全球储能市场大数据最新出炉!《2022储能产业应用研究报告》正式发布

储能产业的发展全球典型国家几乎同步,由中国化学与物理电源行业协会储能应用分会出品的《2022储能产业应用研究报告》(以下简称《储能报告》)新鲜出炉,一文带您速览全球储能产业风云。

   

《储能报告》除了详细分析全球储能典型国家市场的数据外,还从政策和标准层面详细阐述了国际和我国的情况,让我们看到储能发展的两大关键支柱。

在政策层面,从国外储能发展应用情况看,各国主要通过完善市场机制和投入财税支持,双管齐下培育储能市场发展环境。而我国储能支持政策在2021年体现得更加淋漓尽致,仅2021年密集出台的国家和地方储能政策高达275项之多。

在标准层面,统计获取的储能标准共计230项。其中,国际标准68项,国内标准162项(包含各类技术的技术标准)。

与往年报告相比,本年度《储能报告》还生动描述了我国储能产业发展的现状与格局,增加了对新型储能电站的设计分析,无疑对推动储能电站市场化运营发挥指导作用。

《储能报告》还特别分析了新型长时储能技术的发展,这将是当下最需要重视的储能储备技术研发方向,重力储能、空气电池、铁铬液流电池等都有其独特之处,需要加强技术创新和开发储备,以备未来的产业化。

储能应用分会秘书长刘勇表示,在国家对新型电力系统建设提出明确要求后,储能产业应该思考如何在构建以新能源为主体的新型电力系统中发挥自身价值,勇担历史责任,为能源安全保驾护航成为关键支撑。构建新型电力系统不仅是能源绿色低碳发展和实现双碳目标的需要,更是能源体系建设高质量发展的需要,历史进程将不可阻挡。

《储能报告》特安排相当独立一章对新型电力系统建设的意义和内涵及机遇和挑战进行了阐释,以飨读者。

本报告市场数据依据中国化学与物理电源行业协会储能应用分会自主建立的《全球储能项目数据库》,重要数据一览如下:

2021年全球储能市场装机功率205.3GW,电化学储能装机功率20.4GW,占比10.05%

全球储能市场装机功率205.3 GW,其中抽水蓄能装机功率177.4 GW,占比86.42%;压缩空气储能装机功率1863.8 MW,占比0.91%;飞轮储能装机功率967.5 MW,占比0.47%;电化学储能装机功率21.1 GW,占比10.30%;蓄热蓄冷装机功率3881.0 MW,占比1.89%;氢储能装机功率28.0 MW,占比0.01%。

图表1–1全球储能技术装机功率比例
  

2021年全球电化学储能装机规模21.1 GW。其中,锂离子电池储能技术装机规模19.85 GW,功率规模占比93.9%;铅蓄电池储能技术装机规模457.0 MW,功率规模占比2.2%;钠基电池储能技术装机规模431.7 MW,功率规模占比2.0%;液流电池储能技术装机规模257.1 MW,功率规模占比1.2%;超级电容器装机规模39.8 MW,功率规模占比0.2%;其它电化学储能技术装机规模93.1 MW,功率规模占比0.5%。

2021年全球新增电化学储能首次突破7GW

2021年全球电化学储能项目功率累计装机规模已超过21 GW,2021年增长达到7536.2 MW,首次突破7 GW。2021年较2020年功率装机规模同比增长55.4%,2018-2021年4年功率装机规模为16.9 GW,占比80%。

图表1-2全球电化学储能项目累计增长
  

全球储能应用分布中,电源测首当其冲,新能源+储能紧随其后

2021全球电化学储能市场中,新能源+储能、电源侧辅助服务、电网侧储能、分布式及微网、用户侧削峰填谷各类场景功率装机规模分别为6999.9 MW、7275.9 MW、6015.9 MW、943.7 MW、1412.7 MW,占比依次为30.9%、32.1%、26.6%、4.2%、6.2%。

图表1-3全球电化学储能项目应用场景功率装机
  

全球电化学储能市场典型国家中,美国增长翻倍

全球电化学储能市场典型国家包括美国、韩国、英国、澳大利亚、日本、德国等,上述国家2021年电化学储能装机规模分别为6361.7 MW、2561.2 MW、1587.3 MW、1257.7 MW、1149.8 MW、726.3MW。

