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海外戶儲勢如破竹,開啟黃金成長期

發布日期:2022-07-19

核心提示:儲能需求高速增長,2022年全球迎來戶用儲能爆發新階段,滲透率有十倍提升空間!因儲能技術成熟和成本 下降,2021年儲能開始高速
 儲能需求高速增長,2022年全球迎來戶用儲能爆發新階段,滲透率有十倍提升空間!因儲能技術成熟和成本 下降,2021年儲能開始高速增長,2022年因歐洲能源成本和電價的逐年攀升,疊加俄烏戰爭和海外大型停電 事件,居民用電成本高+供電穩定性差,帶來戶用光伏高增,進而帶來戶用儲能市場超預期的爆發。

歐洲政策+經濟性雙驅動,戶儲大爆發,美國戶儲高成長。歐洲戶儲裝機呈現爆發式增長,其中德國是全球最 大的戶儲市場,今年德國居民電價達到40歐分/kwh以上,較2021年初翻三倍,光儲系統的回收期在7-8年, 如考慮各國出臺稅收減免或直接補貼等,投資回收期將進一步縮短至2-3年。(報告來源:未來智庫)

歐洲意大利、波蘭、英國、捷克 等其他國家也在加速成長,我們預計歐洲2022/2023年戶用儲能裝機達10/23GWh,同增378%/133%,中國 的電池和逆變器企業在歐洲認可度高,充分受益歐洲戶儲需求爆發!本土經銷商安裝商亦大為受益。美國電價 高+供電體系差,基于自用和峰谷套利節省電費,戶儲需求快速增長。美國戶儲市場注重本土品牌(特斯拉 /Enphase等),工商業和地面儲能上中國企業正逐步滲透。中國戶儲經濟性不高,但地方落地強制配儲政策, 且工商業峰谷電價差不斷拉大,分布式儲能有望逐步上量。

戶用儲能新賽道,全球迎來加速期

1戶用儲能:核心為電池+儲能逆變器的光儲系統

戶用儲能是分布式能源系統的必要輔助。儲能按應用場景可分為用戶側(自發自用、峰谷價差套利),發電 側(可再生能源并網、減少棄光棄風)、電網側(電力調峰、調頻)、輸配側以及輔助服務(5G基站備用電 源)等。

戶用光儲系統的核心為光伏+電池+儲能逆變器。戶用儲能與戶用光伏搭配成戶用光儲系統,光儲系統主要 包括電芯、儲能逆變器(雙向變流器)、組件系統等多個部分,典型的系統一般是5KW(組件+逆變器)配 套10KWH(儲能電池)或者10KW+10KWH,其中電芯是儲能系統的核心,成本占比約45-50%;儲能變 流器可以控制充放電,進行交直流的變換,成本占比約10-15%;組件系統即光伏系統用于太陽能發電,成 本占比約20-25%;安裝費用由2021年的1萬上漲至2萬左右,占比15-20%。

2產品系列:戶用儲能產品分為一體機和分體機

戶用儲能系統產品包括一體機和分體式。 1)一體機:家庭式光伏儲能逆變一體機是將光伏逆變器、蓄電池和控制器置于內部的集成一體系統,通過 觸摸屏方便快捷直觀的顯示工作狀態,參數修改并可以多種工作模式,方便使用。一般有太陽能優先模式、 AC(市電)優先模式、SE 優先模式(錯峰用電模式)三種工作模式; 2)分體式(逆變器+電池系統):戶用分體機電池與逆變器分開安裝,用戶根據自身需求匹配戶用儲能逆 變器,另外可匹配開關電源或逆變器作為備用電源使用。一般包括混合式家庭光伏+儲能系統、耦合型家庭 光伏+儲能系統、離網型家庭光伏+儲能系統、光伏儲能能源管理系統四種類型。

3技術路線:磷酸鐵鋰電池為主流路線

戶用儲能主流技術路線為磷酸鐵鋰,鈉離子、錳鐵鋰為未來新路徑。儲能電池技術路線包括鋰離子、鉛蓄電 池、液流電池等,目前鋰磷酸鐵鋰電池因高安全性、長循環壽命等特點,相較于三元鋰電池,更符合儲能電 池的設計需求,是儲能電池的主流發展路線,特斯拉儲能電池也逐步從三元路線轉向鐵鋰路線。另外,部分 公司如寧德、派能等已經在進行鈉離子、錳鐵鋰電池的研發與測試,我們預計未來儲能電池的技術路線有望 進一步完善。

