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儲能的壁壘:尋找王冠上的明珠

趕碳號發(fā)布時間:2023-02-20 12:28:16

  商業(yè)的本質(zhì)是為滿足市場需求創(chuàng)造價值。而企業(yè)/組織要想獲取超級利潤,本質(zhì)就是壁壘,就是把對手擋在外面的“城墻”、“護城河”。

  資金、技術(shù)、資源、政策……各行各業(yè)的本質(zhì)不同,壁壘也大不同。比如,生物、芯片行業(yè)的壁壘是技術(shù);快消行業(yè)的壁壘是品牌;不動產(chǎn)行業(yè)的壁壘是資金和人才,壟斷性行業(yè)的壁壘是政策,化石能源的壁壘是礦藏資源。

  那么,儲能行業(yè)的壁壘,會是什么呢?

  制造端:上游比資源,中游拼技術(shù),下游靠政策

  雙碳背景下的能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型,主要靠風(fēng)光氫儲新能源來推動。儲,又是四個細分行業(yè)中既完全新興、又商業(yè)可及的一個產(chǎn)業(yè),也相對復(fù)雜。

  各行各業(yè)都有各自的壁壘,無外乎資金、技術(shù)、資源等。城墻有多厚多高,護城河有多寬多深,決定企業(yè)生死。

  光伏制造企業(yè)的壁壘,儲留香認為,實現(xiàn)平價上網(wǎng)前政策因素決定多一些,而現(xiàn)在更多是“資金+技術(shù)”。

  光伏行業(yè)的本質(zhì)是有效成本控制之下的光電轉(zhuǎn)化效率。控制住了成本,提升了轉(zhuǎn)化效率,基本上就是行業(yè)的王者。這兩年的擁硅為王,核心還是資金和技術(shù)門檻,而不是生產(chǎn)多晶硅的礦產(chǎn)資源。最近跨界光伏的黑馬,也往往是資本+人才的強強組局。雖然在光伏輔材環(huán)節(jié),諸如高純石英砂具備資源稀缺屬性,但畢竟還不會成為影響光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要因素。

  氫能,之所以還沒有實現(xiàn)完全商業(yè)化、商業(yè)可及,關(guān)鍵還是因為技術(shù)瓶頸,不能低成本的制氫、儲氫、加氫、用氫。氫能產(chǎn)業(yè)的壁壘很清晰。就像芯片,不是通過靠錢砸就能搞出來的。當(dāng)然,扶持一個戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),初期的政策補貼必不可少。

  所以,氫能企業(yè)就是技術(shù)驅(qū)動,政策支持。完全商業(yè)化后,誰掌握核心技術(shù)誰就通吃,而在商業(yè)化前,政策支持誰,誰就能活下來。

  儲能行業(yè)卻大不相同:

  從行業(yè)的新興角度,這個行業(yè)之所以成為一個行業(yè),才不過兩三年,市場機制體系還未形成、完善;

  從產(chǎn)業(yè)鏈角度,行業(yè)分工的產(chǎn)業(yè)鏈從最上游的原材料到終端用戶,足夠長也足夠細分;

  從市場參與主體角度,有的環(huán)節(jié)存在寡頭,有的環(huán)節(jié)又足夠分散。

  儲能產(chǎn)業(yè)鏈的上下游關(guān)系相對復(fù)雜,主要由資源+技術(shù)驅(qū)動。舉一個簡單的例子,以說明其復(fù)雜性:資源與技術(shù)在儲能產(chǎn)業(yè),是既對立又統(tǒng)一的一對矛盾。

  上游靠原材料資源。在資源方面,有鋰走遍天下,無鋰寸步難行。

  最上游的鋰、鈷、鎳等資源均具備稀缺性,價格波動明顯,直接影響到鋰電池的成本,上游礦業(yè)資源企業(yè),拿走的利潤也最豐厚。

  電化學(xué)儲能電站中的鋰電池占比60%,正極材料占比24%,鋰占正極材料的85%(德方納米)左右。這樣算下來,最上游的鋰,至少要占到儲能電站成本的20%。在光伏行業(yè),最上游的硅料,在終端光伏電站的成本構(gòu)成中,最多占到8%-10%。

  如果一個行業(yè),最上游的原材料,在經(jīng)歷四五道行業(yè)分工與利潤分配之后,最終仍能在終端產(chǎn)品的成本中占到20%,而且這種原材料本身具備稀缺性、獨占性。那么,原材料在這個行業(yè)的話語權(quán),一定是壓倒性的——除非哪一天這種原材料被完全替代掉。打個比喻,鋰之于電池,就像銅價對電纜這種產(chǎn)品價格的影響一樣,電纜企業(yè)一般都會套保做銅。

  中游靠核心技術(shù)。在技術(shù)方面,鋰離子電池的能量密度、功率密度和循環(huán)壽命都在大幅提升,不斷抵消掉原材料的上漲。儲能用鋰離子電池能量密度,已經(jīng)比十年前提高了一倍以上,功率密度提升約50%。這大大改善了鋰資源對于行業(yè)的鉗制。

