1月4日,英諾天使基金2023年「青芒」首場活動,也是總活動第三期準時舉行,本期主題為「2023儲能行業(yè)的機遇與挑戰(zhàn)」,共有200余位創(chuàng)業(yè)者、投資人、學界師生線上參與聆聽、互動交流。
英諾天使基金執(zhí)行董事丁昳婷是本期主講投資人,她博士畢業(yè)于清華大學航天航空學院,曾任職中國科學院空間應用中心助研、副研。丁昳婷博士自加入英諾天使基金以來,主投新能源(如儲能)先進制造(如航天航空)等科技方向,累計投資項目27個,因為表現(xiàn)優(yōu)秀,2022年4月率先晉升為公司執(zhí)行董事,同時擔任水木清華校友種子基金投資合伙人。
以下為丁昳婷博士當晚主題分享簡版實錄:
1、儲能高增長具備高確定性,且增速非???/strong>
2022年儲能市場發(fā)展迅速,從各個區(qū)域來看,我國的大型儲能的高增長具備高確定性。
在發(fā)改委能源局關于加快推動新型儲能發(fā)展指導意見中,預計到2025年新型儲能裝機30GW,預計到30年裝機100GW。實際上現(xiàn)在各省已經(jīng)發(fā)布的十四五新型儲能裝機規(guī)劃就已經(jīng)超過了50GW,21年底我國累計儲能撞擊量5.7GW,22年光是12月份,并網(wǎng)超過1.2GW2.53GWh。從實際發(fā)展來看,儲能體量可能比之前預計數(shù)據(jù)更激進。從公開資料可以看到五大發(fā)電集團等對新能源裝機的規(guī)劃,都要強配儲能,所以說目前大型儲能具備高確定性,且增速非常的快。工商業(yè)儲能方面也有快速增長。
歐洲戶儲處于高速增長階段,前兩年做戶儲出海的公司都有很好的業(yè)績,相信接下去也會繼續(xù)保持一段時間。美國發(fā)布 ITC新政將顯著的提升美國儲能經(jīng)濟性,美國目前也是以表前儲能為主,新能源加儲能的綜合發(fā)展有望迎來顯著加速。
綜上,從全球來看,整個儲能市場增速有較高確定性。
2、資本市場對儲能項目認可度高,一二級市場都火爆
不管是二級市場還是一級市場,對儲能增長的確定性有比較好的認可度。可以看到去年典型幾家公司的市值表現(xiàn),在第一波歐洲戶儲增長起來的時候,包括派能所在的幾家上市公司股價有了顯著增長。到第二波,隨著國內(nèi)相應政策的出臺,尤其是對儲能經(jīng)濟性方面逐步明確的細則出臺,以及各地整體規(guī)劃和裝機確定性的提升,使得相應大儲相關上市公司有了顯著增長。
同時在一級市場新能源融資也是持續(xù)的火爆,截至2022年底,整個融資規(guī)模達到了1,000億元以上,可以看到2021年和22年新能源行業(yè)整體股權融資情況都非常火爆。在整個一級市場相對冷淡的情況下尤其難得。
3、儲能是個好生意,期待誕生高價值企業(yè)
目前儲能處于快速增長大干快上的階段,還沒有細致考慮經(jīng)濟性。從業(yè)主方來講,不管是在發(fā)電側電網(wǎng)側還是在用戶側,投資儲能項目,肯定要考慮經(jīng)濟性問題。尤其隨著共享能儲能電站等相應政策出臺,越來越多的人有機會參與到儲能電站投資,都要測算收益。
針對理順儲能經(jīng)濟性的關鍵在于理順價格機制。若干省份已經(jīng)出臺相關細則,能夠測算出回報率。同時不管是創(chuàng)業(yè)者還是投資機構,大家都關心一個問題,在儲能產(chǎn)業(yè)鏈條當中,到底哪些環(huán)節(jié)是真正的能賺錢比較多。
