重力储能行业专题报告：乘风光大基地建设东风，未来可期.pdf

重力储能行业专题报告：乘风光大基地建设东风，未来可期。新型重力储能下游应用场景广泛，补全现有储能技术不足。与锂 电池储能相比：1）成本方面，重力储能度电成本相对较低；2）储能时 长方面，储能时长更长，相对更能满足下游应用场景的储能需求；3） 效率方面，储能塔等项目与锂电池储能差距较小。在温度层面重力储能 的效率相对于锂电池更加稳定；4）安全方面，重力储能属于机械储 能，无自燃以及爆炸等安全隐患。与抽水蓄能相比：新型重力储能的类 型多样，因此选址限制较少且不完全依赖于水源。重力储能方案种类多 样：1）基于不同的地形可选取不同的重力储能方案，其中包括基于抽 水蓄能、基于构筑物高度差、基于山体落差、基于地下竖井的方案； 2）响应时间：各重力储能方案响应时间跨度较大（从小于 1 秒到大于 10 秒），不同重力储能方案可满足不同的响应需求。

储能塔：重力储能先锋，降本路径清晰。从发展进程来看，EV 公 司储能塔海外项目成功并网，且公司产品升级较快。从建造方面来看， 储能塔能量密度较小、占地面积大、外部环境影响、建造污染等问题均 有待解决。1）储能塔能量密度：单个储能塔能量密度相对较低。针对 此问题可以通过多储能塔多模块拼凑解决，整体储能系统容量有望扩展 到 1GWh；2）占地面积：储能塔占地面积较大，Energy Vault 的储能项 目采用 25MW 储能容量，其占地面积达 2 英亩（约 8000 平方米）。因 此短期应用将主要集中于土地资源丰富的地区，例如作为风光大基地的 配套储能项目；3）外部环境影响：储能塔塔吊技术要求较高，水泥块 位置误差要求为毫米级。针对该问题，EVx™平台可提高重力储能系统 应对恶劣条件的能力；4）建造污染方面：根据中国水泥网计算，每生 产 1 吨水泥熟料将会排放 1 吨二氧化碳。后期有望通过其他密度较高的 物质进行替代，从而降低浇筑水泥所带来的碳排放。从系统容量和效率 来看，起重机可在 2.9 s 内达到最高功率，能源效率能够达到 90%。该 储能塔可持续以 4-8MW 功率连续放电 8-16 小时。从成本来看，根据 EV 公司测算，储能塔技术平准化成本约为 0.32 元/kwh。主要降本路径 是对密度较高的废料重铸，替代水泥重力块。

截至 2030 年，新型重力储能市场规模有望超 300 亿元。我们假 设：1）储能市场累计装机容量：2025 年和 2030 年我国储能装机容量 分别为 255GWh 和 755GWh；2）重力储能渗透率：2025 年和 2030 年 重力储能渗透率分别为 5.5%和 15%；3）重力储能单 GW 成本：储能塔 降本路径相对清晰，后续有望通过规模化生产以及改变重力块材料进行 降本。从短期看（截至 2025 年），重力储能市场规模有望突破百亿 元。重力储能处于市场发展初期，根据目前商业化进程来看，前期将以 储能塔为主。从长远来看，新型重力储能市场规模有望超 300 亿元。经 过前期技术验证，重力储能技术得到认可，且技术更为成熟。储能塔降 本有望加速，重力储能的市场占有率或有望大幅增长。