應用場景多元，需求空間廣闊

傳統電力系統是由需求側決定的實時平衡系統，其結構為典型的枝葉型結構，分為“發電-輸電-配電-用電”等環節，由于當前儲能成本仍然較高，儲能在電力系統所扮演的角色比較局限。

近年來，隨著風電、光伏等不穩定電源的占比快速提升，以及越來越多的分布式電源從配網側接入，維持電網安全的挑戰越來越大，對于儲能的需求也日益迫切。

儲能的應用場景非常多樣，在電力系統發輸配售四個環節均能發揮巨大的作用。

在發電側，儲能主要用于可再生能源的移峰;在輸配電環節，儲能可以發揮區域調頻的功能，部分國家調頻市場開放，采取競價機制，電池儲能的參與度較高，但調頻市場的總容量有限。國內市場，儲能主要是通過輔助火電機組進行調頻，提高火電調頻響應速度;

在用電側，儲能系統可以顯著提高供電的穩定性。

根據CNESA全球儲能項目庫的不完全統計，截至2017年底，全球已投運儲能項目累計裝機規模175.4GW，同比增長4%。

其中抽水蓄能的累計裝機規模占比最高為96%，較上一年下降1個百分點;電化學儲能累計裝機規模為2926.6MW，同比增長45%，占比為1.7%，較上一年增長0.5個百分點。

在各類電化學儲能技術中，鋰離子電池的累計裝機占比最大，超過75%。

2017年，全球新增投運電化學儲能項目裝機規模為914.1MW，同比增長23%。新增規劃、在建的電化學儲能項目裝機規模為3063.7MW，預計短期內全球電化學儲能裝機規模還將保持高速增長。

截至2017年底，中國已投運儲能項目累計裝機規模28.9GW，同比增長19%。抽水蓄能的累計裝機規模占比最大，接近99%，但較上年有所下降。

電化學儲能的累計裝機規模為389.8MW，同比增長45%，所占比重為1.3%，較上一年增長0.2個百分點。在各類電化學儲能技術中，鋰離子電池的累計裝機占比最大，比重為58%。2018年上半年國內新增鋰電池裝機100.2MWh，同比增長133%。

應用場景方面，2017年全球新投運的電化學儲能項目中，33%應用于集中式可再生能源并網，26%應用于輔助服務領域，其他份額則流向電網側、電源側和用戶側的場景;

國內則以用戶側領域應用為主，2017年達到全部新增投運量的59%，其次是集中式可再生能源并網領域，份額達到25%，輔助服務的份額約16%。

儲能行業有著巨大的市場前景?？稍偕茉床⒕W方面，隨著并入配電網的分布式能源(光伏、風電等)日益增加，既有電源與新并網的分布式電源之間的相互影響對于電網管理和運營而言構成巨大的挑戰，由于分布式電源的穩定性較差，其電網滲透率的進一步提高將對電網的平衡增加額外成本，儲能系統在今后的電力系統中將扮演愈發重要的作用。

近年來我國每年新增風電、光伏裝機容量達到50GW以上，按照2小時配比，即存在100GWh的潛在需求空間。

調頻的儲能需求空間也比較大，國家電網中心專家表示，預計未來五年國內儲能調頻裝機量將保持8%的年均增長率，每年僅調頻需求就達2GW左右。

其他場景的應用更加廣泛，以基站為例，中國鐵塔股份有限公司目前在全國范圍內擁有近200萬座基站，備電需要約44GWh，60萬座削峰填谷電站需要電池約44GWh，50萬座新能源站需要電池約48GWh，合計需要電池約136GWh。

此外，以存量站電池6年的更換周期計算，每年需要電池約22.6GWh;以每年新建基站10萬個計算，預計新增電站需要電池約2.4GWh，合計每年需要電池約25GWh。

