一、全球儲能市場快速增長，中國新增裝機躍居第一
背景：可再生能源發電占比提升，輸配、波動等問題顯現
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可再生能源發電量占比提升，電網在輸配、波動性調控等方面的難度增大。碳排放趨嚴+全球平價到來，光 伏風電、水電等可再生能源發電占比快速提升，2020年光伏風電發電量達7270億千瓦時，發電占比9.5%， 但可再生能源發電具有不穩定性、間歇性的問題，提高了電網在輸配容量、電頻波動控制等方面的要求， 需要依賴儲能形成可控制、可調度的電網運營模式。
裝機：全球儲能累計裝機量191GW，穩步提升
截至2020年底全球儲能裝機量191.1GW，同增3.5%；中國儲能裝機量35.6GW，同增9.9%。根據 CNESA，截至2020年底全球已投運儲能項目的累計裝機量達191.1GW，同比增長3.5%，其中，中國的累 計裝機量達到35.6GW，占全球的18.6%，同比增長9.9%，漲幅同比提升6.4pct，回歸高速增長 。
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應用：儲能全面應用于電力系統的各個環節
儲能是電力系統中的關鍵一環，可以應用在“發、 輸、配、用”任意一個環節。電力即發即用，無法直接 存儲，配儲則可以平滑電力波動性，減少資源浪費。按應用場景可分為用戶側（自發自用、峰谷價差套 利），發電側（可再生能源并網、減少棄光棄風）、電網側（電力調峰、調頻）、輸配側以及輔助服務 （5G基站備用電源）等多種用途。不同用途的電力系統對應儲能的應用類型和放電需求也存在差異。
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二、儲能經濟性拐點到來，萬億市場潛力龐大
儲能盈利模式及空間測算
并網側：分應用裝機占比48%，主要為大電站配儲
并網側主要是指大電站配儲，2020年全球分應用裝機占比48%，是截至2021年最大的應用方向。通過在 風光電站配置儲能，將可再生能源的棄風棄光電量存儲后再移至其他時段進行并網，一方面，可以提高可 再生能源利用率；另一方面，可以對隨機性、間歇性和波動性的可再生能源發電出力進行平滑控制，滿足 并網要求。2020年全球并網側新增儲能裝機2.6GW/5.5GWh，同比+156%，得益于儲能成本下降+配儲 政策規定，大電站配儲規模提升迅速。
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用戶側：分應用裝機占比29%，主要為自發自用+峰谷價差套利
儲能在用戶側主要是指與工商 業、戶用等分布式電源配套或作為獨立儲能電站應用，2020年全球戶用、工商業新增裝機1.1GW/2.5GWh、 0.4GW /1.0GWh，合計1.5GW/3.5GWh，分應用裝機占比約29%，主要用于滿足電力自發自用、峰谷價 差套利、節約容量電費、提升電能質量，以及在新能源車充電時平滑負荷、保障供電可靠性等。
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電網側：分應用裝機占比15%，主要為調峰調頻
隨可再生能源發電占比提升，電網發電頻 率、波動穩定的要求提高。儲能連接電網后可直接接收電網下發的調峰調頻指令，按照調度指令充放電。 由于全球和國內的應用分類不同，此處將調峰調頻和其他一起列入。2020年全球電網側新增儲能裝機 806MW，同比+58%，分應用裝機占比15%，其中國內電網側分應用裝機占比更高，為27%，2020年新 增裝機446MW，同比+46%。
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輔助服務：分應用裝機占比10%，主要是5G基站配儲
輔助服務指除正常電能生產、輸送、使用外， 由發電企業、電網經營企業和電力用戶提供的服務，其中5G基站的產業化建設迅速，將帶來基站備用電源 端的增量儲能需求。2020年全球在輔助服務應用場景新增儲能429MW，分應用裝機占比由2019年的20% 下滑至8%，主要是因為并網側增長迅速，稀釋了輔助服務的全球裝機份額，其中國內新增271MW，全球 裝機占比11%。