  盡管上游原材料價格快速增長,鋰離子電池儲能電池系統(tǒng)成本仍呈下降趨勢。雖然和光伏行業(yè)類似,在鋰電池、正極材料等環(huán)節(jié),目前也都出現(xiàn)了產(chǎn)能嚴(yán)重過剩的征兆。當(dāng)然,任何行業(yè)都一樣,技術(shù)領(lǐng)先者,無疑是活得最好的那一個。

  未來,正極材料將會出現(xiàn)嚴(yán)重的產(chǎn)能過剩;來源:華金證券

  從行業(yè)分布格局上,儲能的市場競爭格局和光伏行業(yè)又有很大不同。光伏行業(yè)大局已定,未來大概率是兩超多強格局——至于哪兩家是兩超,誰又是多強,大家先自行腦補,改日撰文深入分析。

  在儲能制造業(yè)的最后一環(huán)——產(chǎn)品端,類似光伏行業(yè)的一體化組件企業(yè),其特點是“一超多強”,或者說是一超多不強,寧王一家獨大。

  盡管各家增速迅猛,但除寧德時代,還沒有一家占比能超過10%。這在其他行業(yè),是非常罕見的。

  寧德的故事廣為人知,在此不展開。但寧德時代的一體化做得也很徹底,最上游參與洛陽鉬業(yè)在非洲的鋰礦,中間投資最大的正極材料企業(yè)湖南裕能,最下游一路做到儲能電站。這樣的企業(yè)在產(chǎn)業(yè)鏈中的話語權(quán)是舉足輕重的。

  寧王的一體化戰(zhàn)略,復(fù)雜得超乎想象,遠非幾句話能說得完,以后單獨梳理成篇。

  雖有寧王存在,仍有黑馬逆襲,海辰儲能就是這種類型。在2022年的一年中,海辰儲能出貨量同比增長了2400%!據(jù)其自稱,儲能項目數(shù)量也是行業(yè)第一。海辰已經(jīng)吸引了經(jīng)緯創(chuàng)投等一眾明星投資人,估值過百億。對于這類充滿神秘色彩的橫空出世,總會讓人好奇,以后有機會再解構(gòu)其商業(yè)模式。

  總之,新型儲能的制造環(huán)節(jié),從國內(nèi)市場來說,本質(zhì)上就是一個“上有材料控制,中間制造環(huán)節(jié)大擴產(chǎn)混戰(zhàn)成一團,下有超級巨頭,終端有央國企招標(biāo)說了算”的行業(yè)。

  粗略形容,可能未必準(zhǔn)確,電化學(xué)儲能行業(yè)的特點就是,上游的壁壘是資源,中游的壁壘是技術(shù),下游的壁壘是政策(國內(nèi)市場配儲能是強制性的,增加了光伏電站每W約0.3元的成本)。

  需求端:工商儲能,王冠上的明珠

  上面這張圖是儲能產(chǎn)業(yè)的一個框架。用“王冠上的明珠”這樣老掉牙的比喻可能有些違和,但在筆者看來,可能比α、β更形象些。

  在過去的2022年,國內(nèi)國際兩個市場的電化學(xué)儲能同時爆發(fā),但又各有各自的特點:

  國際市場主要是戶用儲能系統(tǒng)的爆發(fā)式增長,而國內(nèi)市場主要是為風(fēng)電光伏配套的大型儲能系統(tǒng)為主。

  這是表象。往深處一層,國外戶用光伏火爆,疊加能源危機,自然戶儲增長迅猛。國內(nèi)的大風(fēng)光基地早期建在火電資源周邊,用煤電調(diào)峰。而現(xiàn)在要求強配儲能,從發(fā)電側(cè)自然是用大型鋰電池儲能系統(tǒng)調(diào)峰,而電網(wǎng)側(cè)則是用抽水蓄能調(diào)峰。

  如果再往深入一層思考,就是電價體系完全不同以及補貼政策造成的。歐美國家居民用電價格高于工業(yè)用電,而我國恰恰相反。


數(shù)據(jù)來源:中電聯(lián)

  歐美國家近年來通過各自不同政策補貼戶儲,戶用儲能自然大爆發(fā),用戶既是發(fā)電側(cè),又是用電側(cè)。

  澳洲政府對大型儲能電站直接補貼,所以澳洲的大型儲能電站機會很多。

  我國對光伏電站要求強配儲能,對戶儲和工商分布式?jīng)]有政策補貼,所以我們大型電化學(xué)儲能“被動式”增長很快。2022年我國儲能全年并網(wǎng)規(guī)模達7.76GW/16.43GWh。從應(yīng)用領(lǐng)域分布看,去年用戶側(cè)儲能僅占總并網(wǎng)量的10%(含部分鉛炭儲能項目)。

