2024中国储能（含动力电池）白皮书.docx

《2024中国储能（含动力电池）白皮书.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2024中国储能（含动力电池）白皮书.docx（67页珍藏版）》请在优知文库上搜索。

1、P5-9新能源概念界定及发展背景2IP10-16储能产业基本概况P17-29储能电池产业发展现状及发展机遇P30-39动力电池产业发展现状及发展机遇P40-53中国典型产业集群案例研究P54-57中国储能产业集群发展建议与展望01新能源概念界定及发展背景中国储能（含动力电池）产业集群发展白皮书1.l研究背景1.1.1新能源概念图1：当前新能源概念示意图水电：第Ttffi广泛探索及应用的新能源核能：技术水平不断迭代优化的新能源o1950S-60S:第Tt核电技术，美国和前苏联等国将核能向能源、IDIk等领i蜘展，证明了核能发电的技术可行性。o1960s-90s:第二代核电技术，实现了商业化、标准

2、化，证明了核电的技术可行性不晦济性。o20世纪90年代至今：第三代核电技术，开发出更高安全性、更高功率的新一恢进核电厂。o20世纪末至今：第四代核电技术，一端妍发的先进核电技术，主要特征拥有更好的经瘫，安产S少。光伏：当前发展最快的新能源技术o日本、美国于2旭纪布局太睢发电，21世纪初完成技术突破,全球光伏发电进入快速扩张阶段。o中国经历一系列政麟持、市场洗牌，已成为世界主要光伏装机市场之一。o1880s:水电站?璞、英、法等国诞生，此后，水电技术在全球范围内传播开来eO20世纪：20世纪初中国大陆引进水电技术。20世纪下半叶发达国家水电建设开始走向平稳发展，中国、拉得发展中国家开始了水电建设

3、的高潮。风电：21世纪W大规模产业化的新能源o9纪末:大型风电腌诞生国、丹麦、荷兰、英国、德国、瑞典、加拿大等国率汨然风力发电的研究与应用。o21世纪初，全球风电装tn进入快速发展阶E殳，欧洲国家陆续开拓海上风电市场，中国风电也陆续进入产业化探索、大规模发展及调整阶段。氢能：步入市场培育阶段的下T弋终极能源占全球GDP44%的20多个国家已经制定或正在制定国家级氢能战略当前正步入市场培育阶E殳，力吠关键核心技术攻关能力，力睢多元化场景示范应用，未来20-30年将为黄金发展期。新能源(NewEnergy),指在新技术基础上加以开发利用的可再生能源，包括太阳能、风能、地热能、海洋能等一次能蝴通过一

4、次清洁能源转化或加工Jf乡成的电力、氢能等二次能源。通常与技术上比较成熟且已被大规模利用的常规能源区别开，如煤炭、石油、天然气、hl2新能源发展历程j新能源的概念并非一成不变。在不同的历史时期和科技水平下，新能源有不同的内涵。从新能源的发展历程看，水电是第一代被广泛探索及应用的新能源,而目前大规模的水力发电已被看成是常规能源。核能在20世纪50年代初作为电力生产和动力使用时被认为是新能源，而随着20世纪80年代部分国家的大规模发展，不少国家已将其列为常规能源，我国关于核能是否为新能源暂无明确界定，当前新能源概念中的核能，一般指第四代先进核电技术。海上风电、光伏发电、氢能等有望成为21世纪后可实

5、现大规模利用的新能源技术。图2:主流新能源技术发展历程嘘来源：中国氢能联盟研究院102新能源产业战略意义J/1.2.1双碳战略下新能源产业发展的必要性和机遇j双碳目标的实现关乎大国责任担当、经济发展结构转型，还是新一轮全球贸易竞争和金融竞争的关键抓手，而新能源产业是实现双碳目标的主战场，电力是其中的“主力军。减碳刻不容缓2020年9月，中国国家主席习近平在第75届联合国大会上提出“双碳目标，即：二氧化瞬E放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。据此，我国从碳达峰到碳中和仅有约30年的时间，且要在实现碳中和过程中实现经济翻番，这对我国结构调辫口科技创新提出了紧迫的要求。欧美