長期來看儲能是不是好生意,這個問題我從兩個角度思考:
首先,儲能集成是復雜系統(tǒng)集成?,F(xiàn)在儲能技術路線很多,從客戶角度出發(fā),從平抑波動性等服務能力出發(fā),儲能所需要的能力其實是復合的。尤其到儲能真正被大量調用出力的時候,需要系統(tǒng)精細運作以滿足使用。目前由于新能源電站強配,有一些相對粗制濫造的系統(tǒng)。等到儲能電站真正開始大規(guī)模運營調用的時候,各種問題都會越來越凸顯。
從復雜系統(tǒng)集成的角度,儲能系統(tǒng)集成的毛利目前平均也是在百分之十幾的水平,其中派能做出海的戶儲,毛利水平高一些到約30%,寧德時代的儲能系統(tǒng)毛利率僅為 6.43%(寧德銷售毛利今年14%~19%)。較為充分競爭的情況下,復雜系統(tǒng)集成的毛利水平可能就是在十幾二十。隨著后續(xù)精細化發(fā)展儲能公司也會出現(xiàn)差異化。同時我們也要關注,儲能除了具有單價高、市場大、銷售額大、產(chǎn)業(yè)鏈帶動等邏輯之外,有沒有類似于智能手機和新一代智能車這樣的這個互聯(lián)網(wǎng)化運營的一個模式?
個人認為這是必然的,不管是共享儲能,還是用戶側儲能,電本身是標準化的,就像算力/帶寬一樣,最終要互聯(lián)網(wǎng)化運營。只是需要留意電力具備基礎設施屬性,價格受到政策層面影響較大,但不影響整體邏輯。
其次,從能源端類比,可以看光伏企業(yè),目前行業(yè)毛利水平是在20%左右。經(jīng)歷了從補貼開始,隨著技術演進和體量提升顯著降本,目前光伏電站已經(jīng)具備非常好的投資屬性。
綜合這兩個類比,可以得到結論,儲能是個好生意。目前A股能源相關企業(yè)整體市值都在較高水平。這是不可錯過的產(chǎn)業(yè)方向,可能會誕生很多高價值公司。
4、儲能三大應用場景,各有增長空間
以2021年為例,全球新增儲能主要用于三大場景:16%用于戶儲,60%用于能量轉換,15%是輔助服務。
風光強制配儲,目前是風光項目的成本項,減少棄風棄光的收益性不高,拉低整體內(nèi)部收益率約1%。
隨著共享儲能的出現(xiàn),配儲可以通過租賃方式實現(xiàn),會使得風光配儲成本顯著下降。從大數(shù)來看,風電項目IRR下降約0.1%沒有太大影響,光伏項目下降約0.9%,相比于單獨建設,租賃模式會使得經(jīng)濟性有較好改善。基于以上數(shù)據(jù),我們認為共享儲能有望快速提升。
工商業(yè)儲能因為對峰谷價差敏感性很高,后續(xù)隨著這個峰谷價差擴大,隨著現(xiàn)貨市場進一步推進,可能進一步刺激工商業(yè)儲能的建設積極性。
輔助服務中,調頻在過去一年有較好的經(jīng)濟性,有的火儲聯(lián)合調頻項目可能一年左右就收回成本。但調頻經(jīng)濟性有不穩(wěn)定性,目前依然處于調頻市場的早期階段,各省政策在陸續(xù)出臺,會有一定的時間窗口,先發(fā)企業(yè)可能得到階段性比較好的收益。但是隨著越來越多的玩家加入,由于調頻收益主要是由K值(k值是調頻性能的綜合指標,可以分析為k1調節(jié)速率、k2調節(jié)精度、k3響應時間三個指標)決定的,K值的數(shù)值由機組在整個調頻市場的相對位置決定,受到外部環(huán)境的影響比較大,受政策和新進入的擾動比較大。
5、獨立儲能電站經(jīng)濟性初步體現(xiàn),多種模式待開發(fā)
