敬请参阅报告结尾处免责声明 华宝证券 1/23 table_page 产 业研究专 题报告 分析师：胡鸿宇 执 业证书 编号：S0890521090003 电 话：021-20321074 邮 箱：销售服务电话：021-20515355 table_product table_main 华宝财经评论类模板 投 资要点：在市场需求和政策的 双重 驱动下，2023 年是我国储 能行业发展全面加速。一方 面，我国 能源 结构正 在向 以新 能源 为主 体的新 型电 力系 统转 型，风光装 机量、发电 量占 比 日趋提 高，在 能源 结构 中 的占比 不断 提升。而靠 天出 力 的 新 能 源 占 比 的 提 升 将 会 对 发 电 侧、电 网 侧 和 用 户 侧 均 带 来 冲 击 和 影响，为 了保 障能 源结 构的 顺 利转型，我 们需 要储 能这 类 灵活性 资源 进行 调节，为此，多地 指定“十 四五”储能 发展 目标，多 管齐 下推动 储能 发展。同 时，我国独 立储 能项 目多 处试 点，商 业模 式逐 渐清 晰，经 济性成 为驱 动行 业发 展的核心 动能，加 上碳 酸锂 价格下 降，极大 地降 低了 电化学 储能 的成 本和 发展障碍。我国 储能 发展 的必 要性和 可行 性不 断显 现，预计 2023 年 国内 储能 项目有望 加速 落地，业 主也 将会更 加重 视安 全、性能 和成本。储 能 系 统 集 成 环 节 成 长 赛 道 未 来 可 期，充 分 享 受 市 场 规 模 的 快速放量。储 能系 统集 成主 要由 直流侧 发电 和交 流侧 并网 两部分 构成，起着 上承 下接的作 用。随 着储 能电 站 规模的 增大，储能 系统 越 来越关 注安 全、成 本和 效率，目前 储能 系统 集成 多 技术路 线百 花齐 放，集 中 式、组串 式、智 能组 串式、高压级 联、集 散式、分 布 式能源 块等 多种 储能 集成 技术方 案各 具优 势，不 断得到下 游的 实际 应用。目 前行业 参与 者众 多，竞 争 各具未 定，仍 处于 充分 享受市场 规模 快速 放量 获得 订单的 阶段。通 过 对 各 储 能 集 成 方 案 进 行 比 较，我 们 认 为 高 压 级 联 具 有 低 成 本、高效率、高安全性等 优势，渗透率有望进一步 提升。相比 于其 他技 术方 案，高压级 联方 案在 使用 效率、系 统损 耗、占地 面积、对 于电池 保护 以及 指令 相应时间 等多 方面 均有 明显 优势，更适 合大 型电 站储 能场景，随 着储 能商 业模式逐渐 理顺，业 主更 加重 视产品 性能，高 压级 联的 安全性 及性 价比 优势 将会更加明 显地 凸显，目 前我 们也看 到了 以两 大电 网为 首的电 力央 企发 力招 标，在电网 侧的 应用 充分 表明 高压级 联系 统得 到验 证确 认。基 于以 上分 析，目前高压级联渗透率不足 5%，我们预测到 2025 年 高压 级 联 渗 透 率 有望达到10%，未来 有年 化翻 倍的 增长空 间。高 压 级 联 目 前 代 表 厂 商 多 为 高 压 技 术 路 线，具 有 明 显 的 先 发 优 势 和技术门槛。由于 高压 技术 难度更 高、运 行维 护难 度 加大，存 在一 定安 全风 险，这也是 高压 级联 的技 术壁 垒，目 前高 压级 联技 术路 线厂商 相对 较少，竞 争格局相对 较优。代 表性 厂商 包括智 光电 气、新风 光、金盘科 技、国电 南瑞 等，其原有 业务 大多 涉及 高压 技术路 线的 电力 电子 产品，具有 技术 同源 优势，大多已获 得高 压级 联储 能订 单，产 品获 得下 游认 可。风险提示：高压级联产品 市场接受度低于预期，公 司订单不及预期；行业市场竞争加剧，行业 利润低于预期；储 能 增速 不及预期 等。相关研究报告 table_subject 撰 写日 期：2023 年 3 月 16 日 证 券研 究报告-产 业研究 专题 报告 高压级联：产 业 化 有 望从1 到10，关 注 左 侧布 局 机 会 储能行业系列深度 报 告（二）敬请参阅报告结尾处免责声明 华宝证券 2/23 table_page 产 业研究专 题报告 内容目 录 1.市场 及政 策双重 驱动 下，2023 年 我国储能 市场 全面加 速.4 1.1.市场和政 策双 重驱 动 下，我 国储 能发 展的 必要 性和可 行性 不断 显现.4 1.1.1.