储能这个行业由来已久，由于成本和应用场景问题，一直发展的不温不火，直到去年由于政策支持、产业驱动、海外需求爆发等多重利好因素叠加，行业增速一下子进入了快车道，今天我来简述一下行业的情况。
储能是指将“较难储存的能源形式”转换成“技术上相对较容易且成本较低廉的形式”储存起来，比较成熟的例子包括抽水蓄能、电化学储能、热储能等。
举个例子，厨师做菜，菜品无法长时间放置，放久了会变质，生意好的时候，为了保证菜品的供应，就要加大厨师的数量，但在食客不多的时候，就会造成菜肴被浪费或者厨师的工作饱和度下降。这样我们就需要购买一批冰箱或者暖碟抽来保存多余的菜肴，等到需要的时候再拿出来使用。
同理，不管是风电光伏还是水电，发电的时候基本都是看天吃饭，如果发出来的电当时用不完就浪费了，所以就有了这个储能的需求，国内目前主要是两种形式的储能，就是抽水蓄能和电化学储能。
抽水蓄能，也就是通过电力驱动水泵，将水从下游（或者地势低的地方）泵到上游水库（或者地势较高的区域）中，从而储存能量。抽水蓄能拥有时间长、单位成本低、系统可靠性强等优势，截至2021年底，抽水蓄能的占比超过80%。
电化学储能在能量密度、相应速度、组态灵活性等方面优势较为明显，随着产业技术的逐渐成熟，近年来规模成长非常迅速。电化学储能方式中，锂电池具有体积小、平均功率密度和能量密度高的特点，得益于近几年锂电池技术的快速发展，锂电储能体系在稳定性、一致性、经济性、安全性等方面改善非常明显，我们也能看到许多锂电储能项目完成招标和并网。由于其高增速和较大的市场空间，A股目前主要关注的就是电化学储能。
储能需求主要来源于三个方面：
1.减少弃风弃电
2.利用峰谷电价套利
3.提高电力系统稳定性。
考虑到电网系统的消纳能力有限，在全球各国大力发展清洁能源的大背景下，大比例清洁能源并网会导致弃风、弃光率的提升，因此世界各国都在加强电网的消纳和储存能力，光伏、风电等清洁能源的发电时长和效率难以人为调控，大多数时候与用电需求的曲线存在背离，因此在光照强度良好（白天）以及风力条件良好的情况下，会出现阶段性的供过于求。而储能系统可以平滑发电输出曲线，做好“削峰填谷”，提升电力系统的运行效率。
此外，储能还可以用作峰谷套利，具体来说就是通过在低电价阶段给储能系统充电（例如晚上10点后，电价0.3元/度），在高电价时给储能系统放电（白天电价0.6元/度），实现峰谷电价价差套利，降低用电成本。当然，套利最终的结果取决于峰谷电价价差的大小、储能系统容量和寿命等因素，按照美国的市场化电价机制来看，每年可以节约的电费仅6%，相对不那么明显，这主要是因为美国峰谷电价相差不大（每度电来看，美、欧、澳、中的峰谷电价差分别是0.3、1.5、1.5和0.7元）。国内预计23年浙江、广东、海南的工商业储能回本周期都在5-6年之间，有边际向好的趋势。
储能还可以提高电力系统的稳定性。前面我们说到过新能源发电的不可控性强，如果遇到极端天气导致发电效率低下，则需要通过大规模的储能来弥补系统的随机性。同时，电力系统本身就有不确定性，华安证券统计了过去全球范围内影响范围超过 10 万人、停电时长＞1h 的大停电事故，不难发现主要发生在美国、加拿大、澳大利亚、巴西、印度等地.上述地区普遍具有国土面积辽阔、供电跨度大、电力运行工况复杂的特点。部分地区例如北美电网系统设施老旧，亚非拉地区缺乏强大电力设施建设投入，导致断电、缺电现象频发，叠加气候变暖、寒潮、龙卷风、高温干旱等极端气候多发，当地居民对紧急备电需求属于刚需。这也是非洲、澳洲以及美国加州地区对户用储能需求较为迫切的主要原因之一，未来出于电网稳定性的考虑，会越来越依赖成熟可靠的储能系统。
