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行业概况

1、定义

电化学储能即为电池储能，其主要技术特点在于利用化学物质作为化学能量储存的媒介，充、放电过程实质上是储能媒介的化学反应或化学价态变化的进程。电池储能的基本原理在于，通过正向化学反应吸收能量（即充电），将电能储存于化学反应的产物中；而在逆向化学反应中，再释放出所储存的电能。

完整的电化学储能系统严格地由电池组、电池管理系统（Battery Management System, BMS）、能源管理系统（Energy Management System, EMS）、储能变流器（Power Conversion Sysytem, PCS）及其他相关的电气设备组合而成。在这个复杂的系统中，电池组毫无疑问作为最为核心的组件起着至关重要的作用；而电池管理系统（BMS）则肩负着包括对电池的实时监测、精确评估、充分保护乃至均衡等多样化的功能；至于能源管理系统（EMS），更倾向于承担起数据采集、网络监控以及能量调度等多项任务；最后，储能变流器包揽了掌控储能电池组充电与放电过程以及实现交直流转换的重任。

2、相似概念辨析

与电化学储能相类似的概念为物理储能，其含义在于通过运用诸如抽水、压缩空气或飞轮之类的物理技术进行能源的储存。

图表：电化学储能与物理储能的区别

资料来源：智研瞻产业研究院整理

3、产业链结构

电化学蓄能产业体系可以划分为上段材料领域、中间段核心零部件制作阶段和下端应用环节这三个层次。在整个蓄能产业链条中，上段主要涉及到电池所需的基础物料的研发和生产，其中包含了正极材料、负极材料、电解质溶液、隔离薄膜以及结构构件等等。至于产业链的中间段，则是以蓄能设备的集合和制造为主体，对于一个成熟的蓄能装置而言，通常包括电池组件、电池管控系统（BMS）、能源管理系统（EMS）和电能变换器（PCS）这四大部分作为其核心要素。而在下端环节，则主要面对各种应用场景所带来的运维服务需求，比如蓄能技术可以应用于电力系统的发电环节、输送和分配业务、终端用户的用电场景，以此来发挥调节峰值和频率、降低光伏、风力发电的废弃份额、缓解电网负荷、跨峰时段的价格差异套利、容量电费管理等诸多实用功能；除此之外，蓄能技术在其他应用场景的地位同样重要，例如作为通信基站、数据中心等设施的备用电源，或者为机器人系统提供稳定的电力供应，乃至确保高性能武器装备的长时间持续运行等等。

图表：电化学储能行业产业链结构

资料来源：智研瞻产业研究院整理

行业发展历程

我国电化学储能行业逐步呈现出四个显著的发展阶段。首先，自2000至 2010年间，我们处于技术验证阶段其间，这主要是为基础研究与相关技术的示范应用提供实践平台。其次，从2011年截止到2015年，我们进入了储能技术的示范应用阶段，此阶段内通过一系列示范性项目的实施，使得储能技术本身的运行效率得到显著提高，同时应用模式也愈发明晰，进而使其价值得到广泛认同。再次，自2016年起直到2020年，在政策持续加大支持，市场运作机制逐渐规范化以及各行各业深度融合等多种因素共同作用下，我们见证了储能设备的装机容量急速扩大，商业模式亦逐渐成型。最后，展望未来的2021至 2025年，我们将步入储能行业的规模化发展阶段，届时储能项目将在各个领域得到更为广泛的应用，技术先进程度将持续攀升，标准化体系也将臻于完美。最终我们将有望在此阶段形成具备自身特色的完整产业体系，并孕育出一大批具有国际竞争力的市场主导力量，为整个能源领域带来新的经济增长动力。

行业发展现状

依托中国在科技研发和成本降低方面的不懈努力，电化学储能领域呈现出欣欣向荣的态势，市场份额不断壮大。展望未来，伴随着分布式光伏发电以及分散式风电等分布式能源模式的广泛应用与普及，预计电化学储能设备总装机容量仍将稳步上升。