必要性：新型 电力 系统需 要储 能这 类灵 活性 资源配 置，政策 大力 支持 储能行 业发 展.4 1.1.2.可行性：独立 储能 商业模 式的 探索 及产 业链 成本的 下降，降 低了 制约 储能发 展的 障碍.6 1.2.2023 年我 国储 能项 目 加速落 地，业主 更加 看重 安全、性能 和成 本.7 2.储能 系统 集成环 节成 长赛 道未来 可期，充分 享受 市场规 模 快 速放量.8 2.1.储能系统 集成 由直 流 侧和交 流侧 构成，起 着上 下承接 的作 用.8 2.2.储能系统 集成 多技 术 路线百 花齐 放.9 2.3.储能系统 集 成 参与 者 众多，目前 仍处 于享 受市 场规模 快速 放量 的阶 段.12 3.高压 级联 产业化 应用 加速，渗透 率有 望进一 步提 升.12 3.1.高压级联 相比 其他 技 术方案 具有 低成 本、高效 率、高 安全 性等 优势.12 3.2.高压级联 正逐 渐从 示 范项目 阶段 进入 实际 应用 阶段，未来 有较 大渗 透率 提升空 间.15 3.3.高压级联 储能 集成 方 案存在 一定 技术 壁垒，企 业具有 先发 优势.17 4.高压 级联 相关公 司.17 4.1.金盘科技：干 变龙 头 切入高 压级 联储 能，打造 新增长 极.17 4.2.新风光：山东 能源 集 团旗下 新能 源核 心设 备供 应商，高压 级联 储能 业务 已形成 收入.19 4.3.智光电气：高 压级 联 储能技 术先 行者，传 统业 务有望 扭亏 为盈.20 5.风险 提示.21 图表目 录 图 1：我国 风光 装机 量不 断提升.4 图 2：我国 风光 发电 量不 断提升.4 图 3：典型 风电 发力 曲线 与用电 负荷 曲线 对比.4 图 4：典型 光伏 发力 曲线 与用电 负荷 曲线 对比.4 图 5：碳酸 锂价 格走 势图（万元/吨）.7 图 6：多晶 硅均 价走 势图（万元/吨）.7 图 7：2022 年 储能 月度 中 标情况.7 图 8：2022 年 2 小 时储 能 系统月 度报 价（元/Wh）.7 图 9：储能 系统 分为 直流 侧发电 和交 流测 并网.8 图 10：储能 项目价 值量 占比.8 图 11：储 能系 统分 为直 流 侧发电 和交 流测 并网.9 图 12：电化 学储能 电站 系统构 成图.9 图 13：低 压大 功率 升压 集 中式并 网系 统.9 图 14：低 压小 功率 升 压 分 布式并 网系 统.9 图 15：智 能组 串式 储能 并 网系统.10 图 16：高 压级 联式 大功 率 储能系 统.10 图 17：高 压级 联式 大功 率 储能系 统.11 图 18：分 布式 能源 块.11 图 19：阳 光电 源 1500V 储能系 统解 决方 案.13 图 20：高 压级 联储 能系 统 单元拓 扑结 构图.15 图 21：金 盘科 技业 务结 构（单位：亿 元）.17 图 22：金 盘科 技 高 压级 联 系统示 意图.18 图 23：新 风光 业务 结 构（单位：亿元）.19 WUCXyRmRpMqRrPsRqNsNpO6MdNbRoMnNtRtQeRmMsRlOrQsNbRmNrRxNqNpRxNtOzQ 敬请参阅报告结尾处免责声明 华宝证券 3/23 table_page 产 业研究专 题报告 图 24：新 风光 储能 产品 业 务收入 实现 快速 增长.20 图 25：智 光电 气业 务结 构（单位：亿 元）.20 图 26：公 司首 台商 业级 5MW/3MWh 高压 级联 储能 系统.21 图 27：公 司火 储联 调 9MW/5MWh 高 压 级联 储能 系 统.21 表 1：2022 年 全国 用电 量 情况.5 表 2：国内“十四 五”储 能发 展规划.6 表 3：中国 部分 区域 独立 储能电 站收 益模 式.6 表 4：储能 系统 集成 代表 性厂商.12 表 5：储能 电站 集成 技术 路线对 比.14 表 6：高压 级联 技术 储能 项目.16 表 7：2019-2025 年国 内 高压级 联渗 透率 测算.16 表 8：2022 年 以来 金盘 科 技储能 业务 新增 协议 或订 单.18 敬请参阅报告结尾处免责声明 华宝证券 4/23 table_page 产 业研究专 题报告 1.市 场及 政策 双重 驱动 下，2023 年 我国 储能 市场 全面 加速 1.1.