4行業壁壘:產品設計和渠道建設

戶用儲能核心壁壘在于與儲能逆變器的適配和渠道優勢。戶用儲能作為小型儲能電池,集成的內核技術要求 并不高,其核心競爭力是產品設計和市場開發(關鍵是市場品牌和渠道構建)。1)產品設計:主要是與儲能逆變器的適配(各國/地區有不同的要求)和針對客戶需求進行的定制產品設計 ,例如,儲能系統中的BMS與儲能逆變器需要適配,儲能逆變器控制器通過CAN接口與BMS通訊,獲取電 池組狀態信息,可實現對電池的保護性充放電,確保電池運行安全。 2)渠道建設:根據PV magazine的調研,消費者購買儲能電池時考慮的最大因素是品牌聲譽,消費者很少 會知道所用的電芯和零部件的來源,而海外渠道認證周期復雜且比較長,儲能廠商與下游集成商、安裝商的 渠道構建與維護尤為重要。

5商業模式:多種銷售方式并存,品牌與渠道構建優勢

銷售模式包括直銷與分銷,品牌與渠道構建優勢。三類玩家在戶用儲能產業鏈中的銷售模式分別如下: 1)電芯/儲能逆變器供應商:分為 To C 和 To B,To C一般會進行家儲系統集成,同時自建渠道、 推廣自 有品牌,具備一定的消費屬性,To B則是一般的產品供應商,賣產品給集成商,不具備消費屬性,賺取材料 成本費與加工費。

6定價模式:戶儲國外售價更高,單瓦時利潤豐厚

戶用儲能國內外價差最大,高于工商業儲能與MW級儲能,國外較國內高近133%(以最高價為基準),以 CIF報價為主,賣家承擔主要風險。目前30kWH以內的戶儲產品國內報價1.0-1.5元/Wh,國外報價2.0-3.5 元/Wh,包含了電芯和BMS以及外殼,連接線束10年質保。報價方式有EXW出廠價,FOB報價,CIF報價及 DDP四種報價。報價由貨物定價,配件及FOB/CIF/DDP等組成。目前CIF報價居多,賣家承擔風險較高。

7需求體量:需求高速增長,全球迎來戶用儲能加速期

戶用儲能需求高速增長,2021年同比增長56%。根據BNEF數據,2021年全球儲能裝機量約10GW/22GWh, 同比增長84%/105%,其中分布式儲能裝機約2.5GW/5.6GWh,同比增長45%/40%,分布式儲能中戶儲裝 機量約1.9GW/4.4GWh,同比增長約53%/56%,全球戶儲正在蓬勃發展,主要驅動因素來自于兩個方面, 一是政策的不斷加碼支持,二是高收益的經濟性驅動。(報告來源:未來智庫)

高性價比驅動,戶儲需求勢如破竹

1原因一:用電成本高,且持續上漲

能源危機下,海外用電成本不斷上漲。近年來歐美國家的電價逐年攀升,且受俄烏沖突等事件影響,天然氣 成本飆升,電價成本短期內快速上漲,歐洲現貨市場均價由2019年年底的約50歐元/MWh漲至最高300歐元 /MWh以上,歐洲各國2022年5月的電價較2021年初上漲100-330%。根據ING預測,2022年全年法國、 德國、比利時和荷蘭等歐洲經濟體的基礎能源價格將保持在約150-170歐元/MWh以上的高位。

2原因二:電網協調能力弱,供電可靠性不足

海外受極端天氣影響+電網協調能力弱,居民供電穩定性較差。近年來海外各種大型停電事件突發,2021年 美國電網系統較為老舊,德州受寒流影響停電,且各州系統較為獨立,難以協調,影響全美550萬戶,其中 德州超過250萬人。根據EIA統計,2020年美國平均每客戶斷電時長高達492小時,其中惡劣天氣及突發情 況等重大事件導致的停電時長為373小時。2022年中國臺灣發生電廠事故,影響影響549萬戶,喪失1050萬 千瓦,約占全臺1/3電力。戶儲可在電廠事故或者極端自然災害事件中提供應急電源,提高用電穩定性。

3原因三:稅收減免等政策支持逐步落地

海外各國出臺稅收減免或直接補貼等政策推動發展。相關政策主要可以分為兩類,一類是實行相關稅收的減 免,如意大利將家儲設備稅收減免提升到110%,美國對于高于5kWh的儲能系統,到2026年給予最高30% 的投資稅收減免;另一類則是實施資金補貼,如日本為裝設鋰電子電池的家庭和商戶提供66%的費用補貼, 德國巴伐利亞州為每個容量3kWh以上的儲能系統提供500歐元(550美元)補貼。

4原因四:高收益率、短回收期

戶儲收益率較高,不考慮補貼收益率可以達到15%以上,回收期6-9年以內。德國、美國等全球戶用儲能發 展前列的國家由于其高昂的電價收益率較高,1)以德國為例,假設規模5KW,配儲50%*2h,戶用光伏+儲 能成本為2.06歐元/W,以0.4歐元/KWh零售電價以及0.06歐元/KWh上網電價測算后IRR達22.55%。2)以 美國加州為例,假設規模5KW,配儲30%*4h,戶用光伏+儲能成本為4.63美元/W,以0.6美元/KWh峰值電 價以及0.23美元/KWh平均用電電價測算后IRR達18.9%,隨著系統成本的下降與電價的上漲,IRR將進一步 提升,海外高收益率、短回收期刺激戶儲高速發展。

