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全球储能发展分析

欧美新能源发展比较快，美国储能发展领先。从世界各国的角度来看，世界不同国家的能源转型进度不同，储存能源的发展也不同。2021新储能装机容量中，美国、中国和韩国是装机容量排名前三的国家，新增装机容量分别为3.4GW、1.8GW和0.5GW；

2021，世界各国、美国、英国、爱尔兰和澳大利亚的可再生能源发电比例分别为21%、43%、37%和26%，而中国仅占12%，处于较低水平。尽管中国的新增装机容量已经位居世界前列，但其能源转型进程仍然滞后。

 

 

新能源的发展任重道远，预计风能和太阳能装机容量将加速增长。由于对新能源发电的不稳定性认识不足，欧洲2020年前的风力发电装机计划无法实现温室气体减排55%的目标。规划增量为原计划的69%。

新能源的比例增加了，储存能源的持续时间也增加了。目前正处于短期储能的发展阶段。60%的风力发电比例是储能配置的关键节点：低于60%，基本上小时级储能可以满足需求；超过60%的长期储能需要作为电网监管的资源。

从世界各国风电和光伏发电的占比来看，基本仍处于短期储能需求阶段，但未来配电和储能市场有望逐步增加。

美国、中国和欧洲的电网建设相对发达，也是大型存储的主要市场。电网建设主要用于电荷运输，这与土地面积和电力消耗有关。电网建设需求以单位面积用电量来衡量（限制是该区域需要成为有效生活区），单位面积用电越小，跨区域电力运输需求越大，相应的电网建设需求也越大。

欧洲（欧洲电网是互联的，因此被算作一个主体）、美国和中国的单位面积耗电量最小，耗电密度低，电网建设需求大，电网建设相对发达。

从2021累计装机容量来看，中国和美国的累计装机规模最大，分别为6.36GW和5.73GW，其中电网侧储能占很大比例。分别为34%和35%。欧洲主要实体之一的英国电网侧储能占45%，供电侧辅助服务储能占48%。

 

 

美国和欧洲的储能产业发展

美国

美国联邦政府和州政府的补贴政策继续发挥作用，推动了大型储备市场的发展。美国的储能补贴政策已经实施了10多年。早在2011年，加州就开始实施家庭存储补贴政策，随后逐步扩大到电网侧补贴。

2021是ITC补贴下降的关键节点，美国众议院决定在21年内将ITC补贴延长10年，并在2032至2033年间逐步降低信贷价值。此外，美国将于2022年通过《通胀削减法案》，其中提到将在能源安全和气候变化方面投资3690亿美元。

各州的长期规划明确了储能的发展趋势。据统计，美国已有9个州发布了储能装置的长期计划，包括加利福尼亚州2024年1.8GW的储能装置计划、纽约州2030年3GW的储能装机计划和新泽西州2030年2GW的计划。

如果预测基于3小时的分配和存储时间（目前约为2小时，但未来分配和存储市场将继续增长），则分别对应于5.4GWh、9GWh和6GWh。其他州在不同的时间点也有相应的计划，推动美国各州储能产业发展的趋势相对清晰。

美国的储能结构主要基于电网侧公共储能。

总体而言，从2021到2022H1，美国的大型存储装机容量将分别为10.85GWh和5.92GWh；从结构上看，电网侧公共大型存储设施占大多数，2021电网侧存储能源占88%，2022年上半年占85%；从季度来看，2021年第四季度电网侧储能装机容量为4.3GWh，创下历史最高装机容量。2022年第一季度/第二季度的装机容量分别为2.4GWh/2.6GWh。大多数公共储能电站用于调频服务。

2020年，在公共储能电站的应用场景结构中（储能电站可用于多种场景），频率调节大容量占59%，斜坡和旋转储备占39%，现货套利占37%，峰值存储占15%。

 

 