市场和 政策双重驱动下，我国储能发展的必 要性和可行性不断 显现 1.1.1.必 要性：新型 电力 系统需 要 储 能这类 灵活 性资源 配置，政策 大力 支持储 能行 业发 展 双碳背 景下，我国能 源结构正在 向以新能源为 主体的新型 电力系统转型，风光装机 量、发电量占比日趋提高，在 能源结构中的占比不 断提 升。“碳中 和”背 景下，我 国到 2030 年非化石能 源在 一次 能源 消费 结构中 占比 要达 到 25%以 上，到 2060 年 要实 现碳 中和目 标，未 来能源结 构将会形成以 新能源为主 体的新型电力 系统。新能 源包含风能、太阳能、地 热能、生物质等资 源发电，现阶 段，风能、太阳能 发展空 间 巨大，增 速较快。根据 国 家能源局，2021年我国 风光 累计 装机 占比 达到 26.7%，风光 发电 量 占比 11.7%，发 展动 能强 劲。图 1：我 国风光 装机量 不断提 升 图 2：我 国风光 发电量 不断提 升 资料来源：国家统计局，华宝证券研究创新部 资料来源：国家统计局，华宝证券研究创新部 发电 侧：光伏和 风电属于不稳 定出力电源，导致电源侧 的波动性持 续加大。电力系统需要时刻 保持平衡稳定，大量新能 源并网发电造 成新能源装 机容量比例在 电网中不断 增大，但光伏、风电 等新 能源 具有 波 动性、间歇 性和 随机 性等 特 性，风 电出 力日 波动 幅度 最 高可 达 80%，出力高 峰出 现在 凌晨 前后，午后 到最 低点，“逆负 荷”特征 更明 显，光 伏日 内 波动幅 度最 高可达到 100%，峰 谷特 征鲜 明，正午 达到 当日 波峰，正 午 前后均 呈均 匀回 落态 势，夜 间出力 为 0。新能源 发电出力的随 机性、波动 性、间歇性特 征，加上占 比的不断提升，将使得电 源侧的平均可控 性降 低、波动 程度 提高。图 3：典 型风电 发力曲 线与用 电负荷 曲线对 比 图 4：典 型光伏 发力曲 线与用 电负荷 曲线对 比 18.9%20.6%24.3%26.7%0.0%5.0%10.0%15.0%20.0%25.0%30.0%05,00010,00015,00020,00025,00030,00035,0002018 2019 2020 2021发电装机容量：风电 发电装机容量：光伏新能源占比7.8%8.6%9.5%11.7%0.0%2.0%4.0%6.0%8.0%10.0%12.0%14.0%01,0002,0003,0004,0005,0006,0007,0002018 2019 2020 2021发电量：风电 发电量：光伏 新能源占比 敬请参阅报告结尾处免责声明 华宝证券 5/23 table_page 产 业研究专 题报告 资料来源：国家电网，索比光伏网，华宝证券研究创新部 资料来源：国家电网，索比光伏网，华宝证券研究创新部 电 网侧：风电光伏均不能稳定出 力，将会影响影响电网运 行的稳定性；此外新能源 发电并网时，产生冲击电 流，会造成 电网电压下降 的现象，影 响电网电能质 量；因此为 了应对新能源出 力不稳定的现 象，电网系 统需要预留一 定的容量当 作备用，虽然 可以增加新 能源的接纳能力，但 会影 响电 网的 经济调 度，增加 经济 负担。用 户侧：经济高质量发展背景下，第三产业和城乡居民生 活用电占比逐渐提升，带 动用电负荷 曲线的峰谷差 率扩大。一 般而言，经济 发展水平与 第三产业和居 民生活用电 量占比呈同向变 化关系。我国 用电负荷曲 线的峰谷差率 持续扩大。根据国网能源 研究院对“十四五”的分析，国网 经营 区最 大 负荷增 速将 高于 用电 量增 速，预测 2025 年最 大日 峰谷差 达到 4 亿千瓦，最大 日峰 谷差 率增 至 35%。表 1：2022 年 全国用 电量情况 用 电 量（亿 千 瓦时）占比 全 社会用 电量 83313 其 中：第 一产业 1023 1.2%第 二产业 56131 67.5%其中：工业用 电 55319 66.4%第 三产业 14231 17.10%城 乡居民 生活用 电 11743 14.10%资料来源：中国电力企业联合会，华宝证券研究创新部 为保 障能源结 构的顺利 转型，需要 储能 这类 灵活 性资源 进行调节。电源 侧灵 活性资源需要发挥 调峰、辅 助消 纳的 重 要作用；电网侧 灵活 性资 源 需要 更 多的 承担 统筹 送受 端调峰 安排，制定更 加灵活的电网 运行方式，实现跨省、跨 区共享调峰 与备用资源；用户侧灵活 性资源需要发挥 需求 响应 的作 用，更好地 平衡 供需。