儲能空間：到2025年國內新增儲能需求達34GW/86GWh
2021年7月底至今國內政策頻繁落地，用戶側拉大峰谷價差，最大系統峰谷差率超過40%的地方，峰谷價 差超過4:1；并網側超過電網保障性規模的按照20%*4h的掛鉤比例進行配建的優先并網。我們預計到2025 年國內新增儲能裝機達到34.4GW/86.2GWh，2021-2025年復合增速為84%；到2030年國內新增儲能裝 機達到175.6GW/534.4GWh， 2021-2030年復合增速為61%，國內儲能市場占全球市場的1/3左右。
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三、海外市場率先迸發，公共項目與戶用需求共振
美國：2020年儲能市場迸發，成為全球第三大儲能市場
美國2020年新增儲能市場迸發，首次突破1GW。根據BNEF統計，2020年美國電化學儲能新增裝機 1.1GW/ 2.6GWh，同比增加207%，首次突破單年新增1GW，2020年儲能市場迸發主要得益于美國公用 事業端的大規模儲能部署以及極端天氣下戶用儲能需求的大幅提升。到2020年美國累計儲能裝機為 2.7GW/5.8GWh，同比增加84%，已成為僅次于歐洲、韓國的全球第三大儲能市場。
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歐洲：2020年躍居全球累計電化學儲能的最大市場
歐洲2019年開啟儲能元年，2020年再創新高，累計裝機4.1GW/6.2GWh。根據BNEF統計，2019年歐洲 儲能市場迎來迸發，英國德國引領增長，儲能元年到來。2020年歐洲儲能裝機再創新高，實現電化學儲能 新增裝機1.2GW/1.9GWh，同增19%，新增裝機居全球第二，截至2020年底歐洲累計儲能裝機為 4.1GW/6.2GWh，同增43%，累計全球分地區裝機占比19%，超越韓國成為全球最大儲能市場。
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韓國：儲能電池安全性影響，新增裝機量下滑
截至2020年底韓國累計電化學儲能裝機達3.8GW/9.2GWh，是全球第二大市場。新增電化學儲能裝機 0.8GW/2.2GWh，同增30%，截至2020年底韓國累計電化學儲能裝機達3.8GW/9.2GWh。韓國2019- 2020年新增裝機量較2018年明顯下降，主要原因是2018-2019年韓國發生27起儲能電池起火事故，給行 業帶來龐大負面影響。2021年韓國逐步取消可再生能源權重REC補貼以及工商業儲能電價折扣，我們預計 2021年儲能新增裝機將繼續面臨下滑。國有電力公司Kepco計劃2021-2025年安裝1.8GWh儲能系統，主 要用于延期輸電投資，這將是到2023年韓國儲能市場最大驅動力。
四、儲能技術多元化發展，鋰電池為業界主流方向
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抽水蓄能-應用廣泛，十四五期間我國仍有一定規模建設
抽水蓄能應用廣泛，十四五期間抽水蓄能投產超20GW，到2030年運行裝機將超70GW。抽水蓄能電站被 稱為電力系統的穩定器、調節器，應用廣泛，2020年全球儲能裝機占比90%以上，我國是全球抽水蓄能電 站在運、在建規模最大的國家，我國國家電網在運抽水蓄能電站22座，在建抽水蓄能電站30座，并規劃十 四五期間抽水蓄能投產超20GW，到2030年運行裝機將超70GW。抽水蓄能規模的持續擴大能夠促進新能 源快速發展，配備足夠容量的抽水蓄能可有效提升大電網綜合防御能力，保障電網安全穩定運行。
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電化學儲能-性價比凸顯，商業化前景大