统计数据显示，2018年中国电化学储能累计装机量1.02 GW，2023年中国电化学储能累计装机量12.90 GW。2018-2023年中国电化学储能累计装机量如下：

图表：2018-2023年中国电化学储能累计装机量

数据来源：智研瞻产业研究院整理

行业发展趋势

竞争趋势

在‘十四五’时期内，我国的电化学储能市场将全面步入规模化发展阶段。作为能源储存的理想方式，电化学储能具有设备便于移动、响应迅速、能量密度大和循环效益高的优点，相较于传统电力系统，电化学储能是综合性能卓越的解决方案。伴随电化学成本净增力的显现，在可再生能源发展需求的推动下，电化学储能将迎来高速发展。未来会有越来越多企业扩展布局或横跨边界进入电化学储能产业，产业整体竞争程度将愈演愈烈。

技术创新趋势

电化学储能领域的储能电池技术将朝安全性、大型化、大容量等方向发展。首先，在同等规模的条件下，大型化的电池容量可以减少单体电池的使用数量，降低单体电池均衡和一致性的困难度，从而降低电池发生热失控乃至着火的可能性。其次，配置灵活的电化学储能技术若想在电力系统中发挥更大的作用并逐步占据主导地位，大规模化是必然路径。随着电化学储能在实际应用中的经济性和稳定性逐渐得到证实，未来将建设更多更大规模的电化学储能电站，在源网荷侧发挥更大的作用。此外，标准化储能集装箱将成为未来电化学储能电站的主要应用形式，从集装箱内部热量管理、热失控隔离、电池单体选择、电源管理系统主动均衡、高效消防策略以及设备等方面进行综合提升，全方位提升集装箱式储能电站的安全性也是未来的一大技术创新方向。

应用发展趋势

在中国电力系统中，蓄电池储能技术正逐渐向发电端倾斜转变，多地政府已初步规划将其纳入电力现货市场的辅助服务机制之中。而数字技术以及综合能源服务的应用，也进一步为蓄电池储能系统加入电网体系提供了全新的机遇与方向。我们可以清晰地看到，“可再生能源+蓄电池储能”的发展模式将会成为未来电力行业的主要趋势所在。

图表：中国电化学储能行业发展趋势

资料来源：智研瞻产业研究院整理

行业发展前景

1.规模化应用逐步实施带动行业发展

目前，我国电化学储能产业已成功迈入了电力、新能源及交通等诸多领域的应用阶段，通过储存多样化的可再生能源，以期改善电网系统的供求情况，最大化地利用可再生能源，同时确保能源供应的稳定性。在此过程中，我们正在逐步推动国内电化学储能技术的规模化应用，从而加速产业化落实的步伐，孕育出我国新能源产业的全新模式，为电化学储能行业展现出了广阔的发展空间。

2.电力市场化有望实现储能行业跨越式发展

随着电力交易市场化程度日益深化，各类储能资源例如“虚拟电厂”可以灵活参与到现货市场、辅助服务以及其他多样的电力市场中，取得丰厚的回报。在电力市场这样的大背景下，储能系统的充放电调度不仅对于市场的竞争态势、价格信号的生成、市场成员的收益等方面具有深远影响，而且将成为整个能源互联网的核心环节，有望有力推动储能行业实现重大的革命性飞跃。

3.储能需求大幅增长提高行业渗透率

目前，我国的电力系统呈现出广泛使用可再生能源、大量采用电力电子设备的“双侧随机性”、“双峰”、“双高”等显著特征，这对于电网安全与稳定性提出了更为严苛的要求，与此相伴而生的是人们对于储能调峰调频以及稳定运作方面的需求日益增加。据预测，至2025年，国内新能源发电量所占据的比重将会超过总产量的20%，新能源存量的高速增长势必会驱动电化学储能渗透率的持续攀升。

图表：中国电化学储能行业发展前景

资料来源：智研瞻产业研究院整理