储能 作 为优质 的灵 活性 资源，在 电源侧、电网 侧、用户侧 均可 以发 挥 调 峰、调频、备用 的作用，未 来将 逐渐成 为保障 新 型电 力系 统发展 的刚 需。为此，多地制定“十四五”储能发展目标，多 管齐下 推动储能发展。多 地 制定“十 四五”储能发 展目 标，25 年储 能 建设规 模接 近 54GW。据 储能与 电力 市场 公众 号统 计，以 2022 年我国 20 个 省市/自 治区 发 布的“十四 五”期间 储能 发展规 划来 看，预计 到 2025 年这些 区域储能建 设规 模将 接近 54GW。除 规 划 外，我国 已有 近 30 个省 份规 定了 保障 性规模 内的 强 制配储要 求，对集中式 光伏分布式 光伏、以及风 电的配套建 设储能都提出 了明确要求。整体来看，对 于已 公布 强制 配储 政策的 省市 地区，新 能源 配储比 例多 集中 在 10%-20%之 间，储 能时长要求 多 在 2 小时 以上（部分省 份配 置要 求高 达 4 小时）。0.350.370.390.410.430.45-0.10.10.30.50.70.91 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23用电负荷（pu，左轴）用电出力（pu，右轴）0.60.650.70.750.80.850.550.60.650.70.750.80.851 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23用电负荷（pu，左轴）用电出力（pu，右轴）敬请参阅报告结尾处免责声明 华宝证券 6/23 table_page 产 业研究专 题报告 表 2：国 内“十 四五”储能发 展规划 省份 2025E 2030E 政策名称 贵州 1 4 贵州省 能源领 域碳达 峰实施 方案 山东 5 10 山东省 新型储 能工程 发展行 动方案 山东省 碳达峰实 施方案 青海 6 青海省 碳达峰 实施方 案 吉林 2.25 9 吉林省 新能源 产业高 质量发 展战略 规划(2022 2030 年)四川 2 四川省 电源电 网发展 规划(2022-2025 年)宁夏 5 宁夏回 族自治 区可再 生能源 发展“十四五 规 划 贵 州（毕 节）1.66 十 四五 新能 源发展 规划 内 蒙古 5 内蒙古 自治区 碳达峰 实施方 案 山西 6 十 四五 新型 储能发 展实施 方案 北京 0.7 北京市 碳达峰 实施方 案 湖南 2 湖南省 电力支 撑能力 提升行 动方案(2022 2025 年)江西 1 江西省 碳达峰 实施方 案 福建 0.6 福建省 推进绿 色经济 发展行 动计划(2022-2025)天津 0.5 天津市 碳达峰 实施方 案 广西 2 广西能 源发展 十 四五 规划 广西可 再生能 源发展“十四五”规划 安徽 3 安徽省 新型储 能发展 规划(2022-2025 年)、安 徽省能 源发展 十 四五 规划 河南 2.2 河南省 十 四五 新型 储能实 施方案 江苏 2.6 江苏省 十 四五 新型 储能发 展实施 方案 辽宁 1 辽宁省 十 四五 能源 发展规 划 河北 4 河北省 十 四五 新型 储能发 展规划 资料来源：储能与电力市场公众号，华宝证券研究创新部 1.1.2.可 行性：独立 储能 商业模 式的 探索及 产业 链成本 的下 降，降 低了 制约储 能发 展的 障碍 在政策和市场需求推 动下，独立储能商业模式逐渐 清晰。2022 年 6 月 7 日，国家发 改委和能源 局发 布 关 于进 一步 推动新 型储 能参 与电 力市 场和调 度运 用的 通知，明 确“独立 储能”的概念：“具 备独 立计 量、控制等 技术 条件，接 入调 度自动 化系 统可 被电 网监 控和调 度，符合相关标 准规范和电力 市场运营机 构等有关方面 要求，具有 法人资格的新 型储能项目，可转为独立储能，作为 独立主 体 参与电力 市场”。根据 储能 与电力市 场公众 号统计，2022 年 建成 投运独立 式储 能项 目达 45 个，规 模超 3.58GW/7.28GWh，分布 于 16 个省 市 自治区，涉 及 27家开发 商。