鋰電池儲能優勢明顯，成本下降已接近臨界點

在新近發展的各項儲能技術中，鋰電池儲能在能量密度、功率密度、循環次數、成本等方面的綜合優勢極為突出，也成為近年來新增儲能容量的最主要來源。

2017年全球新增儲能電池容量914.1MWh，其中鋰離子電池占比達93%;國內新增儲能電池容量100.4MWh，其中鋰離子電池占比達58.5%。

制約鋰離子電池進一步大規模應用的主要障礙在于其相對較高的成本。

2010年前后儲能系統的投資成本高達11元/kWh以上，對應的儲能度電成本(Levelizedcostofenergystorage,LCOS)超過2元/kWh，到2017年儲能電池的成本已降至2元/Wh以下，加上PCS等全系統成本約2.6元/Wh，對應的LCOS為0.6元/kWh，與我國的峰谷電價差接近，部分削峰填谷項目已初步具備經濟性。

隨著電池系統成本的不斷下降，儲能的LCOS有望降至0.3元/kWh，在更多應用場景都有使用價值，儲能系統容量也將進入快速增長期。

據BNEF估計，到2024年全球電化學儲能電池容量將超過81GWh，為2016年累計容量的10倍，10年復合增長率達38%。

國內方面，據CNESA估計，到2020年我國儲能設備容量將達到41.99GW，其中電化學儲能容量達到1.78GW，達到2017年底電化學儲能累計裝機量的4.5倍，對應新增鋰電池需求達2.6~5GWh。

值得一提的是，當前以磷酸鐵鋰、三元等新材料為主的動力電池，在儲能市場十分受歡迎。

與傳統鉛酸電池相比，鋰電池具有更高的能量密度，以三元鋰電池為例，一臺40尺集裝箱可最多放置4.8MWh鋰電池，并且集成HVAC、FFS、BMS、通訊保護等輔助單元。

同時，相較于傳統的鉛酸電池，鋰電池對溫度適應性更強，更適合戶外的儲能需求。此外，儲能電池還可以采用退役的動力電池梯次利用，降低成本的同時也能有效解決動力電池退役后的處理問題，成為國家鼓勵的產業發展方向。

長壽命和高安全性要求有利于集中度提升

汽車動力電池對于電池的功率和能量要求較高，而儲能電池則更偏重于安全和壽命等方面，而且在不同工況下對于產品性能也有不同的要求?？傮w而言，電池的安全、循環壽命和日歷壽命、價格和存儲效率等因素是儲能系統優先考量的性能。

安全性方面，由于鋰電池儲能電站的電池容量較大，一個系統往往包括成千上萬個電芯，出現熱失控的概率更高，造成的后果也更加嚴重，一旦某個電池出現熱失控，很容易導致電池系統的整體失控，因此儲能系統對于鋰電池的安全性能有極高的要求。

2017年年初以來，韓國的儲能項目共發生7起起火事故，共影響到78MWh的項目容量，占韓國所有項目容量的3%，2011年以來受起火事故影響的電廠級儲能項目數量達11個，發生事故的多個儲能系統都采用了同一廠家的鎳鈷錳三元電池。

此外，為了實現儲能系統在整個壽命周期內的經濟性，儲能系統還必須保證幾千次的充放電循環和大于10年(甚至到20年)的壽命。

電池系統的安全性和壽命與材料路線和電池廠商的生產能力高度相關。

技術方面，目前汽車動力電池已全面轉向鎳鈷錳三元體系，該體系的能量密度和工作電壓較高，但大規模集成存在爆炸風險，而且循環壽命最多僅有3000次左右，并不能很好的滿足儲能需求。

與此相比，磷酸鐵鋰電池則表現出非常好的穩定性，即使在高達300°C的溫度下都不會導致熱分解反應，并在電池單體測試中表現出全面卓越的循環穩定性，在整個壽命周期內容量衰減都很低。

將磷酸鐵鋰與鈦酸鋰(LFP-LTO)作為正負極材料的電池單體循環壽命甚至超過20000次，預計隨著鋰電池儲能應用規模的日益擴大，安全性相對更高的磷酸鐵鋰電池有望得到更廣泛的應用。

生產能力方面，儲能電池的安全隱患主要來自生產過程中各種誤差的累積，提升安全性主要依賴廠商對于產品質量和生產過程一致性的把控。儲能對于安全性的高要求更有利于一線技術實力有優勢的企業，預計該領域的市場份額將會比較集中。