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我國鋰電池儲能發(fā)展態(tài)勢及市場布局分析
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作者:ryweld
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發(fā)布時(shí)間: 2017-10-14
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國家發(fā)改委近日發(fā)布的《關(guān)于促進(jìn)儲能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》提出未來10年內(nèi)分兩個(gè)階段推進(jìn)相關(guān)工作，其中，“十三五”期間實(shí)現(xiàn)儲能由研發(fā)示范向商業(yè)化初期過渡；“十四五”期間實(shí)現(xiàn)商業(yè)化初期向規(guī)模化發(fā)展轉(zhuǎn)變。儲能產(chǎn)業(yè)指導(dǎo)意見的出臺，標(biāo)志著我國儲能產(chǎn)業(yè)正由示范項(xiàng)目走向商業(yè)化應(yīng)用。
國家發(fā)改委近日發(fā)布的《關(guān)于促進(jìn)儲能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》提出未來10年內(nèi)分兩個(gè)階段推進(jìn)相關(guān)工作，其中，“十三五”期間實(shí)現(xiàn)儲能由研發(fā)示范向商業(yè)化初期過渡；“十四五”期間實(shí)現(xiàn)商業(yè)化初期向規(guī)模化發(fā)展轉(zhuǎn)變。儲能產(chǎn)業(yè)指導(dǎo)意見的出臺，標(biāo)志著我國儲能產(chǎn)業(yè)正由示范項(xiàng)目走向商業(yè)化應(yīng)用。
我國儲能發(fā)展態(tài)勢及特點(diǎn)
近年來，我國儲能呈現(xiàn)多元發(fā)展的良好態(tài)勢：抽水蓄能發(fā)展迅速；壓縮空氣儲能、飛輪儲能，超導(dǎo)儲能和超級電容，鉛蓄電池、鋰離子電池、鈉硫電池、液流電池等儲能技術(shù)研發(fā)應(yīng)用加速；儲熱、儲冷、儲氫技術(shù)也取得了一定進(jìn)展。
鋰離子電池儲能是電化學(xué)儲能的重要組成。目前，大容量儲能技術(shù)主要有機(jī)械儲能(抽水儲能、壓縮空氣、飛輪儲能等)，電磁儲能(超導(dǎo)磁儲能、超級電容等)，以及電化學(xué)儲能(鉛蓄電池、液流電池、鋰離子電池等)。其中，抽水儲能是最成熟、最經(jīng)濟(jì)的大容量儲能技術(shù)，具有規(guī)模大、壽命長、運(yùn)行費(fèi)低等優(yōu)點(diǎn)。在中國運(yùn)營的儲能項(xiàng)目中，抽水儲能累計(jì)裝機(jī)個(gè)數(shù)占比99.5%。但抽水儲能必須有合適建造上下水庫的地理?xiàng)l件，受地形條件限制大，且建設(shè)周期長。
鋰離子電池儲能是未來發(fā)展的主要形式。電化學(xué)儲能技術(shù)具有響應(yīng)時(shí)間短、能量密度大、靈活方便、維護(hù)成本低等優(yōu)點(diǎn)，是抽水儲能以外最主要的儲能形式。根據(jù)預(yù)測，中國電化學(xué)儲能累計(jì)裝機(jī)量將穩(wěn)步上升。2016年累計(jì)裝機(jī)量為255MW，到2020年，電化學(xué)儲能裝機(jī)量將超過2000MW，2016-2020年年復(fù)合增長率接近70%。而鋰離子電池儲能占電化學(xué)儲能已裝機(jī)個(gè)數(shù)的66%，是最主要的電化學(xué)儲能形式。
鋰電池儲能成本總體降低技術(shù)日趨成熟
鋰離子電池是目前市面上最常見的儲能技術(shù)，廣泛應(yīng)用于各種個(gè)人電子產(chǎn)品、行動裝置乃至于電動車之車載電池。通常我們說得的鋰電池指鋰離子電池，按照用途一般分為儲能鋰電池和動力鋰電池。儲能鋰電池用于光伏或者UPS，內(nèi)阻比較大，充放電速度較慢，一般為0.5-1C，動力電池一般用在電動汽車上，內(nèi)阻小，充放電速度快，一般能達(dá)到3-5C，價(jià)格比儲能電池貴1.5倍左右。
能量密度、功率密度，安全性能、充電時(shí)間、耐環(huán)境的高低溫是評估鋰電池性能的五大指標(biāo)，目前我國在鋰電池技術(shù)上后四點(diǎn)已初步達(dá)標(biāo)，但在能量密度上需要進(jìn)一步精進(jìn)工藝，等待進(jìn)步。2017年3月1日，工信部、發(fā)改委、科技部和財(cái)政部四部委聯(lián)合印發(fā)了《促進(jìn)汽車動力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動方案》，《方案》要求動力電池關(guān)鍵材料及零部件取得重大突破。到2020年，正負(fù)極、隔膜、電解液等關(guān)鍵材料及零部件達(dá)到國際一流水平，上游產(chǎn)業(yè)鏈實(shí)現(xiàn)均衡協(xié)調(diào)發(fā)展，形成具有核心競爭力的創(chuàng)新型骨干企業(yè)。該方案對于電池比能量的要求勢必會引發(fā)新一輪高能量密度材料熱潮。