電化學儲能已經入商業化，或成未來發展重點。因成本低、壽命長、技術成熟，物理機械儲能，尤其是抽 水蓄能應用廣泛，但受地理環境制約、投資高、建設周期長等影響發展漸緩；電磁儲能和光熱儲能綜合效 率高，但尚處于技術開發階段，電化學儲能性價比高，已經進入商業化階段，隨成本的逐漸降低，我們認 為電化學儲能-鋰離子電池將是儲能主要的應用類型。
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飛輪儲能-新型儲能技術
飛輪儲能是新型儲能技術之一，處于商業化早期。通過電動/發電互逆式雙向電機，電能與高速運轉飛輪的 機械動能之間的相互轉換與儲存。飛輪儲能具有使用壽命長、儲能密度高、不受充放電次數限制、安裝維 護方便、對環境危害小等優點，可用于不間斷電源、應急電源、電網調峰和頻率控制。但截至2021年飛輪 儲能還具有很大的局限性，相對能量密度低、靜態損失較大，現僅處于商業化早期。
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五、儲能產業方興未艾，競爭格局逐漸優化
儲能產業鏈：電芯+PCS+BMS+EMS+其他
儲能系統是以電池為核心的綜合能源控制系統。主要包括電芯、EMS（能量管理系統）、 BMS（電池管理 系統）、 PCS（雙向變流器）等多個部分，其中電芯是儲能系統的核心，成本占比約67%，2021年鋰電池 主要包括磷酸鐵鋰和三元電池兩類。BMS主要負責電池的監測、評估、保護及均衡等；能量管理系統 （EMS）負責數據采集、網絡監控和能量調度等；儲能變流器（PCS）可以控制儲能電池組的充電和放電 過程，進行交直流的變換。
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儲能電站成本2021-2030年內降幅達71%
從儲能電站來看，根據BNEF預計，目前全球儲能電站成本在 300美元/kwh左右，到30年將下降到165美元/kwh，降幅達46%。隨儲能應用逐漸起量，2021-2030年儲 能項目成本將快速下降，技術進步下，電芯成本下降+循環壽命提升帶來電池PACK成本下降，2021-2030 年降幅58%，儲能逆變器成本下降36%，其他土建、安裝、維護等其他成本的下降46%。
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電池：競爭格局逐漸集中，寧德龍頭地位顯現
國內儲能電池競爭格局正逐漸集中，國內出貨量CR5為54%，寧德2019-2020年位居首位。因儲能電池與 動力電池同源，但對能量密度和循環次數的要求不同，所有生產動力電池的企業均可做儲能電池。國內來 看，隨磷酸鋰鐵電芯的成本下降和循環次數的增加，鉛蓄電池（南都電源）國內出貨量份額下降，寧德、 力神、海基、億緯、上氣國軒等依靠磷酸鋰鐵開始崛起，前期因技術路線不同帶來的差異化競爭逐漸減弱， 占領2020年中國市場儲能電池的前五名，國內出貨量CR5為54%，其中寧德2019-2020年位居首位， 2020年國內出貨量市占率17%。國內企業中2020年比亞迪海外出貨量領先，但海外份額僅6%，海外市場 仍有龐大替代空間。我們預計后續在動力電池具備較強積累的寧德、億緯等海外出貨份額將繼續提升。
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逆變器：陽光龍頭地位穩定，國內海外出貨加速滲透
陽光龍頭地位穩定，錦浪、固德威、德業等戶用儲能龍頭受益戶用儲能迸發。2020年中國儲能電池國內市 場中陽光、科華、索英位列前三甲，國內出貨量CR3為59%，國內出貨量CR5為78%，且從2018-2020年 數據統計來看，前十廠商變化不大，格局比較集中穩定。其中陽光憑借在并網逆變器的技術及渠道積累， 2019-2020年國內儲能逆變器出貨首位，2020年國內出貨量市占率17%，較2019年提升6pct。作為并網 逆變器戶用龍頭的錦浪、固德威、德業在儲能逆變器方面強化研發和出貨，受益于戶用儲能迸發，我們預 計后續出貨和國內出貨量市占率將有所提升。
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