以山東在2022年印發(fā)政策為例,獨立儲能電站可以參與現(xiàn)貨交易,理想情況下本金收益率約為7.3%。收益模式體現(xiàn)在幾個層面,第一,電力現(xiàn)貨的交易,以山東為例,差價大概是0.6元/kWh;第二,容量租賃,即新能源電站通過租賃的方式滿足儲能的調節(jié)能力,300元/kW/年;第三,容量補償,約0.0991元/kWh,參與現(xiàn)貨市場的示范項目按兩倍,且不需要支付輸配電價約0.14/kWh;第四,獨立儲能電站可以參與調頻、爬坡、黑啟動等輔助服務。
具體到實施,收益情況還要看租賃的情況,參與輔助服務的情況等。最先來起步的可能是發(fā)電集團內(nèi)部共享的獨立儲能,因為集團內(nèi)部不太存在租賃不飽滿之類的風險,第三方儲能相信也會逐步進入,新能源企業(yè)目前租賃儲能成本低于自建,后續(xù)的租賃費用存在進一步下降空間?;谧赓U可以有效降低配儲成本的大前提,共享儲能將是市場化選擇的必然趨勢。
綜上,共享儲能的收益模式有望在2023年隨著政策落地逐步體現(xiàn)。
綜合前述,目前歐洲戶儲設備供應商有較好的毛利表現(xiàn),也面臨進一步的市場空間和競爭壓力等挑戰(zhàn)。國內(nèi)大型儲能,隨著政策逐步出臺,經(jīng)濟性有了初步體現(xiàn),也要看2023年政策和執(zhí)行力度。相關商業(yè)模式在早期試點階段,需要探索迭代。隨著儲能成本降低,隨著現(xiàn)貨市場、輔助服務市場逐步開放和完善,有望逐步退出強制配儲的模式。同時,共享儲能有望成為主流發(fā)展模式。
需要注意的是,在共享儲能情況下,實現(xiàn)多種收益方式有一個前提,就是在實際運營中滿足多種收益方式對電站的調用需求,然則循環(huán)壽命、運維成本、可調度性、系統(tǒng)穩(wěn)定性等的功能性指標會逐步體現(xiàn)。在今年可能很多問題會陸續(xù)的展現(xiàn)出來。根據(jù)目前中標價格來看,共享儲能電站可以接受更高的成本,但要有更好的表現(xiàn),對儲能設備和集成的要求會有實質的提升。
6、混合儲能逐步成為發(fā)展趨勢
儲能是為了提供靈活性,平抑風光電等新能源帶來的波動性。還有其他方式可以提供靈活性,例如發(fā)電側火電靈活性改造,用戶側負荷調節(jié),將與儲能一起發(fā)揮作用。“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃:優(yōu)先提升30萬千瓦級煤電機組深度調峰能力,力爭到2025年,煤電機組靈活性改造規(guī)模累計超過2億千瓦,抽水蓄能裝機容量達到6200萬千瓦以上、在建裝機容量達到6000萬千瓦左右。同時用戶側負荷調節(jié)在電力系統(tǒng)發(fā)展到一定階段的時候,會成為非常重要的靈活性來源,將來也有虛擬電廠等模式存在,這塊我們會在年后具體探討,針對電力市場、用戶側價格機制、虛擬電廠等做專題討論,這里不做展開。
針對儲能用于不同的應用場景,有不同的收入機制,也有不同的對電站的設備的要求。參考國外運行了比較長時間的電站的市場化收益,對于抽蓄電站,電能量費用及容量費用是最主要的部分。獨立儲能電站參與電力市場可以達到非??捎^的收入,IRR達19%,其中峰谷差套利、調頻、旋轉備用、容量市場補充等都是比較可觀的收入來源。隨著國內(nèi)價格機制逐步出臺,我們也要針對這些主要需求去做響應。細化去看,每一種需求對于儲能的性能要求都不一樣,有些需求甚至有一定沖突。