5原因五:上網電價低于用電電價

并網型戶用光伏電價政策逐步轉向自消費,推動居民在光伏基礎上配置儲能。當前并網型戶用光伏電價主要 有上網電價政策(FiT)、凈計量和自消費三類政策。德、日、澳等國家近年來FiT補貼價格不斷下降,德國 FiT余電上網電價過去15年下降超過80%,日本戶用光伏FiT從2019年11月依次到期,到期后的補貼電價大 幅降低。目前美國部分州已終止凈計量計劃,荷蘭、意大利等國家也將退出凈計量政策。德國自消費模式下, 上網電價僅0.06歐元/kwh,而自用的部分相當于以電價0.4歐元/kwh盈利,因此配儲后自用更能提高收益率, 在FiT與凈計量政策逐漸退坡的同時,自消費政策逐步推廣,居民布局光+儲經濟性繼續提升。

6結論:光儲經濟性提升

光儲LCOE與家庭用電成本差距拉大,戶用光儲經濟性凸顯。根據SPE,2021年德國光伏+儲能設備的平均 度電成本(LCOE)為14.7歐分/kWh,接近同期家庭電價的1/2,LCOE差值為17.2歐分/kWh。我們預計未 來二者價格差異仍將逐漸拉大,至2023年,光+儲LCOE有望下降至12.8歐分/kWh,同期與家庭電價LCOE 差距提升至18.9歐分/kWh,戶用光儲經濟性進一步凸顯。

歐洲戶儲大爆發,美國加速成長

1歐洲:戶儲高速增長,德國領跑歐洲

歐洲戶儲裝機規模處于不斷高增態勢,2021年歐洲戶儲達2045MWh,同比增長73%,15-21年年均復合增 速達63%,增長十分快速,其中德國為歐洲戶儲增長的最大動力,2021年德國戶儲裝機規模達1479MWh, 占歐洲戶儲比例為72%,之后依次是意大利(191MWh)、英國(81MWh)、西班牙(48MWh)、法國 (35MWh),CR5合計占比90%。

2德國:全球最大戶儲市場,戶儲裝機持續高增

德國為戶用儲能全球最大市場,光儲裝機滲透率全球第一。2021年德國新增戶用儲能1.48GWh,同增45%, 占全球的34%;累計裝機3.92GWh,同增60.6%,占全球的32%。2021年德國光儲滲透率為3.6%,位居全 球第一。能源危機下,電價上漲,刺激戶儲需求高增。德國平均批發電價從2021年1月的52.8歐元/MWh上 漲至2022年6月的最高206歐元/MWh,增長313%。

3意、英、奧:戶儲穩步增長

電價高漲及政策補貼力驅動戶儲發展。除德國外其余位于戶儲裝機規模前列的意大利、英國、奧地利在電價 與政策推動下,每年新增戶儲裝機規模穩步增長。截止2021年底,英國戶儲裝機規模為81MWh,同比增長 113%,意大利在歐洲地區戶儲裝機量僅次于德國,2021年意大利戶儲裝機191MWh,同增122%。

4美國:儲能市場空間巨大,戶用儲能加速發展

美國儲能發展走上快車道。美國儲能系統的成本持續下降,政策支持力度不斷加大,加之聯邦和各州政府的 監管改革,美國儲能發展迅速。2021年美國儲能新增裝機3971MW/10880MWh,裝機容量同比增速341%。 其中戶用儲能新增343MW/960MWh,占新增儲能裝機總量的8.8%。美國儲能協會認為,到2025年,美國 儲能市場部署的儲能系統裝機容量將會增長五倍。其中,用戶側儲能系統繼續構成這一增長的主要部分。

5中國:當前戶儲經濟性不高,戶儲廠商主要面向海外客戶

中國儲能裝機高速增長,主要裝機來自于集中式。中國儲能裝機近兩年處于高速增長,2020年新增儲能裝 機達1.37GW/2.48GWh,同比增長153%/189%,2021年新增儲能裝機達2.45GW/4.61GWh,同比增長 79%/86%,其中最主要的貢獻來自于我國的集中式儲能裝機,我國分布式儲能仍處于發展初期,經濟性不 高,2021年分布式儲能裝機為188MW/333MWh,同比+11%/-30%,集中式儲能占比超90%。