随着独立 储能项目的 多处试点，独 立储能的盈 利模式也不断 得到探索，现已形成容量租 赁、调峰辅助 收入、现货 市场交易、容 量补偿等多 种收入来源。储能不仅可 以通过调幅调频 赚取辅助服务 费用，还可 以进入电力市 场，在低电 价的时间段购 电进行储能，在高电价时间 段放电以获得 价差；各省 份先后出台了 容量补偿政 策，如山东、河南等，这 也为储能提供方 保障 保底 收益。经 济性是 储能 行业 长期 可持 续发展 的根 本驱 动力。表 3：中 国部分 区域独 立储能 电站收 益模式 区域 容量租赁 调 峰 辅 助服务 调 频 辅 助服务 一 次 调 频辅助服务 电 力 现 货市场 容量补偿 调 峰 容 量市场 山东 山西 河南 宁夏 甘肃 敬请参阅报告结尾处免责声明 华宝证券 7/23 table_page 产 业研究专 题报告 湖南 广东 内 蒙古 广西 浙江 资料来源：储能与电力市场公众号，华宝证券研究创新部 产 业链价格 的下降，极大地 降低了制 约储能 发展的障 碍。目前，碳酸 锂价格 已经从接近60 万/吨 的高 点下 降 至 33 万/吨左 右，电 化学 储能 中 电芯成 本超 过 60%，上 游 原材料 碳酸 锂价格的下降 极大地 降低了 电 化学储能 的成本，预计 2023 年随 着上游 产业 产能释 放、相关 政策引导，碳酸锂等上游 原材料价格 有望回落正常 区间，市场 供需逐步平衡，进而业主 配置储能的意愿 将有望提升；此外，在储 能发展前期，对下游业主 而言，储能仍 然是被视作 额外的成本项，在之前高硅料 价格下，为 保障整体的投 资回报率，配储的积极性 不高，而目 前硅料价格同样 也从 高位 回落 指 23 万/吨左 右，为新 能源 配 储让出 成本 空间，产 业端 价格的 下降 正在对储能 发展 不断 释放 出积 极信号。图 5：碳 酸锂价 格走势 图（万 元/吨）图 6：多 晶硅均 价走势 图（万 元/吨）资料来源：中电联，储能与电力市场，华宝证券研究创新部 资料来源：中电联，储能与电力市场，华宝证券研究创新部 市场和政策双重驱动 下，我国储能发展的必要 性和 可行性不断显现，预计 2023 年国内储能 项目有望加速落 地。预计 2023 年 随着 光伏 上 游硅料 的降 价，组件 价格 恢复正 常水 平，集中式光 伏装 机需 求向 好，占 比提升，大型光 伏电 站配 储 将是我 国储 能行 业发 展的 重要拉 动力，叠加我 国分 布式 光伏 配储 与风电 配储 的需 求，预计 2023 年 我国 储能 需求为 15GW/31.9GWh，同比增 长 146.3%/166.6%，其中 大储 需求 为 13.3GW/28.5GWh，同比 增 长 144.6%/165.7%。1.2.2023 年 我国储能 项目加速 落地，业主更加看 重安全、性能和成 本 国内储能招标稳步推 进。月度中 标情 况方 面，目前 储能招 投标 主要 是以 储能 系统 和 EPC总承包 形式，2022 年储 能 系 统招 标 近 150 个，总 规 模 22.7GWh，储能 EPC 总承包 招标 近120 个，总 规模 19.8GWh。月度 价格 方面，结 合 2022 年各 月的 报价 水平 来看，从 22 年 5月起持 续稳 定 在 1.5-1.6 元/kWh 的 范围 之内。图 7：2022 年 储能月 度中标情 况 图 8：2022 年 2 小时储 能系 统月度 报价（元/Wh）051015202530352021/1/7 2022/1/7 2023/1/70.0010.0020.0030.0040.0050.0060.002021-01-04 2022-01-04 2023-01-04 敬请参阅报告结尾处免责声明 华宝证券 8/23 table_page 产 业研究专 题报告 资料来源：储能与电力市场，华宝证券研究创新部 资料来源：储能与电力市场，华宝证券研究创新部 随着 储能项目的 加速落地，业 主更加重视 安全、性能和 成本。在储 能发展的早期，在强配储政 策下 业主配储 通常将其作 为成本项目，并未充分考 虑方案的性价 比，而后续 随着储能项目加 速落地，储能 在新型电力 系统中的作用 将落到实处 真正发挥，性 价比将会成 为业主着重考虑 的关键因素；此外随着技 术的不断成熟，储能电站 的规模不断增 大，电池容 量也不断增大，运行的数据也 会更大，这 对安全和效率 将会提出更 高的要求。