展方向，耕耘于绿色能源领域，从早期的太阳能光伏、风能、水利发电，富昌电子就一直为绿色能源行业提供着能量控制和能量变换的整体设计思路，从10年前成熟的DC-AC逆变方案，到5年前数字控制的双向DC-DC电路。如今在中国锂电储能的前三甲企业中，富昌电子也都有参与方案设计，这些企业也和富昌电子建立了长期的供应链合作伙伴关系。KGYesmc

亮点二：各项技术都在并驾齐驱KGYesmc

经过十年的技术研发、示范应用和商业化尝试，中国储能行业在技术应用方面走在了世界前列。这也形成了一个比较突出的行业特点——各项技术都在并驾齐驱，但缺乏一种拥有全方位绝对优势的技术。KGYesmc

这里的各项技术既包括抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能、超级电容等物理储能技术，也包括如锂电池、铅碳电池、液流电池、钠硫电池等电化学储能技术，这些技术各有优势也各有劣势，适用范围也有比较大的差别。KGYesmc

以不同的优缺点来看，规模大、寿命长、安全、响应快的技术更适合在发电侧和电网侧应用，而成本低、回收性好、安全且响应快的技术更适合在用户侧应用。KGYesmc

无论是在包括消费电子产品的用户侧，还是电力、电网侧的规模应用，锂电池走得相对靠前，其技术进步的难度也更大。在二级市场中已经能够拼凑出一整条完整的锂电池储能产业链。在一级市场来看，由于先发者已经彻底站稳了脚跟，想要在锂电池产业链中实现突破的难度较高。但是目前锂电池成本高、安全性差的问题一直阻碍着该技术路线在大规模储能中的应用。KGYesmc

展望未来三至五年，锂电池技术可以通过产品创新和工艺创新，不断降低原材料生产成本、产品制造成本，并提升产品的性能，包括安全性和使用寿命等，就能迅速提升市场空间。KGYesmc

亮点三：热火朝天的扩产计划KGYesmc

未来三至五年，锂电储能行业整体规模将保持50%以上的年均复合增长率。由此，储能企业已经按下扩产快进键。据不完全统计，2022年中国本土储能电池相关扩产项目已达26个，投资额超过3000亿元人民币，产能合计820GWh。KGYesmc

同时，大规模的跨界投资在2022年轮番上演，包括永泰能源、美的集团、三一重工等企业，通过合作、收购以及自主建设等方式，进入储能行业。KGYesmc

不过，在未来几年内，储能电池产能仍显短缺。有调研表示，部分储能锂电电池供应商2023年释放的产能已经在2022年第二季度就被下游客户锁定，许多中小型企业主和系统集成商，2023年均面临不同程度的电池断供风险。所以推断，扩产大概率仍是未来2至3年电力储能电池企业必选的经营策略。KGYesmc

亮点四：积极出海，征战全球市场KGYesmc

从全球的角度，美国电力系统较复杂，储能装机量高增，其中以表前市场（大储）为新增装机主要来源。预期2023年美国表前大储需求量有望提升至70GWh，同比增长超50%。KGYesmc

能源缺口导致欧洲天然气价格大涨，预期2023年欧洲居民侧电价仍将维持高位，叠加各国户储补贴延续及上网电价退坡，将持续刺激欧洲户储需求。表前侧欧洲储能项目数量增多，有望保障2023年大储装机规模。KGYesmc

其他发展中国家则因电网基础设施薄弱和风光装机增长，而驱动储能装机需求。2021年以来，巴西、印度、智利等国家均通过政策手段驱动表前及表后储能装机。KGYesmc

对于以上海外市场，已有部分中国储能集成商顺利“出海”，比如宁德时代、阳光电源、科陆电子、双一力储能、南都电源等。相信2023年会有更多的国内企业加速出海，进入百兆级别订单时代。KGYesmc

突破限制，中国储能市场前景无限

当前，储能问题技术仍在发展完善当中，安全、成本与原材料、储能效率都存在亟待解决的技术难题。KGYesmc

1.储能安全KGYesmc

在储能的安全性问题上，技术攻坚是首要解决方案。足够安全的方案才能落地足够安全的储能，而储能安全的大部分问题都需要用技术的手段去破解。KGYesmc

如电池安全是新型储能安全的关键，依托于传统的大数据与人工智能推演而实现的远程监控，只能流于电池表面，难以打入电池内部去做安全性的预测性判断。唯有技术创新实现可以实时了解电池所处的生命状态，才能有效预防电池出现安全事故。KGYesmc