6澳大利亞:政策支持、光照與安裝條件驅動戶儲發展

政策支持,光照與安裝條件較好驅動戶用儲能發展。政策支持方面,澳大利亞出臺有小規模可再生能源計劃及 FiT補貼政策等,促進光儲裝機;光照與安裝條件方面,澳洲光照資源充足,光伏發電效率高,地廣人稀,住 宅多為別墅型,適合安裝光伏,家儲系統經濟性高。 2021年澳大利亞實現戶儲裝機206MW/494MWh,以 MWh口徑計算同比增長45%。

7日本:補貼退坡、供電不穩定、房型適宜驅動戶儲發展

日本戶用儲能滲透率較高,僅次于德國。2021年日本表后儲能裝機量為931MWh(同比+8%),戶用儲能 占表后儲能的90%。根據Infolink調查統計,日本適合安裝PV的住宅數量超過2500萬戶,截至2020年,已 安裝光伏與儲能的比例約為10%/2%,即使是戶用光伏發展已相對成熟的日本,未來仍有很大擴展空間, 2021年光伏中配備儲能的比例為20.7%,我們預計2025年滲透率可達到38.5%。(報告來源:未來智庫)

重點企業分析

電池格局:特斯拉主供美國,派能科技深耕歐洲

全球儲能電芯中國廠商出貨領先,寧德時代出貨量全球第一。根據我們的測算,2021年全球儲能電芯出貨量 59.9GWh,其中寧德時代作為最大電芯供應商占據榜首,出貨量16.7GWh,占比達27.9%;派能科技作為 戶儲龍頭,出貨1.5GWh,占比2.6%。我們預計2022年全球出貨114.9GWh,同增91.9%,其中寧德時代出 貨45.0GWh,同增169.5%;派能科技出貨3.5GWh,同增127.3%。

1寧德時代:儲能電池出貨持續高增,全球龍頭地位穩固

寧德時代提供發電側、輸配電側及用戶側的儲能全場景解決方案。公司儲能電池采用鐵鋰路線,提供20- 280Ah多規格電芯匹配不同場景需求,普遍擁有全周期高收益、全方位安全保障、全流程解決方案三大優勢。

2派能科技:戶用儲能全球TOP2,享有技術與渠道先發優勢

派能科技提供鋰電池儲能系統綜合解決方案。公司儲能產品采用軟包鐵鋰路線,是國內少數可以實現自主研發 與供應電芯+Pack的儲能廠商,可提供5-1500V全系列電壓等級全場景儲能系統及定制化解決方案,覆蓋新能 源發電、電網輔助服務、微電網、工商業園區、充電樁、數據中心、通信基站等各種場景儲能應用。

3億緯鋰能:疊片鐵鋰差異化競爭,錳鐵鋰有望22年產能落地

獲華為訂單超100GWh,入股沃太助力戶儲快速發展。公司儲能產品使用鐵鋰路線,提供電芯、PACK、系統 等多種儲能產品,覆蓋領域包括電力、通信與戶用儲能,可提供容量50-304mAh,循環3000-7000次,放電 倍率1C、3C的10款方形鐵鋰產品。2016年參股國內大型戶用儲能系統供應商沃太能源,主要向其提供戶儲電 芯產品;并已獲華為儲能訂單超100GWh,我們預計5-8年內交付。

4鵬輝能源:細分方向多點發展,訂單眾多擴產迅速

細分方向多點發展,戶用儲能海外認證領先,大型儲能循環性能優異。公司儲能產品采用鐵鋰路線,戶儲方面 ,向下游集成商供應電芯產品,產品循環壽命與安全性能優異,海外家儲市場認證進度行業領先,我們預計 2023年公司可通過北美、日本認證,拓寬銷售市場;大型儲能方面,產品4500周循環容量≥80%,7000周循 環容量≥70%。

5欣旺達:儲能業務多線齊發,電芯有望實現自主供應

公司提供包括鋰電池儲能產品、多場景集成方案、能源投資運營等多類型綜合能源服務模式。公司儲能產品采 用鐵鋰路線,以模塊與系統形式出貨,目前電芯仍需外購,產品應用領域覆蓋電網儲能、工商業儲能、網絡能 源、家庭及便攜式儲能、智慧能源等全場景。

6南都電源:加快新品迭代及全球認證,推進全球鋰電項目落地

公司提供全應用儲能產品解決方案,認證工作完善,準入基礎良好。公司儲能產品采用鐵鋰路線,實現從工業 到民用、從電網到戶用、從固定到移動的全應用、全覆蓋。2021年發布高比能全預裝模塊化鋰電儲能系統方 案、模塊化緊湊型戶外柜方案、智能物聯居家戶用儲能系統方案等多款新產品。公司三代儲能鋰電產品首次通 過韓國KC、 KBIA雙重認證;儲能5C鋰電產品、三代儲能鋰電產品分別通過UL9540A及IEC61508等認證。


 
 
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