为 此，我们认 为后续储能产业 链上 更具 安全 性、高性能、高 性价 比的 技术 和产品 将会 更具 有竞 争力。2.储 能系 统集 成 环 节成 长赛 道未 来可 期，充 分享 受市 场规模 快速放量 2.1.储能系 统集成由直流侧和 交流侧构成，起着 上下承接的作用 电化学储能产业链分 为上 游设备，中游储 能系统集 成及 EPC 和下游应用端。储能系 统由电池簇、电 池管 理系 统 BMS、能力 管理 系统 EMS、储能 变流 器 PCS、消防 温控等 其他 设 备构成，上 游设备 中电 池 和 PCS 是价 值量 最大 的环 节；中 游包 括设备 集成、EPC、并网 检测 和项目运 维；下游 主要 是用 于与发 电侧（传 统能 源和 新能源）、电 网侧（电网 公 司）和 用户 侧（工商业和 居民）。储能 集成 厂 商的角 色与 光伏 环节 中组 件厂商 类似，在产 业链 中 对接上 下游，扮演者渠 道商 的角 色，此外，集成 商往 往是 储能 项目 的安全 第一 负责 人。图 9：储 能系统 分为直 流侧发 电和交 流测并 网 图 10：储 能项目 价值量 占比 资料来源：中电联，储能与电力市场，华宝证券研究创新部 资料来源：中电联，储能与电力市场，华宝证券研究创新部 05101520253035020004000600080001000012000140001 月 2 月 3 月 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 10 月 11 月 12 月储能系统中标规模（MWh，左轴）EMP 总承包中标规 模（MWh，右 轴）储能系统中标项目数量（个，右 轴）EPC 中标项目数量（个，右轴）1.31.41.51.61.71.8 敬请参阅报告结尾处免责声明 华宝证券 9/23 table_page 产 业研究专 题报告 电 化学储能 系统由 直流侧发 电和交流 侧并网 两部分构 成。直流侧为电 池集装 箱，包括电池、温 控、消防、汇 流柜等设备；交流侧为升 压变流集装 箱，包括储能 变流器、变 压器等设备。直 流侧的电池产 生直流电，交流侧的储能 变流器将其 转换为可供电 网输送的交 流电，再通过变 压器 将交 流电 转换 为相同 频率 的另 一种 电压，之后 输入 电网。图 11：储能系 统分为 直流侧 发电和 交流测 并网 图 12：电 化学储 能电站 系统 构成图 资料来源：华宝证券研究创新部 资料来源：阳光电源，海博思创，华宝证券研究创新部 2.2.储能系 统集成多技术路线 百花齐放 储 能系统 集成 多技术 路线百 花齐放。随着储能电站 规模的增大，需要非常多的电池进 行串并联，不断升压、增大电流、提高功率，这 对电路设计 以及直流侧、交流侧的拓 扑结构优化提出 了要 求，也由 此诞 生了 6 种 解决 方案。按 照 电气结 构，储能 系统 可划 分为：1）集 中式：低压 大功 率升 压集中 式并 网，也称 为低 压式。采用 直流 侧电 池多 簇并联 的 方式，在 交流 测与 大功 率高 效率 的 PCS 相 连。其结 构 简单，投资 成本 低，是目 前最为 主流 的储能系统 方案。图 13：低压大 功率升 压集中 式并网 系统 资料来源：新风光，华宝证券研究创新部 2）分 布式：低压 小功 率升 压分布 式并 网，也称 为大 组串。每一 簇电 池都 与一 个小功 率 的PCS 单元 链接，在 交流 侧 进行并 联后 升压 变。其 结 构简单，投资 成本 低，是 目前最 具有 潜力的储能 系统 方案。图 14：低压 小 功率升 压分布 式 并网 系统 敬请参阅报告结尾处免责声明 华宝证券 10/23 table_page 产 业研究专 题报告 资料来源：新风光，华宝证券研究创新部 3）智 能组 串式：基于 分布 式储能 系统 架构，采 用电 池模组 级能 量优 化、电池 单簇能 量 控制、数 字智 能化 管理、全 模块设 计等 创新 技术，实 现储能 系统 更高 效应 用。图 15：智能组 串式储 能 并网 系统 资料来源：新风光，华宝证券研究创新部 4）高 压级 联式：电 池单 簇 逆变，不经 变压 器，直接 接入 6/10/35kv 以上电 压 等级电 网。单台容 量可 达到 5MW/10MWh。