電化學儲能如何在儲能市場殺出重圍？ 十張圖帶你了解儲能行業技術發展路徑！

電化學儲能行業主要上市公司：寧德時代(300750);比亞迪(002594);億緯鋰能(300014);欣旺達(300207)等。

本文核心數據：全球儲能行業細分市場結構、全球電化學儲能裝機規模、全球電化學儲能技術路線、上海咖啡投融資

電化學儲能的發展空間較大

1、電化學儲能在儲能技術路線中占7.5%

因成本低、壽命長、技術成熟，物理機械儲能，尤其是抽水蓄能應用廣泛，但受地理環境制約、投資髙、建設周期長等影響發展漸緩;電化學儲能性價比高，不受自然環境影響，裝機便捷，使用靈活，已經進入商業化階段，隨成本的逐漸降低，電化學儲能發展將步入快車道。

根據中國能源研究會儲能專委會/中關村儲能產業技術聯盟(CNESA)全球儲能項目庫的不完全統計，截至2020年底，全球已投運儲能項目中，抽水蓄能占比達90.3%;電化學儲能的累計裝機規模緊隨其后，占比為7.5%;熔鹽熱儲能、壓縮空氣儲能、飛輪儲能的規模占比較小，分別為1.8%、0.2%、0.2%。

2、全球電化學儲能將保持高速增長

根據彭博新能源官方公眾號和彭博新能源發布的《Long- Term Energy Storage Outlook 2020》，彭博新能源表示2019年全球累計儲能裝機僅有11GW/22GWh，未來在電池技術和新能源技術的共同進步下，儲能將在未來電力結構中扮演非常重要的角色，負責電網靈活性調整，彭博新能源中性預測，2050年，全球儲能累計裝機或將達到1676GW/5827GWh，未來三十年間全球投資額預計達6620億美元。

電化學儲能技術發展現狀分析

1、儲能電池行業發展處于鐵鋰成勢時期

在2012年之前，在電化學儲能領域，主要使用的是鉛蓄電池、納基電池和液流電池，由于電池壽命較系統效率等問題，2012-2020年，鋰電池開始被廣泛應用，2020年之后，由于磷酸鐵鋰具有相對較長的循環壽命、相對較好的安全性、相對較低的成本，預計在未來將是儲能的主流技術。

2、鋰電池儲能綜合性價比高

儲能電池主要包括鋰離子電池、鉛蓄電池、鈉硫電池等。

由于價格便宜，鉛蓄電池是過去的主流技術，但由于循環壽命短、能量密度低、造成污染等問題，目前使用逐漸減少。鈉硫電池最大優點在于資源稟賦較高，其原材料鈉、硫比較容易獲得，缺點是生產成本高，且存在安全隱患。相比之下，鋰電池比能高、效率高，從綜合性價比來看，最適合儲能場景。

3、鋰離子電池是電化學儲能的主要技術形態

根據中國能源研究會儲能專委會/中關村儲能產業技術聯盟(CNESA)全球儲能項目庫的不完全統計，截至2020年底，鋰離子電池是電化學儲能的主要技術形態，占比達92%，其次是鈉硫電池和鉛蓄電池占比相當，分別為3.6%和3.5%。

儲能鋰電池技術要求

1、儲能鋰電池看重經濟性和高循環次數

目前，消費鋰電市場趨于飽和，進入存量競爭時代，而由于新能源汽車和儲能電池行業的蓬勃發展，鋰電池細分領域中儲能電池和動力鋰電池將得到較快發展。

由于應用場景不同，電池的性能要求也有所不同。鋰電池是鋰電儲能系統的最主要組成部分，更看重經濟性和高循環次數，而動力鋰電池更看重高能量密度。

2、磷酸鐵鋰電池是當下儲能用鋰電池的最優選擇

按照正極材料的類型劃分，鋰離子電池分為三元鋰電池、磷酸鐵鋰電池，其中，磷酸鐵鋰相對三元鋰電更適合儲能場景。2019年我國電力系統儲能鋰電池出貨量中磷酸鐵鋰電池占比達95.5%。

磷酸鐵鋰優勢在于循環壽命、安全性，成本方面優于三元鋰電池，雖然磷酸鐵鋰電池能量密度低于三元鋰電池，但相對動力系統，儲能系統對尺寸及重量設計要求低，對沖了磷酸鐵鋰電池在靈活性上的劣勢。因此，是當下儲能用鋰電池的最優選擇，是目前電化學儲能的發展趨勢。

電化學儲能技術新動向

1、鈉離子電池或成為未來技術方向

在未來與鋰離子電池的PK中，鈉離子電池被寄予厚望。鈉離子電池與鋰離子電池是同屬于一個時期發展起來的，與鋰離子電池相比，鈉離子電池有著鈉資源更豐富、電解液成本更低、無過放電特性等一系列優點。但鈉離子電池卻一直發展遲滯，其重要原因就是沒有找到合適的負極材料，讓鈉離子變身為低成本、可實際應用的電池。

隨著鈉電池實現材料體系創新，2021年研究逐漸走向成熟。2021年7月，寧德時代正式推出鈉離子電池。盡管相比于三元鋰電池約300Wh/kg的能量密度，鈉離子電池并無優勢。但在寧德時代將能量密度提高至160Wh/kg后，鈉離子電池已經可以和鐵鋰電池(能量密度約180Wh/kg)相競爭。

2、混合儲能

由于單一技術路線受限較多，混合儲能系統(HESS)指的是幾種不同類型的儲能系統的混合應用，其共同點是將兩種或多種類型的儲能組合在一起形成一個單一的儲能系統。

目前主要有以下組合：熱儲能+電池，不同技術類型的電池+電池，超級電容器+電池，飛輪+電池。

經過兩年多的堅持與探索，“飛輪+鋰電混合儲能”模式在新能源場站調頻領域的應用取得實質性進展，在國內已有示范項目落地。

但混合儲能系統仍然面臨著不利因素，例如混合系統本身會有更復雜的電源管理要求，目前的混合儲能系統的平均成本還沒有一些具體數據。混合儲能系統是機會還是風險?人們對其未來的發展也有著不同的預測。

以上數據參考前瞻產業研究院《中國儲能電池行業市場前瞻與投資戰略規劃分析報告》，同時前瞻產業研究院還提供產業大數據、產業研究、產業鏈咨詢、產業圖譜、產業規劃、園區規劃、產業招商引資、IPO募投可研、招股說明書撰寫等解決方案。

更多深度行業分析盡在【前瞻經濟學人APP】，還可以與500+經濟學家/資深行業研究員交流互動。