2 儲(chǔ)能行業(yè)賽道
2.1 儲(chǔ)能電池
儲(chǔ)能電池產(chǎn)業(yè)鏈可分為上游原材料及設(shè)備、中游儲(chǔ)能系統(tǒng)及集成、下游電力系統(tǒng)儲(chǔ) 能應(yīng)用。儲(chǔ)能電池上游的原材料主要包括正極材料、負(fù)極材料、電解液、隔膜以及結(jié)構(gòu) 件等;上游的集成系統(tǒng)設(shè)備主要包括涂布機(jī)、攪拌機(jī)等。產(chǎn)業(yè)鏈中游主要為儲(chǔ)能系統(tǒng)的集 成與制造，對(duì)于一個(gè)完整的儲(chǔ)能系統(tǒng)，一般包括電池組、電池管理系統(tǒng)(BMS)、能量管理 系統(tǒng)(EMS)以及儲(chǔ)能變流器(PCS)四大組成部分。產(chǎn)業(yè)鏈下游的應(yīng)用場(chǎng)景主要發(fā)電側(cè)、電 網(wǎng)側(cè)和用戶側(cè)的電力系統(tǒng)儲(chǔ)能。 電池組是儲(chǔ)能系統(tǒng)最主要的構(gòu)成部分;電池管理系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)電池的監(jiān)測(cè)、評(píng)估、 保護(hù)以及均衡等;能量管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控和能量調(diào)度等;儲(chǔ)能變流器可 以控制儲(chǔ)能電池組的充電和放電過程，進(jìn)行交直流的變換。
儲(chǔ)能電池系統(tǒng)由電池組和電池管理系統(tǒng)兩部分組成。電池組是整個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)中成本 占比最高的部分，約占 70%，BMS 占比為 6%，儲(chǔ)能電池系統(tǒng)占電化學(xué)儲(chǔ)能成本比重達(dá) 76%。
2.1.1 儲(chǔ)能電池性能
大部分的儲(chǔ)能設(shè)備都不需要運(yùn)動(dòng)，所以不需要能量密度、功率密度，不同能量存儲(chǔ) 方案對(duì)能量密度的需求也不同;在電池材料上，要注重材料的膨脹率、能量密度、電極 材料性能的均勻性，以達(dá)到更好的使用壽命和更低的價(jià)格。儲(chǔ)能電池充放電更為頻繁， 在相同的 10 年日歷壽命的前提下，對(duì)循環(huán)壽命有著更高的要求，若儲(chǔ)能電站和家用儲(chǔ)能 以每天一次的頻率進(jìn)行充放電，儲(chǔ)能鋰電池的循環(huán)次數(shù)壽命一般要求能夠大于 3500 次， 若提高充放電頻率，循環(huán)壽命要求通常要求能夠達(dá)到 5000 次以上。此外，由于儲(chǔ)能電站 的規(guī)模基本上都是兆瓦級(jí)別以上甚至百兆瓦的級(jí)別，因此儲(chǔ)能電池的成本要求比動(dòng)力鋰 電池的成本更低，安全性也要求更高。儲(chǔ)能電池的要求是 0.5K-1K/KWh(含 PACK 及 BMS)， 儲(chǔ)能電池對(duì)于價(jià)格更為敏感和苛刻，天量級(jí)別的需求數(shù)量決定了儲(chǔ)能電池的成本控制相 比車用電池來說更為重要。
綜上，儲(chǔ)能應(yīng)用對(duì)電池的能量密度和功率密度的要求有所放寬，更強(qiáng)調(diào)降低配儲(chǔ)度 電成本，儲(chǔ)能電池需具有低成本、長(zhǎng)壽命，且確保電池應(yīng)用的安全性。磷酸鐵鋰電池性 能與儲(chǔ)能需求適配度較高，已成為國(guó)內(nèi)主流路線。三元鋰電池能量密度和功率密度高， 但成本較高，且安全性相對(duì)較弱。2022 年 6 月國(guó)家能源局綜合司《防止電力生產(chǎn)事故的 二十五項(xiàng)重點(diǎn)要求(2022 年版)(征求意見稿)》，提出中大型電化學(xué)儲(chǔ)能電站不得選 用三元鋰電池、鈉硫電池，不宜選用梯次利用動(dòng)力電池。磷酸鐵鋰電池安全性優(yōu)、循環(huán) 壽命長(zhǎng)、金屬資源儲(chǔ)量豐富、成本較低且環(huán)保，已成為儲(chǔ)能電池的主要選擇。
鋰離子電池
鋰電池儲(chǔ)能是當(dāng)前技術(shù)最為成熟、裝機(jī)規(guī)模最大的電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)。根據(jù)中關(guān)村儲(chǔ) 能數(shù)據(jù)，2021 年鋰離子電池占中國(guó)新型儲(chǔ)能裝機(jī)量的 89.7%，是最具代表性的新型儲(chǔ)能 技術(shù)，目前廣泛應(yīng)用于 1-2 小時(shí)的中短時(shí)儲(chǔ)能場(chǎng)景中，在 4-8 小時(shí)的儲(chǔ)能項(xiàng)目中也有 應(yīng)用。鋰離子電池儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈相對(duì)來說已經(jīng)比較成熟，在整個(gè)系統(tǒng)中，電池成本占比最 高。但受限于上游鋰資源價(jià)格居高不下，當(dāng)前的整個(gè)鋰離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)成本與 2021 年初相比不降反升。
評(píng)論