图 16：高压级 联式 大 功率储 能系统 敬请参阅报告结尾处免责声明 华宝证券 11/23 table_page 产 业研究专 题报告 资料来源：新风光，华宝证券研究创新部 5）集散 式：直流 侧多分 支 并联，在 电池簇 出口增 加 DC/DC 变 换器将 电池簇 进 行隔离，DC/DC 变换 器汇集 后接 入 集中式 PCS 直流 侧，进 行集中 逆变。图 17：高压级 联式 大 功率储 能系统 资料来源：新风光，华宝证券研究创新部 6）分 布 式 能源 块：将逆 变 器、电 池簇、EMS、BMS 等 所有 功能 子单 元都 集 中到一 个单独的集 装箱 里。之前 主要 应用在 工商 侧储 能，最近 两年才 开始 应用 于大 储领 域。图 18：分布 式 能源块 敬请参阅报告结尾处免责声明 华宝证券 12/23 table_page 产 业研究专 题报告 资料来源：险峰创公众号，华宝证券研究创新部 2.3.储能系 统集成 参与者众多，目前仍处于享受 市场规模 快速放量 的阶段 目 前储能 系统集成 环节参与 者众多，竞争格 局未定。随着新能源占比的不断 提升及产业链上游 碳酸 锂价 格的 下跌，储 能发 展的 必要性 和可 行性不 断提 升，2023 年 将 成为储 能高增长的元年，目前储 能系 统集 成 的参与 企业 众多，尚 处于 整 个行业 享受 市场 规模 快速 放量 的 阶段，竞争格 局未定。整体 来看，对于 储能系统集成 厂商的分类，包括专业化 厂商和一体 化厂商，专业化 厂商占比较小，包括海博 思创、电工时 代、新源智 储等；一体化 厂商包括从 储能产业链上游 切入、光伏产 业链切入、高压技术路线 的电力电子 厂商。整体而 言，储能集 成环节仍处于导 入期，投 资也 逐渐 从主题 过渡 到业 绩，后续 持续关 注订 单兑 现超 预期 的公司。表 4：储 能系统 集成代 表性厂 商 类别 公 司 原 主业 代 表 性 厂商 专 业化厂 商 海 博思创、电工 时代、新源智 储等 一 体化厂 商 光 伏逆变 器切入 阳 光电源、上能 电气等 光 伏组件 切入 阿 斯特等 储 能电芯 切入 南 都电源、圣阳 股份、派能科 技等 储 能逆变 器切入 盛 弘股份、科华 数据等 高 压技术 同联 金 盘科技、新风 光、智 光电气、国电 南瑞、四方股 份等 其他 威 腾电气、永福 股份、宝光股 份、南 网科技、科陆 电子等 资料来源：公司公告，华宝证券研究创新部 3.高 压级 联产 业化 应用 加速，渗 透率 有望 进一 步提 升 3.1.高压级 联 相比其他技术方 案具有 低成本、高 效率、高安全性等 优势 随着 储能项目的 加速落地，储 能在新型电 力系统中的作 用将落到实 处真正发挥，业主会 敬请参阅报告结尾处免责声明 华宝证券 13/23 table_page 产 业研究专 题报告 更加重 视储能集成的 安全、性能 和成本，而这 三方面也会 成为储能集成 技术渗透率 提升的关键所在。基于此，我 们对不同储 能集成方案的 优缺点进行 了比较，认为 高压级联储 能集成方案具有 低成 本、高效 率和 高安全 性等 优势，在 中短 期内渗 透率 有望 提升。目前集 中式 储能集成 方案 占主流，正通过提高 电压等级的 方式进行降本 增效，但仍 无法解 决电 站的安 全性 问题。集中式具有结构简 单、投资成本低、安装运 维成本低、对运维人 员要求不 高的 优势，因此 目 前 占据市 场大 多数 份额，但 目 前 集中 式项 目规 模往 往不 超过 20MWh，当储能 电站的规模放 大到百兆瓦 以上时，就会 出现直流拉 弧、直流侧的 并联容量损 失、并联环流等 问题，严重影 响集中式储 能电站的安全 和效率。就 集中式方案本 身而言，技 术正通过直流高 压进 行降 本增 效，直流侧 电压 从 1000V 提升 到 1500V 逐 渐成 为主 流趋 势，通 过 将 直流侧电压 做到 1500V，通过 更高的 输入、输 出电 压等 级，可 以降 低交 直流 侧线 损及变 压器 低 压侧绕组 的损耗，提高 电站系统效 率，设备（储 能变流 器、变压器）的功 率密度提高，体积减小，运输、维 护等 方面 工 作量也 减少，有利 于降 低 系统成 本，但 同时 1500V 储能系 统电 压升压后 电 池串联数量增 加，其一致 性控制难度增 大，直流拉 弧风险预防保 护以及电气 绝缘设计等要求 也更 高。图 19：阳光电源 1500V 储 能 系统解 决方案 资料来源：阳光电源官网，华宝证券研究创新部 随着 其他技术方 案的逐渐成熟，集中式储 能集成方案的 占比将会有 所下降。