关于储能的市场空间，结合一些卖方的预测，分市场来看，预计23-24年表前（集中+风电）储能增速保持在100%左右，25年合计约230GWh；户用储能23年翻倍，24年增速放缓，25年接近100GWh；工商业储能随着商业模式逐渐跑通，25年预计60GWh左右需求。全球范围来看，预计25年储能需求近400GWh，22-25年复合增速约为83%。
目前全球范围内对于储能系统的政策支持力度在不断增加。我们以中美欧三个主要市场为例，中国从顶层设计上已经规划到25年新型储能达到30GW装机规模，且有不少地方性政策已经开始落实；美国去年通过的IRA法案在储能的补贴方面明显提高了强度，从补贴金额和补贴范围都有所提升；欧洲尽管提出了电力限价的政策，但我们测算后发现，储能系统的经济性仍然较好，市场增长态势有望继续保持。因此随着政策面和需求面的不断走强，储能市场在未来3年超预期发展的可能性依旧不小。
以上我们已经较为完整的阐述了什么是储能、为什么选择储能以及储能市场未来的增速和前景问题，接下来我们简略的梳理一下几个主要的子赛道情况。
储能系统主要由电池、电池管理系统、逆变器（PCS）和能量控制系统（EMS）组成，其中电池成本占比最大，占比约70%，BMS占比6%左右，逆变器和EMS占比6%和3%。
储能电池和动力电池在技术的侧重点有所区别。动力电池追求高能量密度，需要在有限的体积或重量下储存更多的电能，以实现更长的续航里程，对于高端车型来说甚至可以牺牲经济性，例如我们经常听到的高镍三元电池。储能系统由于整体容量更大、运作环境更恶劣，需要电池组保持更好的一致性和稳定性，强调安全、长循环和低成本，主要以铁锂电池为主，且对于铁锂电池的性能要求也与动力不同。考虑到产品一致性、规模化生产能力等方面因素，我认为在储能电池方面有望实现领先的依旧是动力电池的一线主流玩家。当然，一线企业在动力电池方面的收入占比非常高，储能业务缺少弹性，因此并不一定是最好的投资标的。
由于PCS产品与光伏逆变器技术存在很高的相似性，使用场景、上游供应商和下游客户也有很高的重合度，因此PCS企业大多来自于光伏逆变器厂商，竞争格局类似。当然，仔细来看储能PCS的盈利能力要好于光伏逆变器，且应用场景会更复杂，技术难度相对较高。目前国内主流的PCS供应商如下表所示。
温控是储能产业链另外一个较为重要的环节。由于储能系统的电池组数量多，单个电池的容量要高于动力电池，因此电池出现热失控的后果更严重，对温控的要求更加严格。传统的温控系统主要是风冷为主，经济性较好，比较适合于功率和容量较小的场景。随着目前单个储能项目规模逐渐扩大，风冷在温控性能上已经逐渐无法满足要求，液冷的占比有望快速提升，初步预计到25年液冷的市占率将从22年的25%提升到45%左右，是值得我们关注的方向之一。
最后总结一下，储能行业可能是今年A股增速最快的几个子行业之一，未来三年的年化增速达到80%。储能行业主要分为四个环节，应该优选其中产品壁垒高，储能收入占比高，竞争格局相对较好的标的，并且逐季度跟踪出货量和利润率的变化。
注：本文仅对储能的行业概况、投资逻辑进行一个粗略的介绍，不作为投资建议。本文部分内容来源于华安证券、德邦证券、天风证券等研报资料，由我的研究员进行初步整理，由我进行复核。
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