报告发布方:中金企信国际咨询《销量认证:新型储能全球及中国企业市场占有率证明报告(2024版)》
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电化学储能技术应用范围广泛,包括电力系统、通信基站、数据中心、UPS、轨道交通、人工/机器智能、工业应用、军事应用、航空航天等。
从电力系统角度看,储能应用场景可分为电源侧、电网侧和用户侧三大场景。其中,电源侧应用包括电力调峰、系统调频、可再生能源并网等场景,主要用于光伏、风电等发电项目的配储,以及火电项目调峰调频,客户主要为发电企业;电网侧应用主要用于优化电网结构、参与电网调峰调频、改善电能质量等,包括独立储能电站、变电站配套储能电站等,客户主要为电网公司;用户侧应用主要用于电力自发自用、峰谷价差套利、容量电费管理和提升供电可靠性等,客户主要为工商业企业。
除应用于电力系统外,储能在通信基站、数据中心和UPS等领域可作为备用电源,可以实现应急供电和峰谷电价差套利等目的,在轨道交通领域可实现列车再生制动能量的高效利用,在人工/机器智能领域可为机器人系统供电、在军事领域可保障高性能武器装备的稳定运行。
根据统计数据,2022年我国电源侧、电网侧、用户侧储能的新型储能项目新增装机规模分别为3501.6MW、3298.8MW和546.7MW,占比分别为48%、45%和7%。
2022年中国新型储能项目新增装机规模应用场景分布
数据整理:中金企信国际咨询
1)电源侧(发电侧):根据国家能源局的统计,我国近年来风电、光伏装机规模不断扩大。截至2022年末我国风电装机规模已达365.44GW,光伏装机规模已达392.61GW。但受自然条件影响,风电和光伏新能源电站经常出现出力不均衡和弃风弃光的情况,电源侧储能配置具有推动可再生能源并网、参与辅助服务和提高输电线路的输电能力、保障电网安全稳定等重要意义。我国要求新增风电、光伏发电项目必须配建一定的调峰能力,2021年以来多个省份和区域分别提出了不同程度的储能配置要求,典型的如新疆、内蒙古等地要求新能源装机容量的5%-20%配置储能容量,以及青海、河北等地要求源网荷储一体化配置。
根据国家能源局的统计,截至2022年末,我国火电机组装机规模累计超1,300GW,每年装机规模增速维持在4%左右。火电厂是电力辅助服务的主要参与者,在火电储能联合调频应用中利用电化学储能系统出力调节速度快、调节精度高等特性,可缩短机组响应时间,提高调节速率及调节精度,提升调频综合性能指标。同时储能系统对减少火电机组设备磨损、延长设备寿命、降低煤耗、改善机组运行的可靠性和安全性等都具有一定益处。
2)电网侧:电化学储能应用在电网侧,可实现延缓输配电升级改造、提供电力辅助服务、缓解电网峰谷负荷差、提升电网供电能力等功能。配置独立储能电站能够有效降低电网的峰谷负荷差、平滑输出功率曲线、改善供电品质、提高供电能力、提升新能源消纳率。变电站配置储能通过削减电网的供电负荷的峰值和谷值,能够降低变压器负荷率,延缓变电站扩容压力。
随着新能源发电量占比提升、用电负荷结构变化等因素将导致电网结构复杂性大幅提高,电网加速升级改造的需求显著提升。2021年初我国出台《关于加快推动新型储能发展的指导意见》明确将构建以新能源为主体的新型电力系统,电力行业转型将围绕服务新能源展开。
3)用户侧:电化学储能系统在用户侧主要应用于工商业企业、产业园区、商业楼宇等具有综合能源管理需求的多元化场景。2021年7月,国家发改委发布《关于进一步完善分时电价机制的通知》,要求系统峰谷差率超过40%的地方,峰谷电价价差原则上不低于4:1,其他地方原则上不低于3:1,尖峰电价在峰段电价基础上上浮比例原则上不低于20%。相关政策要求各地要加快落实分时电价政策,建立尖峰电价机制,引导用户错峰用电、削峰填谷。用户侧储能还可与分布式可再生能源结合,开展光储一体、充储一体应用,以及风光柴储联合的智能微电网等应用。近年来在上海、江苏、北京、浙江等多个省市均有商业应用项目投入使用,用户侧储能成为一个储能应用热点。