组串式、智能组串 式、高压 级联 式、集 散式等 其他 技术 方案 各具 优势，以不 同方 式解 决电 池的并 联环 流、容量损 失、直流 拉弧 等问 题，以 提高 储能 电站 的安 全性。1）组 串式 方案 采用 交流 侧 并联的 方式，使 得每 个储 能变流 器串 联的 电池 簇规 模更小、集成度更 高、模块化更 强，消除集 中式并联环流、容量损失、直流拉弧风 险三大隐患，运维简单灵活，相 比集 中式 效率 提升 了 4%以上，对应 成本 也比集 中式 更高，目 前上 能电气、宁 德 时代等厂 商选 择此 技术 方案；2）智 能组 串式 的代 表性 厂 商为华 为，智能 组串 式 对 电池兼 容性 更强，能 够实 现一包 一优化、一簇 一管 理，对 电 芯 的兼容 性比 较强，但 其 成 本比集 中式 高 15-20%，技 术 过于 复杂，拥有一级 直流 变换 和一 级交 流变换 共两 级变 换，所以 效率比 较低；3）高 压级 联式 通过 在直 流 侧将电 池直 接接 入变 流器，减少 了 升 压环 节，这使得 效率 就会提升，由于其特殊的 拓扑结构，并联容量损失、并联环流 问题也都不存 在了，最终 效率可以做到 88-90%，高 压级 联技 术有待 经过 多个 项目 验证，代表 性厂 商包 括金 盘科 技、新 风光、智光电气、国 电南 瑞、四方 股份等。敬请参阅报告结尾处免责声明 华宝证券 14/23 table_page 产 业研究专 题报告 4）集散 式通 过增 加 DC/DC 直 流隔 离，避 免直 流并 联产生 的直 流拉 弧、环 流、容量损 失，大大提 高了系统的安 全性，从而 提升系统效率，但由于系 统 需要经过两 级逆变，对 系统效率有反向影响额外 的 DC/DC 隔离，让整个系统 多了 一层能量损耗，整体的效 率表现与集中 式相当，不如 组串 式，代表 性厂商 为特 斯拉。5）分 布式 能源 块 布 置更 加 灵活，因为 单个 机柜 可以 做的更 小在 消防 上有 额外 优势，但供应链体 系不够成熟，成本上有劣 势，之前主要 应用在工商 侧储能，最近 两年才开始 应用于大储领域。表 5：储 能电站 集成技 术路线 对比 按 电 气 结构 分 类 优点 缺点 代表公司 集 中式 结 构简单，投资 成本低，安装 运维成 本便宜，对运 维人员 要求不 高 项 目规模 不超过 20MWh，当 放大到 百兆瓦 规模时，就会 出现直 流拉弧、直流 侧的并 联容量 损失、并联环 流等问 题，严 重影响 集中式 储能电 站的安 全和效 率 阳 光电源、上能 电气、科华 数据 等 组 串式 每 个组串 式变流 器串联 的电池 簇规模 更小、集成 度更高、模 块化 更强，消 除集中 式并联 环流、容量损 失、直 流拉弧 风险三 大隐患，运维 简单灵 活。与 集中式 相比效 率提高 4%以上 成 本更高 上 能电气、宁德 时代 等 智 能组串 式 对 电池兼 容性更 强，能 够实现 一包一 优化、一簇一 管理，对电芯 的兼容 性比较 强 成 本比集 中式高 15-20%；过 于复杂，拥有 一级直 流变换 和一级 交流变 换共两 级变换，所以效 率比 较低，只有 83-84%左右 华为 高 压级联 式 少 了升压 环节后，效率 就会提 升，由 于其特 殊的拓 扑结构，并联 容量损 失、并联 环流问 题也都 不存 在了，最 终效率 可以做 到 88-90%目 前渗透 率较低，需要 经过多 个项目 验证可 靠性和 稳定性 金 盘科技、新风 光、智 光科 技、国 电南瑞、四方 股份 等 集 散式 通 过增加 DC/DC 直流 隔离，避免直 流并联 产生的 直流拉 弧、环 流、容 量损失，大大 提高了 系统的 安全性，从而 提升系 统效率。但 由于系 统需要 经过两 级逆变，对系 统效率 有反向 影响；额外的 DC/DC 隔 离，让整个 系统多了 一层能 量损耗，整体 的效率 表现与 集中式 相当，不如组 串式 特 斯拉、科华数 据等 分 布式能 源块 布 置更加 灵活，因为单 个机柜 可以做 的更小 在消防 上有额 外优势 供 应链体 系不够 成熟，成本上 有劣势，之前 主要应 用在工 商侧储 能，最 近两年 才开始 应用于 大储领 域 资料来源：公司公告，华宝证券研究创新部 综合来看，我们 认为高压 级联型储能效率 更高、成 本 更低，更适合 于大型电 站储能场景。级联型 储能 系统 由多 个储 能单元 构成，