6、国家已于上世纪末陆续达峰，未来已达峰的国家会在碳关税上不断加码，高碳排放产品缺乏竞争力，引发全新一轮贸易竞争。此外，碳交易促进全新碳金融市场形成，甚至重构全球货币体系。双碳目标的实现已成为新一轮全球贸易竞争和金融竞争的重要抓手。图3:欧盟、美国、中国碳达峰碳中和时间1401201008060402001970198019902000201020202030204020502060美国欧盟中国数据来源：Wind、光大证券研究所预测碳达峰碳中和减少碳排放为主源头减碳能源替代节能提效增加碳吸收为辅碳汇碳捕集碳封存构建碳交易和碳管理保障体系诚交易：以市场化方式引导金融体系提供碳中和所需融资支持，推行及

7、创新碳交易市场机制碳管理：企业碳排放管理资料来源：戴德梁行1整理能源产业是实现双碳的主战场2021年10月，国务院接连印发关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见、2030年前碳达峰行动方案，为双碳工作进行系统谋划和总体部署。综合意见和方案精神，实现双碳的路径以减少碳H融为主，增加碳吸收为辅，构建碳交易和碳管理保障体系。其中能源是碳排放的最主要来源，在保障能源安全的前提下，优化能源结构，控制和减少化石能源使用，加快清洁能源替代，推动产业和工业优化升级，实现社会和产业的节能提效。图4:碳达峰碳中和实现路径电力是能源战场中的主力军o能源生产：太阳能、风能、生物质能等可再生能源发电将

8、基本取代化石能源发电，新型储能技术将逐步取代化石能源发电技术。O能源输送：以特高压电网为骨干网架的智能电网将成为大规模消纳清洁a蹒电力、实现多能互补和优化配置的重要载体。o能源利用：终端能源使用将全面步入电气化阶段，形成以电力为中心的能源消费格局，能源效率也随之大幅提高。1.2.2从能源消费大国转变为能源制造强国，扩大经济发展优势从能源消费大国到能源制造强国的转变，离不开能源结构优化，更需在新能源赛道上把握发展机遇，实现换道超车。中国为全!：一大能源i肖费国和进口国全球已普遍处于油气时代，石油和天然气消费占比超过50%（其中石油31%,煤炭27%,天然气25%）。中国作为人口第一大国，一次性能

9、源消费量占全球26.1%其中煤炭消费占比56.6%,石油19.6%,天然气8.2%0能源利用结构仍以煤炭为主，尽管中国煤炭储量全球第4,但仍为煤炭第一进口大国。富煤、贫油、少气”的能源储存结构决定中国还是全球第一大能源进口国。原油、天然气和煤炭的进口量均位列全球第一，油气进口占全球进口比重超15o可再生能源全球消费最高，新能源替代潜力大除化石能源外，我国可再生能源全球消费量最高，但占比仅5.4%,在能源消费结构占比距离部分发达国家的15%仍有空间。我国可再生能源开发利用规模居世界首位,风电、光伏发电形成完整产业链，技术水平和制造规模居世界前列，新能源替代潜力大。石油天然气煤炭核能水电BHWK可

10、再生能源来源：BP世界能源统计年鉴能源进口TOP1TOP2TOP3由中国欧洲美国(25.5%)(22.7%)(14.8%)天然气中国(21.2%)日本(19.6%)韩国(12.4%)嫩中国印度日本(19.5%)(14.6%)(14.5%)表1：全球能源进口TOP3国家来源：BP世界能源统计年鉴FZ1.2.3解氐能砌限度，保蝇龈全j2021年原油对有度71%,半数来自中东地区，马六甲海峡（70%以上原油进口途径）为中国石油咽喉。2021年天然气对夕体存度43.8%,1.NG进口主要来自于澳大利亚、美国和卡塔尔。在以美国为主导的石油体系下，中国亟需降低能源对外依存度，保障能源安全。一方面需要通过加