欧洲

欧洲电网侧储能主要集中在英国、意大利和德国，在前5大家庭储能系统国家中排名第一。数据显示，欧洲电网侧储能预计将稳步发展，从2021年底的3GW/4GWh增至33GW/95GWh。从国家来看，英国、意大利和德国是电网侧储能装机容量最大的国家。英国的政策主要关注技术迭代、商业模式、市场建设和创新。

英国的政策不同于美国的直接经济补贴（或ITC补贴）促进，主要通过以下方式促进储能产业的发展：1。推动储能电池技术的迭代。英国政府于2017年发起了法拉第挑战，拨款2.46亿英镑用于推进电池技术。2.构建市场规则，理顺储能电力系统现状。2016年，英国明确了储能的资产类别和规划体系，并于2020年推出了“十大关键计划”，以完善储能监管机制和市场规则。3.市场建设与创新。2015年，英国国家电网推出了新的频率调节储能服务市场。2017年之前，由于容量电价签订时间较长，频率调节储能使用时间较短。因此，2017年，英国相关机构调整了储能拍卖降级因素，以使储能市场更加健康有序。

英国拥有成熟的商业模式和广泛的收入来源。总体而言，英国存储能源的商业模式相对多样，市场结构相对成熟。整个市场分为频率响应、备份和套利：

1） 频率响应进一步分为五个收入来源：增强频率响应、固定频率响应、动态遏制、需求侧响应和快速储备能力；

2） 备份能源存储分为五个收入来源：用户备份电力、短期运营容量、容量拍卖市场、传输成本降低和配电成本降低；

3） 套利可分为三种类型：发电商自用、发电商减少限功率和价格套利。正是由于英国完善的商业模式和市场机制，庞大的储备才能在没有过度政策补贴的情况下实现可观的发展。

 

 

全球储能市场空间广阔

中国、美国和欧洲的政策继续增加，储能经济性有望继续改善，储能发展空间广阔。据估计，2023年全球新增装机容量为122.46GWh，2025年为327.22GWh，21-25年复合增长率为89.5%。

美国：2023年新装机容量预计为38GWh，2025年为81.47GWh，21-25年复合年增长率为66%。欧洲（主要增量贡献是家用储能系统）：2023年新装机容量预计为27GWh，2025年新装容量预计为54.3GWh，21-25年复合增长率为89%。

 

计算逻辑和核心假设如下：

1） 随着近期多晶硅新增产能的释放，供应紧张的局面得到缓解，产业链供应瓶颈已经打开。我预计多晶硅价格的拐点也将到来，中国地面安装的需求可能会开始。

展望2023年，随着产业链成本的下降、新技术的突破和集中启动量，中国和欧洲的需求预计将继续快速增长，美国的需求将回升，并将在未来保持较高的增长。

2） 美国的大型存储是存储能源设施的主要驱动力。从2022年H1的数据来看，今年的增长率相对较高，ITC和IRA政策继续发力，储能补贴继续增加，预计未来将保持高增长。

3） 欧洲的主要驱动力来自家用存储设备。欧洲各国政府正在促进天然气储备，而欧洲的天气更暖和，供应和需求疲软导致欧洲电价大幅下降，家庭储存的经济也受到影响。然而，天然气库存的短期增加并没有改变能源短缺的根本问题。以下是最近非常流行的家用储能动力墙电池的介绍。

根据国际货币基金组织发布的一份报告，即使欧洲剩余的燃料储备能够熬过这个冬天，他们也可能在2023年再次面临天然气和电力价格创纪录的风险。

家庭储存在一定程度上仍然是经济的，在欧洲政策抑制电力需求的背景下，自给自足的重要性变得更加突出。预计未来家庭存储装机容量将快速增长，大型存储主要集中在英国、德国等地区，每年新增装机容量增长缓慢。

储存时间逐渐增加。随着新能源装机比例的提高，新能源发电量的波动将对电网产生更大的影响，配电和储存时间的需求将逐渐增加。未来可能需要每日/季度调整资源。目前，预计到2025年，各国电化学存储的持续时间将不同程度地增加。