图表1-4全球电化学储能市场典型国家
   

2021年美国电化学储能功率装机规模6361.7MW,比2020年的2962.8MW增长115%,应用场景装机排序从高到低依次是:电网侧储能、电源侧辅助服务、新能源+储能、用户侧削峰填谷、分布式及微网,占比分别为35.3%、33.9%、31.1%、5.0%、2.4%。技术路线以锂离子电池(磷酸铁锂和三元)为主(96.0%),市场对长时储能系统(≥8h)的需求越来越大,新型液流电池、水系锌基电池等新型电化学储能技术也有一定应用。

图表1–5美国电化学储能市场各应用场景和技术装机
  

美国储能市场的主要供应商既有美国本土企业TESLA、NEC EnergySolutions、AES Energy Storage、Saft、EOS Energy Storage (锌空气电池)等,也有外部储能企业BYD(中国)、LG Chem(韩国)、Samsung SDI(韩国)、Kokam(韩国)、Leclanché(瑞士)、Redflow(澳大利亚)。

2021年韩国电化学储能功率装机规模2561.2 MW,应用场景装机排序从高到低依次是:新能源+储能、电网侧储能、电源侧辅助服务、分布式及微网、用户侧削峰填谷,占比分别为43.5%、29.6%、13.3%、12.8%、1.1%。技术路线以锂离子电池(三元和磷酸铁锂)为主,占比高达99.3%,另有0.9%比例的超级电容器。

图表1–6 韩国电化学储能市场各应用场景和技术装机
  

近三年,由于搭载三元锂电池的储能系统发生频繁的起火爆炸事故,导致韩国新能源+储能市场收到较大的影响。韩国电源侧辅助服务和电网侧储能多数以电力公司采购为主,为电网提供多种服务。系统集成方面,主要参与企业有LGChem、SamsungSDI、Kokam、MaxwellTechnologies。

2021年英国电化学储能功率装机规模1587.3MW,应用场景装机排序从高到低依次是:电源侧辅助服务、电网侧储能、新能源+储能、用户侧削峰填谷、分布式及微网,占比分别为48.1%、45.1%、11.1%、5.9%、0.2%。技术路线以锂离子电池(三元和磷酸铁锂)为主,占比高达99.7%。

图表1–7 英国电化学储能市场各应用场景和技术装机
  

参与英国电化学储能市场的主要企业包括NEC Energy Solutions Inc.(美国)、LG Chem(韩国)、Samsung SDI(韩国)、BYD、Tesla(美国)、Younicos(德国)等。

2021年澳大利亚电化学储能功率装机规模1257.7MW,应用场景装机排序从高到低依次是:新能源+储能、电网侧储能、电源侧辅助服务、分布式及微网、用户侧削峰填谷,占比分别为54.6%、39.7%、9.5%、5.4%、0.1%。技术路线以锂离子电池(三元和磷酸铁锂)为主,占比高达99.4%。

图表1–8 澳大利亚电化学储能市场各应用场景和技术装机
  

参与澳大利亚电化学储能市场的企业包括AES Energy Storage、Tesla、Lyon Group等。

2021年日本电化学储能功率装机规模1149.8MW,应用场景装机排序从高到低次是:新能源+储能、电源侧辅助服务、用户侧削峰填谷、分布式及微网,占比分别为62.1%、43.6%、3.1%、0.5%。技术路线以锂离子电池(三元)和钠硫电池为主,占比分别为77.2%、19.8%,钠硫电池因安全事故和产业瓶颈问题导致其市场竞争力不复存在。

图表1–9 日本电化学储能市场各应用场景和技术装机
  

系统集成方面,主要参与企业有Panasonic(日本)、Toshiba(日本)、Sumitomo Electric Industries Ltd.(日本)、NGK Insulators(日本)、LGChem(韩国)等。

2021年德国电化学储能功率装机规模726.3MW,应用场景装机排序从高到低依次是:电源侧辅助服务、电网侧储能、新能源+储能、分布式及微网、用户侧削峰填谷,占比分别为61.8%、15.9%、17.1%、9.9%、3.8%。技术路线以锂离子电池(三元和磷酸铁锂)和铅蓄电池为主,占比分别为96.3%、2.1%。

图表1–10 德国电化学储能市场各应用场景和技术装机
  

参与德国电化学储能市场的企业包括LG Chem、SKInovation、Daimler、Samsung SDI、Innogy Company Belectric。

2021年中国储能市场装机功率43.44GW,位居全球第一,电化学储能5117.1MW,占比11.8%

2021年,中国储能市场装机功率43.44 GW,位居全球第一。抽水蓄能装机功率37.57 GW,占比86.5%;蓄热蓄冷装机功率561.7 MW,占比1.3%;电化学储能装机功率5117.1 MW,占比11.8%;其它储能技术(此处指压缩空气和飞轮储能)装机功率占比0.4%。