11、强石油重点区域、能源进口战略通道布局，拓宽能源进口渠道，另一方面需要加快能源替代和能源结构转型。煤炭主要出口国石油（原油）主要出口国天然气主要出口国触利亚3新能源产业链全景图I在能源的制-输-储-用全链条中，新能源在各个环节均带来了深远甚至颠覆性影响。士了能;用力肉k-新能源的发展加快清洁能源替代和能源结构低碳转型，在现有能源战略下，预计未来中国能源结构以太阳能和风能为主，光伏发电和风力发电潜力巨大。MJ传输端资源弹性配置。西电东送工程和双碳目标的提出使得智能电网建设更具意义，未来智能电网将通过数字化、智能化手段，在集中发电、输变配电以及用电环节实现大范围资源高弹性、合理化配置。存储端弥补新能

12、源供给技术短板。由于新能源输出的波动性和随机性，储能技术重要性凸显。依靠源网荷储协调互动，实现能源供需动态平衡。图6:能源产业链示意生产端,解端存储端应用端注：戴德梁行新能源系列白皮书将重点聚焦生产端、存储端、应用端应用端电气化低碳化。新能源在交通、工业、建筑、军事等各领域向全面电气化过渡，实现减碳、脱碳、减排期氐碳化。图7:新能源产业全景图能源低碳转型提高资源配置能力新能源输出不稳定，存储端重要性凸显生产端：o风能、太阳能、氢能、海洋能、地热能、核（聚变）能输端：O管道供应:天然气管道、氢气管道O电网供应:智能电网（特高压、微电网）O物理储能：抽水蓄能、压缩空气储能、W仑储能O电磁储能：超级

13、电容器储能、超导储能O电化学储能：各种二次电池，如铅酸电池、钠硫电池、液流电池、锂离子电池、钠离子电池O化学储能：氢能、电转甲烷终端使用电气化,电气使用低碳化应用端：O交通：减碳口新能源汽车、单车、摩托车、船舶等，交通系统电气化，优化提升系统效率O工业：脱碳园区综合能源管理及全环节节能脱碳O建筑：减排口前期提高建筑效能，后期优化建筑用能0储能产业发展现状及机遇2.J储能概念界定储能，是指通过不同方式、利用特定的装置或物理介质，将不同形式的能量储存起来，以便在需要时利用的技术。通过将能量在时间和空间上进行储存和释放，实现能源供需的平衡和可持续能源的利用。储能在推动可再生能源发展、提高能源利用效率

14、和实现能源系统的可靠性方面发挥着重要作用。V212应用场景j由于电力是现今主要的能源载体之一，而电力是即发即用、无法直接储存的能源形态，因此，储能现阶段主要是指电能的储存。从整个电力系统的角度看，储能的应用场景可分为发电侧储能、输配电侧储能和用户侧储能三大场景。不同场景下，储能体现的价值也有所不同。图8:储能应用场景0=IS)发电侧：跟踪计划出力及平滑发电输出，为系统提供调峰、调频及备用容量等辅助服务，解决弃风、弃光问题新能源发电占比增加，用电发电不匹配引致储能需求电网侧：延缓输变电设备的升级与增容，提高电网运行的稳定水平收益定价机制存堵点，商业模式亟待摸索打通用户侧：分时电价管理、容量费用管理、提高供电质量和可靠性、提高分布式能源就地消纳、提供辅助服务等方面发储电一体化系统发展，用电模式多元化储能贯穿新型输电系统可再生能源发电火力发电储能机组三4变电站储能机组供电线缆储能机组商业单位工业单位发电侧场景电网侧场景用户侧：工商业及户用等储能场景2.02储能发展历程随着国家能源结构转型的推进,储能技术已然成为平衡能源供需、提高电力系统稳定性和灵活性的关键解决方案。回顾过去几年，中国储能行业经历了市场的快速增长和技术的不断创新。展望未来，我国储能产业正