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电力钟声系列2：能源转型卡点在储能，储能卡点在哪？
- 2024-07-24 18:26:29上传人：恋旧**ld
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报告要点是时候关注储能了！2024年伯克希尔股东大会上，巴菲特表示“当前光伏还无法成为主要电力来源的原因，是储能问题还没解决”。能源转型卡点是否真的在储能？如果是，那么储能发展的卡点又在哪？能源转型至今，中美欧均面临新能源消纳难题。2015年巴黎协定后全球能源转型进入加速期，各国双碳政策及可再生能源LCOE大幅
- 1 为什么说能源转型卡点在储能？
- 全球能源转型进展如何？
- 当前中美欧均面临新能源消纳难题
- 中国：三组数据判断中国当前消 纳问题严重程度
- 美国：鸭子曲线变峡谷，新能源消纳面临时间空间双重限制
- 欧洲：风光渗透率创新高，电力市场负电价次数激增
- 储能的规 模化发展，是风光渗透率进一步提升的关键
- 2 从度电成本模型出发，找到储能发展的两大卡点
- 以中国独立储能电站为例，拆解 LCOS 模型
- 当前技术成本条件 下，独立储能电站投资收益为负
- 不同假设条件下，独立储能 LCOS 是什么水平？
- 找到另外两大关键变量 —— “年循环次数”和“电池日历寿命”
- 安全性是经济性的前提，不能忽视
- 3 储能发展卡点一：电力现货市场
- 理论上，电力现货市场应该是储能收益的主要来源
- 在电力现货市 场铺开前，独立储能能有哪些收入来源？
- 容量租赁是目前独立储能收入的主要来源
- 辅助服务调峰是重要的过渡模式，调频市场则需求有限
- 容量补偿 只有少数省份具备，亟需全国性政策
- 中长期市场分时电价机制逐步启动，既是现货启动前奏也给予储能新的收益来源
- 对现货市场和多种收益机制不断完善的预期，推动独立储能建设持续高景气
- 4 储能发展卡点二：电池日历寿命
- 储能电站主要采用磷酸铁裐 电池，经济性受限于“电池日历寿命”
- 磷酸铁裐电池充放电原理
- 磷酸铁裐电池容量衰减原理
- 影响“循环寿命”和“日历寿命”的 因素
- 电池日历寿命突破，曙光初现
- 行业对日历寿命愈发重视， Megapack 15 年 /20 年质保值得国内厂商学习
- 5 总结与建议
- 风险提示
- 图表 1：2024 年伯克希尔股东大会，巴菲特谈到了储能对于能源转型的重要性
- 图表 2：2017 年左右光伏 LCOE 实现了对煤电气电的超越
- 图表 3：2009 -2023 年新能源 LCOE 大幅下降
- 图表 4：2023 年全球光伏新增装机规模达到 345.8GW
- 图表 5：2023 年全球风电新增装机规模达到 116.0GW
- 图表 6：2023 年全球风光装机量占比达到 27.2% ，风光发电量占比达到 13.3%
- 图表 7：中美欧三大主要市场能源转型进展
- 图表 8：2030 年风光累计装机目标有望在 2024 年提前实现
- 图表 9：2024 年 2月以来全国风光利用率出现大幅下降
- 图表 10 ：2024 年山东、甘肃光伏现货电价大幅下跌至 6分/kWh
- 图表 11：2024 年甘肃风电现货电价同样大幅下跌
- 图表 12 ：2022 年以来 CAISO 弃光率大幅增长
- 图表 13 ：电网阻塞是过去 CAISO 弃风弃光的主要原因
- 图表 14 ：美国加州 CAISO 电力净负荷曲线从“鸭子”变为“峡谷”
- 图表 15 ：2023 年欧洲电力市场负电价次数激增
- 图表 16 ：典型电力系统 24 小时发电功率示意图
- 图表 17 ：2023 年全球储能累计装机 289.2GW ，新型储能增长迅速
- 图表 18 ：2023 年储能累计装机仅为风光累计装机的 11.9%
- 图表 19 ：不同储能技术路线有各自的应用场景优势
- 图表 20 ：2023 年全球已投运新型储能中，裐电储能占比 96.9%
- 图表 21 ：2023 年全球裐电储能新增装机中表前储能占比 72%
- 图表 22 ：2023 年全球裐电储能新增装机中中国占比 50%
- 图表 23 ：储能 LCOS 主要由装机成本、运维成本、电力损耗成本组成
- 图表 24 ：独立储能度电成本模型核心假设
- 图表 25 ：独立储 能度电成本模型
- 图表 26 ：中期乐观情景下， 2H/4H 储能 LCOS 有望分别达到 0.44 元/kWh 和 0.34 元/kWh
- 图表 27 ：2022 -2024 年储能电芯及系统降幅分别达到 65% 和 59%
- 图表 28 ：近两年碳酸裐价格大幅下跌带动储能电芯价格大幅下降
- 图表 29 ：“年循环次数”及“电池日历寿命”对储能 LCOS 影响的敏感性测算
- 图表 30 ：理想状况下各类电源的多维价值构成推演
- 图表 31 ：2023 年多数省份电力现货市场价差在 0.3 元/kWh 左右
- 图表 32 ：电力系统对于调峰的需求远大于调频
- 图表 33 ：目前仅 5个省份实现电力现货市场长周期连续运行
- 图表 34 ：各省独立储能多种收益机制情况
- 图表 35 ：202 4年 1-6月中国储能累计招标容量 62.9GWh ，同比增长 94.2%
- 图表 36 ：磷酸铁裐电池工作原理图
- 图表 37 ：裐离子电池老化原理分析
- 图表 38 ：2024 年宁德时代发布天恒储能系统，可实现“ 5年零衰减”
- 图表 39 ：2024 年蔚来发布长寿命电池，日历寿命可达 15 年
- 图表 40 ：特斯拉 Megapack 可提供 15 年/20 年质保
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