2023年因歐洲能源成本和電價的逐年攀升,疊加俄烏戰(zhàn)爭和海外大型停電事件,居民用電成本高+供電穩(wěn)定性差,帶來戶用光伏高增,進而帶來戶用儲能市場超預期的爆發(fā)。
政策加碼支持。稅收減免+資金補貼給予政策支持,居民電價持續(xù)上漲下戶儲經濟性提升。全球各國紛紛推出相關政策對戶用儲能裝機進行激勵。相關政策可以分為間接的稅收減免以及直接的資金補貼,從而減少戶儲安裝成本;隨著碳中和與能源獨立目標引領政策的制定,儲能支持型政策力度有望延續(xù)或進一步提升。
高收益的經濟性驅動。海外居民電價不斷高漲的趨勢下,安裝戶儲自發(fā)自用可以節(jié)省更多電費支出,因此戶儲的收益率在不斷提升從而刺激戶儲裝機不斷高增。
全球戶儲格局:歐洲大爆發(fā),國內尚處起步期
應用場景方面,不同國家電力市場結構特點不同,對應儲能的發(fā)展模式也不一樣。歐美電力市場較成熟且更為市場化,其儲能商業(yè)模式也更多樣化,尤其歐洲國情影響下,催生了大量的戶儲需求。相比而言國內由于居民結構,電力結構等的差異,目前更傾向大儲能(發(fā)電側和電網側),因此國內出戶用儲能還處于起步期,政策發(fā)展是主要推動力。
定價模式方面,戶用儲能國內外價差最大,高于工商業(yè)儲能與MW級儲能,國外較國內高近133%(以最高價為基準),以 CIF報價為主,賣家承擔主要風險。目前30kWH以內的戶儲產品國內報價1.0-1.5元/Wh,國外報價2.0-3.5 元/Wh,包含了電芯和BMS以及外殼,連接線束10年質保。
海外終端定價也非常高,經銷商及安裝商加價30%-50%,而國內定價偏低,保證20%-30%毛利。海外定價模式下,人工工資及海外差旅費用也提高成本,此外還需考慮 5%左右的返修/售后費用等。海外銷售價格經經銷商及安裝商加價在30-50%左右。
戶用儲能產業(yè)鏈分析
新型儲能產業(yè)鏈上游為原材料及核心部件,其核心部件一般包括電池組、儲能逆變器(PCS)、能量管理系統(tǒng)(EMS)、電池管理系統(tǒng)(BMS)四大部分;中游為系統(tǒng)集成商和安裝商,將上游提供的原材料、元器件、設備等集成儲能系統(tǒng);下游是投入電力系統(tǒng)儲能(發(fā)電側、電網側)、用電側、通訊基站、軌道交通等領域的應用。
新型儲能產業(yè)鏈全景圖
戶用儲能是以電池+PCS儲能逆變器為核心的儲能系統(tǒng)。兩者合計構成電化學儲能系統(tǒng)成本 的 80%。電池成本構成儲能系統(tǒng)成本的 60%,PCS儲能逆變器構成 20%(其核心半導體元件IGBT),EMS能量管理系統(tǒng)構成 10%,BMS 電源管理系統(tǒng)構成 5%,其他配件構成 5%。其中電池組是儲能系統(tǒng)的能量核心,負責電能的存儲;PCS 是系統(tǒng)的決策核心,主要負責控制充放電過程,進行交直流的變換;EMS 是系統(tǒng)的控制核心,主要負責數(shù)據(jù)采集、網絡監(jiān)控、能量調度等。BMS 是系統(tǒng)的感知核心,主要負責電池監(jiān)測、評估和保護以及均衡等。
競爭格局及半導體機會
用戶儲能的核心是儲能電池和儲能逆變器,其壁壘在于生產端的電池與儲能逆變器(PCS)適配和終端的品牌渠道,盈利的核心競爭在于儲能的產品和市場結構。儲能電池,中國廠商出貨領先,寧德時代憑借技術和成本優(yōu)勢保持全球出貨第一,戶儲市場依靠前期渠道積累特斯拉主供美國市場,派能科技深耕歐洲市場,億緯鋰能深耕國內基站市場。儲能逆變器(PCS),中國廠商市占率逐步提升,借助光伏渠道加大儲能布局,錦浪科技、固德威、德業(yè)股份、陽光電源等龍頭有望逐步增長。
電池格局:特斯拉主攻美國,派能科技深耕歐洲
2021年全球儲能電芯出貨量 59.9GWh,其中寧德時代作為最大電芯供應商占據(jù)榜首,出貨量16.7GWh,占比達27.9%;派能科技作為戶儲龍頭,出貨1.5GWh,占比2.6%。
戶用儲能供應商呈現(xiàn)明顯地域分布特征,特斯拉主攻美國市場,派能深耕歐洲市場。根據(jù)S&P Global, 2021年戶用儲能供應商TOP3分別為特斯拉、派能、比亞迪,分別占比為18%、14%、11%。其中,德國市場大供應商為比亞迪占比26%,其次為本土集成商如Senec、E3/DC;美國市場由特斯拉主導占比55%;意大利市場派能占比最高為23%。