  但站在今年來看,工商業(yè)儲能政策變化很明顯,峰谷價差拉大的省份越來越多、將正午時段設(shè)置為電價谷時的省份越來越多、部分地區(qū)分時電價每天設(shè)置兩個高峰段,實現(xiàn)每天兩充兩放,工商業(yè)儲能經(jīng)濟性加強等2023年將是國內(nèi)工商業(yè)儲能元年,有望迎來0-1 的爆發(fā)。

  工商業(yè)儲能將迎來爆發(fā)式增長,主要由三重市場需求所驅(qū)動。

  首先,這是由我國分布式裝機增長所決定。2022年,我國光伏新增裝機87.41GW,同比增長59.3%; 其中:集中式光伏新增36.3GW,同比增長41.8%;分布式光伏新增51.1GW, 同比增長74.5%。分布式光伏的增長,必然帶動工商業(yè)儲能的增長。


來源:國家能源局

  第二,工商業(yè)用電需求居高不下,限電政策引發(fā)用電焦慮。光儲一體系統(tǒng)可通過對光伏出力削峰填谷,既可提升光伏電能的利用率,又可在限電時保障正常的生產(chǎn)。工商業(yè)儲能或?qū)⒊蔀閲鴥?nèi)企業(yè)實現(xiàn)緊急備電、維持正常經(jīng)營、降低能源支出的重要手段。


來源:國家能源局

  第三是峰谷電價持續(xù)差拉大,工商儲能已經(jīng)能算得過來賬了。

  前面提到,終端看政策。2022年12月22日,國家發(fā)改委、國家能源局印發(fā)《關(guān)于做好2023年電力中長期合同簽訂履約工作的通知》,要求各地制定同本地電力供需和市場建設(shè)情況相適應(yīng)的中長期合同分時段價格形成機制,合理拉大峰谷價差,加強中長期與現(xiàn)貨價格機制銜接。自2021年下半年以來,全國已有河南、江西、浙江、河北、山西、廣東、山東等超過20個省市調(diào)整分時電價政策,要求適度拉大峰谷電價差水平。

  工商儲能的標(biāo)的有哪些,筆者在以后進一步梳理,聚焦于企業(yè)價值。

  儲能的雞肋:抽水蓄能電站運維

  這里多啰嗦幾句抽水蓄能,筆者和主流觀點有些不同。

  抽水蓄能電站是為了解決電網(wǎng)高峰、低谷之間供需矛盾產(chǎn)生的,是間接儲存電能的一種方式。

  它利用下半夜過剩的電力驅(qū)動水泵,將水從下水庫抽到上水庫儲存,在白天和前半夜將水放出發(fā)電,并流入下水庫。整個過程中部分能量會損耗,但仍然比增建煤電發(fā)電設(shè)備來滿足高峰用電而在低谷時壓荷、停機這種情況成本更低。

  抽水蓄能電站還承擔(dān)調(diào)頻、調(diào)相和事故備用等動態(tài)功能。抽水蓄能電站既是電源點,又是電力用戶,又是電網(wǎng)運營管理的重要工具。常規(guī)水電站最主要的功能是發(fā)電,即向電力系統(tǒng)提供電能,通常年利用小時數(shù)達到3000- 5000小時;抽水蓄能電站的年利用小時數(shù)一般在1200小時左右,抽水與發(fā)電的綜合利用效率約75%。

  投資192億的全球最大抽水蓄能電站——河北豐寧抽蓄電站

  全球來看,2021年全球儲能總裝機達到205.3GW,其中抽水蓄能裝機達177.4GW,占比86.4%,是儲能行業(yè)真正的領(lǐng)導(dǎo)者。2021年全球儲能新增裝機13.1GW,其中抽水蓄能當(dāng)年新增裝機5.3GW,占比40.2%。

  我國來看,存量裝機:2021年中國儲能總裝機達43.4GW,位居世界第一,其中抽水蓄能裝機37.6GW,占比86.5%,2021年中國新增儲能裝機7.4GW,其中抽水蓄能5.3GW,占比71.1%。

  根據(jù)國家《抽水蓄能中長期發(fā)展規(guī)劃(2021-2035 年)》,到 2025 年,抽水蓄能投產(chǎn)總規(guī)模 62GW以上;到 2030 年,投產(chǎn)總規(guī)模要達到120GW左右。

  筆者認為,抽蓄電站本身的投資運營而言,目前看還可能還不是一個好生意。

  筆者之前簡單分析過。綜合分析下來,未來幾年建設(shè)高峰中真正能賺到錢的,可能是中國電建這樣的抽水蓄能建設(shè)施工企業(yè),而不是抽蓄電站的運營方。

  抽水性能成本 來源:水電總院,抽水蓄能行業(yè)分會

  其核心在于,抽水蓄能商業(yè)模式仍在探索,目前仍是政策刺激為主,其商業(yè)邏輯并未完成閉環(huán)。抽蓄電站能在電網(wǎng)的利潤分配環(huán)節(jié)中賺不賺錢、賺多少錢,還不能完全由市場說了算。


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