图表2–1 中国储能技术装机功率比例
  

2021年,中国电化学储能装机规模5117.1MW/10498.7MWh。其中,锂离子电池储能技术装机规模4658.9MW/8254.2MWh,功率规模占比91.0%;铅蓄电池储能技术装机规模279.5MW/1632.2MWh,功率规模占比5.5%;液流电池储能技术装机规模146.2MW/547.0MWh,功率规模占比2.9%;其它电化学储能技术(此处指超级电容器、镍氢电池、钠基电池、水系电池)装机规模32.5MW/65.2MWh,功率规模占比0.6%。

2021年全球新增储能装机13091MW

2021年,全球新增储能装机13091.0 MW。其中,抽水蓄能装机功率5262.0 MW,占比40.2%;压缩空气装机功率191MW,占比1.4%;蓄冷蓄热储能装机功率100.0 MW,占比0.8%;电化学储能装机功率 7536.2 MW,占比57.6%。

图表3–1 2021年全球新增储能装机功率比例
  

2021年,全球电化学储能技术中,锂离子电池储能技术装机规模7516.0 MW,功率规模占比99.73%;铅蓄电池储能技术装机规模2.2 MW,功率规模占比0.03%;液流电池储能技术装机规模12.0 MW,功率规模占比0.16%;其它电化学储能技术装机规模6.0 MW,功率规模占比0.08%。

2021年全球电化学储能新增市场TOP10国家

2021年,全球新增电化学储能市场TOP10国家依次是:美国(3398.9 MW)、中国(1844.6 MW)、韩国(500 MW)、英国(486.8 MW)、澳大利亚(372 MW)、爱尔兰(354.5 MW)、日本(240.0 MW)、智利(112.0 MW)、菲律宾(100.0 MW),法国(61 MW)、十个国家电化学储能项目个数依次为22、131、10、7、4、5、1、1、3、1。

图表3–2 2021年全球新增电化学储能市场TOP10国家
  

2021年中国新增储能装机7397.9MW

2021年,中国抽水蓄能装机功率5262.0 MW,占比71.1%;电化学储能装机功率1844.6 MW,占比24.9%;压缩空气储能装机功率190.0 MW,占比2.6%;蓄冷蓄热装机功率100.0 MW,占比1.4%。

2021年,中国电化学储能技术中,锂离子电池储能技术装机规模1830.9 MW,功率规模占比高达99.3%;铅蓄电池储能技术装机规模2.2 MW;液流电池储能技术装机规模10.0 MW;其它电化学储能技术装机规模1.52 MW。

图表3–6 2021年中国新增储能装机功率比例
  

2021年,中国新增储能项目个数146个。其中,抽水蓄能项目个数5个。电化学储能项目个数131个。电化学储能项目中,锂离子电池储能项目120个,铅蓄电池2个,液流电池5个,其它储能项目6个。

2021中国电化学储能市场中,新能源+储能领头,电源侧和电网侧紧跟

中国电化学储能市场中,新能源+储能、电源侧辅助服务、电网侧储能、分布式及微网、用户侧削峰填谷各类场景功率装机规模分别为837.5 MW、532.3 MW、401.0 MW、28.0 MW、45.8 MW,各类场景项目个数依次为40、18、12、42、19。

图表3–8 2021年中国新增电化学储能市场功率装机及项目个数分布
    

到2025年,电化学储能年装机增量预计将达到12GW,累计装机将达到约40GW

从国网和南网的新型电力系统建设目标(2021-2030年)来看,在新型储能方面,预计到2025年,我国新型储能装机规模将突破5000万千瓦。但是,考虑到新型储能安全性问题、储能价格机制滞后性、新型储能原材料紧缺等方面的现实情况,电化学储能电站装机规模大概率会存在一定滞后性。我们对2020-2030年中国新型储能市场走势进行了预测。

到2025年,电化学储能年装机增量预计将达到12GW,累计装机将达到约40GW,90%以上都将以锂离子电池为主;2025年后,考虑到2030年实现碳达峰的宏伟目标,新能源发电年装机量将保持年均100GW的增量,电化学储能的年装机增量将保持在12-15GW,预计到2030年,电化学储能装机规模将达到约110GW。

图10-1 中国化学储能市场装机规模预测
  

在抽水蓄能方面,按照规划,预计到2025年,我国抽水蓄能装机规模将达到60GW;到2030年,我国抽水蓄能装机规模将达到130GW。

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