据了解，现在已有企业经过多年的专注研发，破局了电池安全的卡脖子技术，让电化学算法深入到电池机理，实现对电池进行“血液级”预诊断，引领了行业的技术发展。KGYesmc

2.成本和市场化交易机制KGYesmc

对于储能系统来说，成本问题是电化学储能难以绕开的挑战，电化学储能的大规模商用会涉及到度电成本的规划。据悉，在目前众多的电化学储能模式中，锂电池依旧是性价比最高的选择，但其电池成本显著高于新能源发电的度电成本。不过，全球范围内的电池储能成本已大幅下降，预计到2030年，独立锂离子电池的价格将从2011年的1100美元/千瓦时下降至58美元/千瓦时。KGYesmc

市场化交易机制是储能能否大规模推广的另一个关注点。受益于燃煤发电上网电价市场化改革，工商业用户全面执行市场化分时电价、扩大峰谷价差将进一步驱动储能发展，储能的“投资品”属性愈发凸显，工商业配储空间全面打开。而未来，随着市场化交易机制的成熟，更多的储能单元将在能量的时间存储方面体现更大的价值。KGYesmc

如何破局?富昌电子认为，任何新兴产业的建立和发展，都要经过技术不断提升、成本不断下降、产业规模不断扩大的过程。储能作为一种新兴产业，正处于市场应用初期，处于技术、应用和市场机制都有待进一步创新、有待突破的焦灼时期。富昌电子借助自身丰富的产品线和技术实力优势，推动储能技术趋向于标准化，帮助储能企业立足技术提升，降低成本，保障产品质量，练好“内功”。KGYesmc

“双碳目标不仅仅是技术的探索，平台的创新，更加是业务的创新，能碳一站式解决方案与服务是双碳目标实现的业务创新，其中基于核心设备和生态伙伴以及核心技术和能力，我们创建了能流和碳流分而治之的业务模式，并且提供了一站式解决方案，服务于各种可能的用能客户，比如说政府、企业、家庭等等，最终实现了基于清洁能源的系统化产品为我们进行零碳管理以及智慧核心管理一站式解决方案，为双碳目标实现作出了我们的业务创新的探索。”翁捷说。KGYesmc

3.数字化、平台化KGYesmc

翁捷认为，能源互联网数字化和平台化是双碳目标实现的技术基础。KGYesmc

在数字化方面，阳光电源通过智能化数字采集设备实现了光伏逆变器、储能逆变器、组件、汇流箱及环境数据智能采集，也实现了基于公共数据管理的方案，实现结构化数据管理、数据质量保证、数据密度变更管理，从而为分布式数据存储打好了条件。KGYesmc

在数据挖掘和数据可视化方面，积极探索设备故障定位、预警、器件寿命预测，同时也做了光伏、风电、负荷功率预测。在数字化基础之下，再做好智能化设备到站级运维管理及集团管理平台到高级管理平台这样一个平台化架构，这也是为双碳目标实现的技术基础之一。KGYesmc

陈帝澎认同道：“在新能源世界，智能物联网将发挥新电网的作用，让新能源系统更具灵活性，释放协同价值。在碳管理领域，远景依托EnOS打造了方舟能碳管理系统，基于人工智能+物联网+大数据+区块链等技术，提供实施碳足迹监测，自动生成碳排放报告。同时，模拟以及优化减排路径，直通外部的绿色权益市场，采购绿电、绿政、碳汇、CCR等碳信用，并以最低成本实现碳抵消和履约，一站式实现碳中和闭环。”KGYesmc

放眼当下，能源革命的大时代已经拉开序幕。未来数十年，中国储能产业需要努力践行这一伟大历史使命，充分利用大数据、云计算、物联网、边缘计算、AI技术助力双碳目标的更快实现。相信中国锂电储能产业会朝着更高效率、更加友好、更加智能化的方向发展！KGYesmc

IIC Shanghai 2023 国际集成电路展览会暨研讨会即将于3月29-30日在上海举行，届时将聚焦国际 “碳中和” 产业发展前沿科技，在同期举办的“2023 国际“碳中和”电子产业发展高峰论坛”上， 意法半导体等产业领袖将分享行业前瞻，共布大局，欢迎业界人士积极 报名 参与。KGYesmc