目前大熱的鈦酸鋰材料也值得關(guān)注。它可以替代石墨作為負(fù)極材料。雖然能量密度不高，但鈦酸鋰可以讓電池實(shí)現(xiàn)高倍率充放電，且安全性能優(yōu)異，循環(huán)壽命長。據(jù)悉，銀隆現(xiàn)在所研發(fā)的第四代高能量密度鈦酸鋰電池，與第三代相比成本下降40%，能量密度提高60%。業(yè)界樂觀預(yù)計(jì)，未來鈦酸鋰電池可能將與三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池形成三足鼎立的局面。
雖然鋰離子電池成本偏高是行業(yè)發(fā)展面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，但許多企業(yè)一直致力于提高鋰離子電池的性價(jià)比。據(jù)EnergyTrend分析師Duff(呂理舜)對鋰電池價(jià)格的分析結(jié)果，鋰電池的價(jià)格在17年第一、二、三季度都有少許漲勢，但總體而言，近年來隨著市場對鋰電池的需求持續(xù)擴(kuò)大，鋰電池的大規(guī)模量產(chǎn)，其成本正在逐年下降，目前的價(jià)格而言足以被商業(yè)化開發(fā)并廣泛利用。
此外，動力鋰電池衰減到初始容量80%以下后，可以梯次利用到儲能領(lǐng)域，進(jìn)一步降低了儲能鋰電池的成本。
未來發(fā)展前景及企業(yè)布局
儲能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展或?qū)⒀永m(xù)鋰電設(shè)備景氣度。新能源汽車行業(yè)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展帶動了鋰離子電池技術(shù)的飛速進(jìn)步，鋰電池成本逐漸下降，同時(shí)能量密度也處于上升通道中。隨著電池技術(shù)和儲能行業(yè)的商業(yè)模式的進(jìn)一步成熟，儲能行業(yè)將迎來快速的發(fā)展，有望延續(xù)鋰電設(shè)備的景氣周期。
隨著電池技術(shù)帶來鋰電池成本的下降和能量密度的提升，以及儲能行業(yè)商業(yè)模式的進(jìn)一步成熟，儲能行業(yè)將迎來快速的發(fā)展，有望延續(xù)鋰電設(shè)備的景氣周期。
科陸電子在儲能領(lǐng)域發(fā)展值得期待
科陸電子目前研發(fā)的磷酸鐵鋰電池在DOD90%，0.3C的環(huán)境下循環(huán)壽命達(dá)到7000次（電池剩余容量為60%），度電成本在0.4元/kWh左右，技術(shù)優(yōu)勢達(dá)到行業(yè)領(lǐng)先水平。2016年10月29日公告增資入股江西科能儲能電池系統(tǒng)有限公司，占比49%，子公司一期計(jì)劃投建4億AH(安時(shí))全自動高性能鋰離子儲能電池生產(chǎn)線，配套10,000噸磷酸鐵鋰項(xiàng)目及相應(yīng)的隔膜、極片制造工廠，預(yù)計(jì)今年投產(chǎn)，電池成本有望進(jìn)一步下降。
比亞迪儲能產(chǎn)品暢銷歐美
我國儲能發(fā)展態(tài)勢及特點(diǎn)
近年來，我國儲能呈現(xiàn)多元發(fā)展的良好態(tài)勢：抽水蓄能發(fā)展迅速；壓縮空氣儲能、飛輪儲能，超導(dǎo)儲能和超級電容，鉛蓄電池、鋰離子電池、鈉硫電池、液流電池等儲能技術(shù)研發(fā)應(yīng)用加速；儲熱、儲冷、儲氫技術(shù)也取得了一定進(jìn)展。
鋰離子電池儲能是電化學(xué)儲能的重要組成。目前，大容量儲能技術(shù)主要有機(jī)械儲能(抽水儲能、壓縮空氣、飛輪儲能等)，電磁儲能(超導(dǎo)磁儲能、超級電容等)，以及電化學(xué)儲能(鉛蓄電池、液流電池、鋰離子電池等)。其中，抽水儲能是最成熟、最經(jīng)濟(jì)的大容量儲能技術(shù)，具有規(guī)模大、壽命長、運(yùn)行費(fèi)低等優(yōu)點(diǎn)。在中國運(yùn)營的儲能項(xiàng)目中，抽水儲能累計(jì)裝機(jī)個(gè)數(shù)占比99.5%。但抽水儲能必須有合適建造上下水庫的地理?xiàng)l件，受地形條件限制大，且建設(shè)周期長。
鋰離子電池儲能是未來發(fā)展的主要形式。電化學(xué)儲能技術(shù)具有響應(yīng)時(shí)間短、能量密度大、靈活方便、維護(hù)成本低等優(yōu)點(diǎn)，是抽水儲能以外最主要的儲能形式。根據(jù)預(yù)測，中國電化學(xué)儲能累計(jì)裝機(jī)量將穩(wěn)步上升。2016年累計(jì)裝機(jī)量為255MW，到2020年，電化學(xué)儲能裝機(jī)量將超過2000MW，2016-2020年年復(fù)合增長率接近70%。而鋰離子電池儲能占電化學(xué)儲能已裝機(jī)個(gè)數(shù)的66%，是最主要的電化學(xué)儲能形式。
