电力设备与新能源行业深度报告:重力储能专题报告

类别:行业 机构:长城证券股份有限公司 研究员:于夕朦 日期:2022-09-21

  固体介质重力储能商业化发展迅速,Energy Vault 成熟砌块储能技术有望在中长时储能中广泛应用。

      固体介质的重力储能是近期重力储能商业化的主要发展方向,水介质的新型重力储能技术尚停留在理论研究阶段,除传统抽蓄外的新型水介质重力储能目前尚未有商业化的产品。

      Energy Vault 采用的提升砌块作为存储电能的方式已掌握较为成熟的技术,并已开始应用于示范项目中。砌块重力储能具有可扩展性高、度电成本较低的优势,在中长时储能中有相对广阔的应用前景。

      尽管Energy Vault 是目前重力储能市场商业化程度最高的一家公司,但其提出的砌块储能概念尚未出现大规模应用。目前,满足抗风抗震等建筑要求的结构和工艺具备一定难度,并且仍存在许多工艺制造问题需要解决,其技术成熟度有待示范项目的验证。

      矿井重力储能复用废弃矿井资源,效率、密度、成本均能进一步优化。

      矿井重力储能利用废弃矿井进行能量存储,矿井高差通常比人工构筑物更大,如果将数百米深的废弃矿井利用部署重力储能,其储能效率和储能密度均能够超越以人工构筑高差部署重力储能的方式。

      尽管矿井重力储能目前尚无大规模的商业化示范项目,Gravitricity 在苏格兰建设15 米的钻井平台样机后,其首个商业化项目正在开展中,其技术可行性有待该示范项目验证。澳大利亚初创公司Green Gravity 也正在着手利用废弃矿井开展重力储能的项目部署,称已在澳大利亚发现3GWh 的废弃矿井储能潜力。

      国家政策重点支持,中国重力储能市场有望高速发展

    Energy Vault 的EVx 系统是该公司预计未来将大规模扩张的技术路线,其首个示范项目建设在江苏如东。中国在重力储能方面尽管起步较晚,但相关的研究工作已在持续开展。随着国家政策的重点支持和市场需求的高企,中国有希望成为未来发展重力储能的重要市场。

      新型重力储能总体度电成本在不同储能类型中有一定的优势,且其储能效率较高,理论上可以进行大规模的扩展应用。未来随着发电端新能源占比提高,重力储能在中长时的储能方向具有较好的应用前景。

      LCOS 测算

      根据我们对EV1 和EVx 的测算,其度电成本分别为0.36 元/kWh 及0.39元/kWh,不考虑技术研发的成本,其储能成本与目前主流储能解决方案相比具备一定经济性优势。

      投资建议

      建议关注重力储能技术EV 独家授权、重力储能项目运营公司:中国天楹;

    建议关注新能源观测控制系统、储能系统集成及虚拟电厂相关公司,如:

      国网信通、南网科技、东方电子、金智科技;

      建议关注储能运营商:三峡水利、文山电力;

    建议关注自动化设备及控制系统供应商:汇川技术、雷赛智能、英威腾、正弦电气

      建议关注储能EPC 施工商:中国能建、中国电建风险提示

      钢材原材料涨价风险;技术开发不及预期;其他新型储能技术突破应用的威胁;条件假设及模型测算误差风险