储能产业链的中游环节,系统集成商上承设备提供商,下接储能系统业主,已经成为储能行业的必争之地。
2023年全球储能市场延续2022年的高速增长态势,欧美、中国等主要市场多点开花,拉动储能系统集成订单规模同比快速上升。”据相关数据调查,国内头部系统集成商企业订单量同比增长1~10倍,订单生产排期已经到2024年。
系统集成ESS基本概念
电储能系统集成(ESS)是将各储能部件多维集成,以构成可完成存储电能和供电的系统。组成部件包括变流器、电池簇、电池控制柜、本地控制器、温控系统与消防系统等。
系统集成ESS功能
1)平滑过渡:可以使太阳能、风能发电平滑输出,减少其随机性、间歇性、波动性给电网和用户带来的冲击;
2)削峰填谷:通过谷价时段充电,峰价时段放电可以减少用户的电费支出;
3)调频调压:在大电网断电时,能够孤岛运行,确保对用户不间断供电,微电网运行。
储能系统关键技术分类
1.多维集成:一线调度控制,包括统一前后端接口、保证各零部件兼容等。
2.安全可靠:电池系统性管理、系统充放电联动、消防灭火等。
3.持续收益:智能温控、高效充放电循环、热管理等
4.智慧管理:智能监测,通讯控制等
集成技术筑高系统集成行业壁垒。储能系统集成需要包括热管理、保护等多项系统集成控制技术,需要对电池、变流器等各部件性能充分了解以最大化释放电池潜能,还需统筹考虑安全、消防等问题,对整个储能系统的系统性思维要求严格。
储能集成系统关键技术
发展及瓶颈
1.技术要求高:系统集成需要对储能系统及行业应用场景深刻理解,技术实力不足难以实现跨应用场景接单,技术要求高进而带来研发与运营成本较高;
定制化需求:目前行业大多是项目导向的非标订单,难以形成规模效应;
下游支付能力不确定性大:目前国内储能系统集成服务规模有限,下游支付能力波动较大。
2.技术一体化或成为系统集成商主要发展方向。
在出货量排名靠前的系统集成企业中,除了掌握系统集成(ESS)技术外,还掌握EMS、BMS等上游技术,通过打造贯穿储能全产业技术链构建企业核心竞争力。
阳光电源在系统集成商中出货量遥遥领先,但多集中于海外市场。
国内市场目前还是以海博思创、电工时代等储能技术服务专营商占据较大国内市场份额,但国内市场各厂商间出货量差别未出现明显分化,部分系统集成服务商背靠中国电建、国家电网等大型电力集团,研发运营资金保障较强,且下游需求相对稳定。
主要系统集成商国企
产业链
系统集成产业链包括上游储能电池、电池管理系统BMS、储能变流器PCS等部分;中游储能系统安装、运营;下游新能源风光电站、电网系统、用户侧充电桩等。
上游供应波动不构成主要影响,系统集成商多依靠下游项目需求开展定制化服务。系统集成端对上游电池指标要求相对于新能源较低,因此供应商可选空间较大,极少出现与固定上游供应商长期绑定。
储能系统集成ESS产业链一览
ESS集成系统示意图
主要系统集成参与主体分类
1)储能全产业链一体化企业。该类企业同样参与上游储能零部件制造,其系统集成端使用的零部件也由本企业制造供应。(代表企业:阳光电源、兴储世纪等)
2)系统集成专业化企业。该类企业集中提供系统集成服务,上游零部件由外部厂商供应。这部分除了科技公司外,还包括部分电网下属企业(代表企业:海博思创、电工时代、新源智储、科华数能、林洋亿纬、采日能源等)
3)设备供应商转型系统集成企业。该类企业本身具有较强的上游组件制造能力,依托自身产品优势,向产业链下游延伸成为“零部件+储能系统集成一体化”制造商。(代表企业:比亚迪、平高集团、中天科技等)
系统集成商(ESS)厂商分类
系统集成企业市场布局战略有所差异。总体来看,市占率前五名企业为:阳光能源、比亚迪、海博思创、南都电源、科华数能,均为民营企业。
阳光电源、比亚迪多布局海外市场。
CNES《2022年储能产业白皮书》显示,系统集成商国外出货量前3名为:阳光电源、比亚迪、沃太能源。据阳光能源2021年年报显示,公司全年储能系统出货量高达3000MWh。但由于市场竞争激烈,目前国内系统集成商海外总市占率较低,仅为5%-10%。
国内市场仍属于起步阶段,整体规模较小,市场集中度较低。
按储能系统出货量计算,系统集成商国内市占率前3名:海博思创、电工时代、新源智储。海博思创国内出货量不足800MWh,其余前十名厂商出货量大致为400-800MWh,未来有望随着储能产业的进一步发展扩大规模。