电池行业点评报告：工商业储能应用场景打开，铅炭电池有望放量

打开工商业储能新应用场景，铅炭电池有望放量 铅炭储能电池此前主要用于备用电源，2021年受通信储能锂电化趋势有所下降，2022年明显恢复。2023年在电价峰谷价差逐步扩大的背景下，铅炭电池凭借安全性优势打开了应用场景——人口密集地区或工业园区周边的工商业储能，后续有望随着工商业储能市场放量，同时工商业储能后续往重视安全性的长尾客户推进时铅炭电池渗透率有望提升，受益标的包括铅炭电池制造企业天能股份、圣阳股份、南都电源、昆工科技。 全国峰谷价差拉大，工商业储能经济性提升 2023年7月，因进入夏季全国各省市峰谷价差相比6月环比整体扩大，同时多地开始执行新的分时电价政策，如江苏、四川、安徽等，进一步完善时段划分并拉大峰谷价差，全国有18个省市峰谷价差同比扩大，其中有11个省市同比增长幅度大于10%。两部制计价标准下储能设备可以降低企业在高峰时的最大功率，降低了变压器容量要求，起到降低容量电价的作用。同时分布式新能源消纳、配电增容、容量管理、需求侧响应、电力辅助服务、电力现货交易等收益模式帮助工商业储能提升经济性。 铅炭电池进行峰谷价差套利的IRR略低于锂电池，但安全性占优 由于铅炭电池循环寿命的限制，铅炭电池每5年需要更换一次电芯，同时体积能量密度低占地面积较高。但考虑铅炭电池45%的回收残值率，同时铅炭储能对储能柜紧密度的要求更低（锂电储能柜之间间隔不得小于 3m ，但铅炭要求不得小于 1m ）。我们测算在一充一放条件下铅炭储能进行峰谷价差套利IRR可达8.0%，略低于铁锂储能。但由于铅炭电池的电解液为稀硫酸的水基体系，只需要保持通风就不会发生燃烧爆炸，在安全性上具有优势，同时根据政策要求由于锂电池设备间不得安装在人口密集区，也不能设置在地下室，铅炭电池有望在人口密集地区或工业园区周边的工商业储能率先打开应用空间。 2023年起铅炭电池在工商业储能、共享储能等场景建设进展明显加快 2022年下半年起江苏长强钢铁储能电站、“和平共储”电站、“浙江会战”储能电站、中卫市塞上江南共享储能电站等多个超过100MWH的大型电站起建，其中“和平共储”、江苏长强储能电站已相继于2023年5月、6月并网。此外2023年4月内蒙古察右中旗与太湖能谷签约10GWh铅炭储能电站项目。铅炭电池凭借安全性优势在工商业储能、共享储能等场景建设进展明显加快。 风险提示：工商业储能推进速度不及预期风险、铅炭电池渗透率提升速度不及预期风险。 1、安全性领先，铅炭储能在人群密集地区的工商业储能打开 新空间 铅炭储能电池此前主要用于备用电源，2021年受通信储能锂电化趋势有所下降，2022年明显恢复。铅炭电池是负极采用活性炭的铅蓄电池，具有安全性好、自放电率低的优点，主要应用于国内对循环寿命要求较低的备用电源。2021年受通信备电锂电化趋势，全年国内新增装机量不及100MWH，2022年由于锂价大幅上涨，部分备电切换回铅炭方案，装机量重新达到670MWH。 图1：全球铅炭储能装机量稳定增长 图2：国内铅炭储能装机量2022年明显恢复 2023年起铅炭电池在工商业储能、共享储能等场景建设进展明显加快。2022年下半年起江苏长强钢铁储能电站、“和平共储”电站、“浙江会战”储能电站、中卫市塞上江南共享储能电站等多个超过100MWH的大型电站起建，其中“和平共储”、江苏长强储能电站已相继于2023年5月、6月并网。此外2023年4月内蒙古察右中旗与太湖能谷签约10GWh铅炭储能电站项目。铅炭电池凭借安全性优势在工商业储能、共享储能等场景建设进展明显加快。 表1：铅炭电池在工商业储能、共享储能等场景建设进展明显加快 铅炭电池安全性优于锂电池，适宜人口密集地区的工商业储能。由于铅炭电池的电解液为稀硫酸的水基体系，只需要保持通风就不会发生燃烧爆炸，在安全性上具有优势。但在相应速度及循环寿命上不及锂离子电池，在人口密集地区的工商业储能应用场景具备相对优势。 表2：铅炭电池建造成本较低，具备安全性优势 2、峰谷价差拉大，工商业储能经济性提升 全国峰谷价差拉大，用户侧储能经济性提升。