储能专题研究：全球电化学储能市场展望与技术创新

2011年以来，随着全球能源结构快速向低碳形式转型，可再生能源装机加快发展，尤其是风电、光伏等间歇性可再生能源在最近几年成为全球新增装机的主力。过去10年，全球可再生能源装机容量始终保持8-10%的年化增速。2021年全球可再生能源总装机量达到3064GW（不含抽蓄），其中风电为825GW，光伏849GW。电力系统的波动性将随着可再生能源渗透率的提高而日渐提升，同时用电侧的电气化率提升也进一步增加了电力系统调度的挑战，因此电网需要大幅提高灵活性，各类储能技术将扮演重要的角色。本文探讨的储能需求主要以提升电网灵活性的电力储能装机为主，不包含各种便携式储能产品。
电力储能广泛应用于电力系统电源侧、电网侧、用户侧，不同应用场景对储能的持续放电时长有不同需求，对应电力系统常用的时序分析方法，可分为超短时（秒级到分钟级）、短时（小时到数日）和长期时间尺度（周、月、年）。全球能源互联网发展合作组织根据各大洲电力装机和负荷的分布特点，预测到2050年全球以氢能、抽水蓄能、压缩空气、液流电池等长时电力储能将占到储电量的95%，以锂电池、钠电池、飞轮、超级电容为主的等短时储能将占储能功率容量的92%。到2050年，主要应用于发电侧一次调频、日内调峰，以及用户侧日内调峰的短时储能占整体储能功率的81%，占储电量的5%。
我们预测兼具功率型和能量型的锂离子电池、钠离子电池等电化学储能技术短期发展迅速，2025年以电化学储能为主的新型储能全球累计装机有望从2021年的51GWh达到741GWh，2022-2025年新增电力储能装机分别达到55/110/193/331GWh，复合增速有望超过70%。从2022到2035年全球电化学储能将得到广泛规模化应用，但产品仍需进一步改善安全性，提升循环次数和能量密度，以及降低成本。
全球锂资源分布不均衡的大背景下，当前碳酸锂价格高企，为了缓解上游资源紧张对储能以及动力电池相关产业的发展制约，以宁德时代为代表的电池企业、当升科技、容百科技为代表的材料企业纷纷布局钠离子电池体系，宁德时代在2021年宣布计划在2023年量产钠离子电池，近期当升科技和容百科技也相继推出钠离子正极材料，旨在推动上游资源供给更为丰富，成本更低，同时安全性更高的电化学储能技术推广普及，共同推动电化学储能早日进入TW级别的发展阶段。
投资建议：我们同时看好锂离子电池与钠离子电池在电力储能领域的发展前景，推荐钠电池及材料布局前瞻的企业：1）电池企业：宁德时代；2）材料企业：当升科技、容百科技、厦钨新能、璞泰来、天赐材料。
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