因此,我們需要綜合當?shù)氐哪茉捶A賦和政策機制,定義好儲能電站功能,進一步選擇硬件設備和管理手段。儲能可以通過不同方式實現(xiàn),包括物理、電氣、電化學、熱儲能、化學儲能等。對比各路線特點,鋰離子電池儲能綜合性能最為均衡,除了季節(jié)性長時調峰。抽蓄主要擅長就是容量型長時調峰。氫儲能主要擅長季節(jié)性調峰。超級電容主要用于提高電能質量,還有調頻、平滑新能源出力等。壓縮空氣儲能與抽蓄有一定的相似性,同時它也可以提供季節(jié)性調峰能力。
從成熟度上,抽蓄現(xiàn)在應用非常成熟,鋰電是目前最為成熟和主流的新型儲能,儲熱技術在火電靈活性改造方面有較大應用場景,壓縮空氣與液流儲能,目前在商業(yè)化早期階段,鈉離子電池現(xiàn)在還在大規(guī)模應用早期,還沒有大批量生產(chǎn)。從實際建設情況,抽蓄是絕對主流,在新型儲能當中,鋰離子電池是絕對主流,其他的幾種都占了相對較小的份額。
儲能產(chǎn)業(yè)研究白皮書 2022
儲能電站為了滿足多樣化需求,很可能需要采用混合儲能的方式,針對不同場景采用不同組合。
在此前提下,鋰離子電池依然是最均衡最主流的新型儲能方式,包括兩小時為主的儲能電站大概率還是鋰離子為主流。
鈉離子電池長期來說成本較低,但是短期依然處于產(chǎn)業(yè)化早期階段,目前頭部企業(yè)正在建設大批量出貨的產(chǎn)線,尚未大批量出貨實用,并且類比鋰電池剛開始發(fā)展的時候,鈉離子電池的均衡性、電壓范圍等各方面仍然有很多問題,需要一段時間迭代和成熟,才可能真正進入成本有優(yōu)勢的階段。與此同時還面臨跟鋰離子的性能差異,能量密度較低,倍率性能較好,低溫性能較好??赡苄枰紤]差異化的競爭方式。
在4~8小時時長的電站,容量型電站比如壓縮空氣、液流儲能方案會有相對比較好的優(yōu)勢。對長時跨季節(jié)需求,氫可能會是較好選擇,也不會受制于自然條件,氫能目前整體處于發(fā)展早期階段,后面也會開展專題討論。
前面主要是能量型,在功率型需求,鋰離子電池依然可以滿足一定功率型需求,后續(xù)可以考慮跟超級電容和飛輪等功率型器件的綜合利用,實現(xiàn)提質降本增效。但這種綜合應用對EMS系統(tǒng)的硬件和軟件都提出了更高的要求。
7、結論
儲能的快速增長有確定性。儲能行業(yè)方向在包括2023年的未來3~5年,都是具備高增長性的方向。
混合儲能是必然趨勢,已經(jīng)逐步看到針對一些應用場景混合儲能的優(yōu)化方案,隨著儲能逐步進入深水區(qū),一定要考慮集成方式兼顧不同形態(tài)的儲能,滿足實際使用場景的需求,也需要考慮到可調用性和綜合成本。
共享儲能有望成為主流方式。共享儲能經(jīng)濟性效能很大程度取決于設備、集成、運維、運營的實際能力,差異性逐步凸顯。
從儲能系統(tǒng)集成的角度,數(shù)字化、智能化,提升安全性,提升系統(tǒng)循環(huán)壽命,都是支撐儲能真正運營的重要方向。
儲能系統(tǒng)降本體現(xiàn)在設備層面的原材料、核心零部件技術迭代和供應鏈成熟,也體現(xiàn)在集成方案能否綜合優(yōu)化選擇,還體現(xiàn)在運維的智能化自動化。在增效層面,除了現(xiàn)在已經(jīng)出臺政策之外,也非常期待看到在2023年更多政策逐步出臺,隨著進一步市場化探索更多模式。
原標題:丁昳婷:未來3-5年儲能是行業(yè)焦點,共享儲能有望成為主流