逆變器格局(PCS):市場競爭激烈,需求旺盛下出貨暴增
戶儲逆變器格局較為集中,廠商間競爭激烈,CR5占比約58%。2022年全球用戶側儲能逆變器的市場份額情況是:古瑞瓦特位列第一,市占率約為13.8%,德業(yè)、錦浪、solaredge、固德威緊隨其后,分別為12.4%、10.9%、10.3%、9.8%。
龍頭逆變器廠商儲能出貨均高速增長。2022年年初以來,戶儲需求旺盛,國產逆變器廠商出貨持續(xù)高增,相關機構預測2022年國產逆變器廠商出貨實現(xiàn)翻倍以上增長,2022年我們預計陽光出貨6-7GWh,實現(xiàn)翻倍增長, 其中戶儲有望從2021年1萬套增至10萬套;錦浪出貨30萬臺,實現(xiàn)翻9-10倍增長;固德威出貨30萬臺,實現(xiàn)翻4-5倍增長,德業(yè)出貨20萬臺,實現(xiàn)翻2-3倍增長。
其中,新型儲能逆變器的核心元件IGBT主要以進口為主,國內IGBT市場主要由英飛凌、富士電機、三菱電機等海外廠商占據(jù)。其中占比最高的是英飛凌為29.3%。2023年新型儲能核心元件IGBT主要廠商市場份額
能量管理系統(tǒng)(EMS):決策中樞的“大腦”
相較于其他子系統(tǒng),能量管理系統(tǒng)(EMS)成本較低,市場規(guī)模較小,目前行業(yè)尚未形成龍頭企業(yè),且由于能量管理系統(tǒng)與電網配合密切,廠商需要對電網運行特點有全面的了解,才能針對性地解決電網運行中的需求,因此一般由設備廠商或系統(tǒng)集成商提供。整體而言,國外能量管理系統(tǒng)提供商主要是三星SDI、LGES、特斯拉等,國內能量管理系統(tǒng)提供商主要是比亞迪、寧德時代、國電南瑞等。
電池管理系統(tǒng)(BMS):系統(tǒng)管理核心
受益于工控、儲能、新能源汽車等行業(yè)的快速發(fā)展,近年來BMS市場規(guī)模迎來快速增長, 應用方面,BMS下游應用主要包括消費電池(3C數(shù)碼)、動力電池(電動車)和儲能電池(國防軍工、可再生能源、通訊、醫(yī)療健康等)等領域。其中動力電池應用占比達54%,消費電池占比22%,儲能及其他電池占比24%。
從BMS的主要玩家來看,主要包括三類市場參與者。一是以比亞迪、特斯拉、吉利、北汽、小鵬為代表的整車廠;二是以寧德時代、欣旺達、德賽電池、中航鋰電、國軒高科代表的電池廠商;三是以德州儀器、亞德諾、英飛凌、恩智浦、瑞薩電子、意法半導體、科列技術、超思維、協(xié)能科技、華泰半導體、矽力杰、圣邦股份、杰華特、賽微微、中穎電子等為代表的第三方廠商。但新型儲能BMS與車規(guī)BMS相比技術復雜度更高,長遠來看,獨立的新型儲能BMS廠商機會不多,最終可能形成電池廠商+新型儲能集成商為主的競爭格局。
年我國BMS裝機量市場份額
系統(tǒng)集成
儲能集成商現(xiàn)在主要有三種模式: 全產業(yè)鏈布局:電芯、PCS、BMS、EMS均為自產,國內代表企業(yè)為比亞迪。 專業(yè)集成:集成商從外部采購部件,專做系統(tǒng)集成,該模式國內應用較少,國外Doosan、IHI等為代表; 基于自身產品,由單純設備供應商向系統(tǒng)集成商轉型:該模式國內應用最多,代表企業(yè)有:
1)光伏逆變器切入PCS的生產商錦浪科技、固德威、德業(yè)科技等;
2)動力電池切入儲能電池的生產商億緯鋰能、鵬輝能源等;
3)由電力設備、電子設備切入PCS/BMS/EMS等部件的生產商金盤科技、科士達、科華數(shù)據(jù)、寶光股份、科陸電子等。
根據(jù)CNESA數(shù)據(jù),國內市場,中國儲能系統(tǒng)集成商在2021年度儲能系統(tǒng)出貨量排名中,海博思創(chuàng)、電工時代、科華數(shù)能、陽光電源、新源智儲出貨量居前;海外市場,中國儲能系統(tǒng)集成商在2021年度儲能系統(tǒng)出貨量排名中,陽光電源、比亞迪、沃太能源、科士達、庫博能源和南瑞繼保出貨量居前。