2023年7月，因进入夏季全国各省市峰谷价差相比6月环比整体扩大，同时共有18个省市峰谷价差同比扩大，其中有11个省市同比增长幅度大于10%。同时，多地开始执行新的分时电价政策，如江苏、四川、安徽等，进一步完善时段划分并拉大峰谷价差将有利于用户侧储能的经济性。 表3：2023年7月各地区峰谷价差总体呈扩大趋势（一般工商业1-10kv，单一制，单位：元/kwh） 两部制计价标准下储能设备可降低工商业容量电价。两部制下电价由两部分构成：1.变压器的容量价格（工商业主的峰值需求）；2.客户耗用的电能量。即总电价=用电量*电度用电价格+变压器容量*容量单价。工商业用户可以利用储能系统在用户的用电低谷时储能，在用电高峰时放电，降低企业在高峰时的最大功率，起到降低容量电价的作用。 表4：工商业电价新增两部制计价方式（以江苏省2023年6月的计价方式为例） 分布式光伏消纳、配电增容等方式可以为工商业储能提供新的收益模式。除峰谷套利外，工商业储能还可以通过以下方式实现收益： （1）分布式新能源消纳：提升分布式光伏发电的消纳率，最大程度上实现用电利益最大化。 （2）配电增容：当工商业用户原有配电容量不足时，用储能提供容量，降低变压器使用成本、减少变压器投资及扩容周期。 （3）容量管理：可以降低容量电价。 （4）需求侧响应：通过响应电网需求削峰减少用电，获得经济补偿，以广东省印发《广东省市场化需求响应实施细则（试行）》的通知，广东对用户侧储能给出鼓励价可到3.5元/kWh。 （5）电力辅助服务：可以参与发电侧市场交易，获得调峰调频等补偿。 （6）电力现货交易：能够参与电力市场交易，并进行套利。 表5：工商业储能收益模式丰富 3、铅炭电池因循环寿命限制IRR略低于铁锂电池，但凭借安 全性优势有望在人口密集地区的应用场景打开市场 锂电池因为链式反应存在安全性隐患，在用作中大型储能型方案时在消防、运维、安装位置等方面政策要求严格。在消防方面，对锂电储能要求室内需要设置固定自动灭火系统，室外消防栓设计流量大于20L/s，还有防火分区面积要求；在安装位置方面，锂电池设备间不得安装在人口密集区，也不能设置在地下室。 表6：锂电池作为储能时政策要求严格 我们测算在一充一放条件下磷酸铁锂储能进行峰谷价差套利IRR可达9.15%。 核心假设包括：（1）电站EPC成本采用5月的4小时储能EPC平均报价1.16元/Wh； （2）电池充放电深度为80%，充放电效率（库仑效率）为90%； （3）电池使用寿命为20年，每年套利天数为300天。 （4）低谷电价和尖峰电价采用浙江省电价，分别为0.38、1.24元/Wh。 表7：铁锂储能项目核心假设（峰谷价差以浙江省价格为例） 表8：一充一放场景下磷酸铁锂电池进行峰谷套利的IRR可达9.15% 由于铅炭电池循环寿命的限制，铅炭电池每5年需要更换一次电芯，同时体积能量密度低占地面积较高。但考虑铅炭电池45%的回收残值率，同时铅炭储能对储能柜紧密度的要求更低（锂电储能柜之间间隔不得小于 3m ，但铅炭要求不得小于 1m ）。 我们测算在一充一放条件下铅炭储能进行峰谷价差套利IRR可达8.0%，略低于铁锂储能。 核心假设包括：（1）铅炭电芯成本及消防成本低于锂电，电站EPC成本假设为0.95元/Wh。 （2）电池充放电深度为75%，充放电效率（库仑效率）为90%； （3）电池使用寿命为5年，每年套利天数为300天。 （4）低谷电价和尖峰电价采用浙江省电价，分别为0.38、1.24元/Wh。 表9：铁锂储能项目核心假设（峰谷价差以浙江省价格为例） 表10：一充一放场景下铅炭电池进行峰谷套利的IRR可达8.0% 4、投资建议 在电价峰谷价差逐步扩大的背景下，铅炭电池凭借安全性优势打开了应用场景——人口密集地区或工业园区周边的工商业储能，后续有望随着工商业储能市场放量，同时工商业储能后续往重视安全性的长尾客户推进时铅炭电池渗透率有望提升，受益标的包括铅炭电池制造企业天能股份、圣阳股份、南都电源、昆工科技。 表11：受益标的估值表 5、风险提示 工商业储能推进速度不及预期风险、铅炭电池渗透率提升速度不及预期风险。