鋰電池儲能成本總體降低技術(shù)日趨成熟
鋰離子電池是目前市面上最常見的儲能技術(shù)，廣泛應(yīng)用于各種個(gè)人電子產(chǎn)品、行動裝置乃至于電動車之車載電池。通常我們說得的鋰電池指鋰離子電池，按照用途一般分為儲能鋰電池和動力鋰電池。儲能鋰電池用于光伏或者UPS，內(nèi)阻比較大，充放電速度較慢，一般為0.5-1C，動力電池一般用在電動汽車上，內(nèi)阻小，充放電速度快，一般能達(dá)到3-5C，價(jià)格比儲能電池貴1.5倍左右。
能量密度、功率密度，安全性能、充電時(shí)間、耐環(huán)境的高低溫是評估鋰電池性能的五大指標(biāo)，目前我國在鋰電池技術(shù)上后四點(diǎn)已初步達(dá)標(biāo)，但在能量密度上需要進(jìn)一步精進(jìn)工藝，等待進(jìn)步。2017年3月1日，工信部、發(fā)改委、科技部和財(cái)政部四部委聯(lián)合印發(fā)了《促進(jìn)汽車動力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動方案》，《方案》要求動力電池關(guān)鍵材料及零部件取得重大突破。到2020年，正負(fù)極、隔膜、電解液等關(guān)鍵材料及零部件達(dá)到國際一流水平，上游產(chǎn)業(yè)鏈實(shí)現(xiàn)均衡協(xié)調(diào)發(fā)展，形成具有核心競爭力的創(chuàng)新型骨干企業(yè)。該方案對于電池比能量的要求勢必會引發(fā)新一輪高能量密度材料熱潮。
目前大熱的鈦酸鋰材料也值得關(guān)注。它可以替代石墨作為負(fù)極材料。雖然能量密度不高，但鈦酸鋰可以讓電池實(shí)現(xiàn)高倍率充放電，且安全性能優(yōu)異，循環(huán)壽命長。據(jù)悉，銀隆現(xiàn)在所研發(fā)的第四代高能量密度鈦酸鋰電池，與第三代相比成本下降40%，能量密度提高60%。業(yè)界樂觀預(yù)計(jì)，未來鈦酸鋰電池可能將與三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池形成三足鼎立的局面。
雖然鋰離子電池成本偏高是行業(yè)發(fā)展面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，但許多企業(yè)一直致力于提高鋰離子電池的性價(jià)比。據(jù)EnergyTrend分析師Duff(呂理舜)對鋰電池價(jià)格的分析結(jié)果，鋰電池的價(jià)格在17年第一、二、三季度都有少許漲勢，但總體而言，近年來隨著市場對鋰電池的需求持續(xù)擴(kuò)大，鋰電池的大規(guī)模量產(chǎn)，其成本正在逐年下降，目前的價(jià)格而言足以被商業(yè)化開發(fā)并廣泛利用。
此外，動力鋰電池衰減到初始容量80%以下后，可以梯次利用到儲能領(lǐng)域，進(jìn)一步降低了儲能鋰電池的成本。
未來發(fā)展前景及企業(yè)布局
儲能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展或?qū)⒀永m(xù)鋰電設(shè)備景氣度。新能源汽車行業(yè)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展帶動了鋰離子電池技術(shù)的飛速進(jìn)步，鋰電池成本逐漸下降，同時(shí)能量密度也處于上升通道中。隨著電池技術(shù)和儲能行業(yè)的商業(yè)模式的進(jìn)一步成熟，儲能行業(yè)將迎來快速的發(fā)展，有望延續(xù)鋰電設(shè)備的景氣周期。
隨著電池技術(shù)帶來鋰電池成本的下降和能量密度的提升，以及儲能行業(yè)商業(yè)模式的進(jìn)一步成熟，儲能行業(yè)將迎來快速的發(fā)展，有望延續(xù)鋰電設(shè)備的景氣周期。
科陸電子在儲能領(lǐng)域發(fā)展值得期待
科陸電子目前研發(fā)的磷酸鐵鋰電池在DOD90%，0.3C的環(huán)境下循環(huán)壽命達(dá)到7000次（電池剩余容量為60%），度電成本在0.4元/kWh左右，技術(shù)優(yōu)勢達(dá)到行業(yè)領(lǐng)先水平。2016年10月29日公告增資入股江西科能儲能電池系統(tǒng)有限公司，占比49%，子公司一期計(jì)劃投建4億AH(安時(shí))全自動高性能鋰離子儲能電池生產(chǎn)線，配套10,000噸磷酸鐵鋰項(xiàng)目及相應(yīng)的隔膜、極片制造工廠，預(yù)計(jì)今年投產(chǎn)，電池成本有望進(jìn)一步下降。
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