便携储能分类、产业链、市场现状及应用场景有哪些?

便携储能分类、产业链、市场现状及应用场景有哪些?

最佳答案 匿名用户编辑于2023/11/15 11:21

多元应用场景,千亿级市场空间。

1、受益于全球锂电产业大发展,便携储能产业链加速成熟

根据应用场景不同,储能产品可以分为便携储能产品、户用储能产品以及大型储能装置。其中,便携储能产品带电量 通常为 0.2kWh-2kWh,输出功率 1-2kW,通过光伏发电+充电等方式补充电量,设有 AC、DC、Type-C、USB 以及 PD 等多种接口,可匹配手机、平板电脑以及各类常见家用电子电器设备,常被消费者称之为“大号充电宝”;户用 储能装置功率普遍在 1kW-10kW 之间,安装使用比较复杂,且需要周期性维护,常用于峰谷电价套利以及作为应急 电源;大型储能装置功率在 30MW 以上,需专业人员进行安装,常用于削峰填谷和电力辅助等。近年来,欧美各国 积极推进清洁能源使用,国内“双碳”战略也提上日程,风电、光伏等新兴发电技术实现快速发展,但由于新能源发 电存在不稳定性,因此对配套储能需求旺盛,从而推动储能相关产业链加速成熟。

从产业链角度来看,便携储能行业可以分为上游零部件,中游制造与品牌及下游销售渠道等。 上游零部件:主要包括电芯、电子元器件、逆变器以及结构件等,其中电芯和逆变器具备较高的核心技术壁垒,但国 内市场的供给相对充足。电芯方面,由于便携式储能对安全性、便携性的特殊要求,所以目前以 18650 圆柱锂电池 为主,小部分追求高容量的型号采用圆柱 21700,或者更大圆柱,除圆柱电池外,软包电池也有部分渗透,从趋势上 看,未来磷酸铁锂有望凭借更加突出的性价比优势在野外救援、作业等特殊场合占据一定市场,储能电芯国产化替代 进度也有望加快;从供应商角度来看,目前主要有鹏辉能源、比克电池、LG 化学以及松下等。逆变器方面,主流便 携式储能逆变器供应商包括拓邦股份、高斯宝以及威德盛等。 中游制造与品牌商:由于行业发展时间较短,因此玩家多由电池类、电源类以及充电宝生产企业凭借技术基础转型而 来。目前,国内便携储能行业玩家主要包括华宝新能、正浩创新、安克创新、德兰明海、公牛集团、巨星科技等,国 外玩家则主要是 Goal Zero 等公司。

下游销售渠道及应用:由于便携式储能产品兼具家电与消费电子属性,因此线上是其主要销售渠道,据中国化学与物 理电源协会数据,2020 年便携储能线上份额达到 83.5%;此外,部分龙头企业也逐渐开始发展经销商、沃尔玛、百 思买、顺电以及免税、机场等线下销售渠道。分地区来看,国外主要渠道包括亚马逊、日本乐天等,国内则主要是天 猫、京东等电商渠道。应用场景方面,便携储能产品广泛覆盖户外活动、应急备灾以及移动办公等。 近年来,全球锂电池产业链特别是上游零部件环节的快速发展,成为便携式储能行业爆发的关键所在。

全球锂电行业大发展背景下,便携储能市场快速崛起。一方面,全球智能手机、平板电脑、可穿戴设备以及无人机等 消费电子产品过去十年出货量快速增长,带动了对低容量便携式锂电池储能产品的需求;另一方面,在全球能源价格 波动、环保及政策补贴的催化之下,新能源车开始得到消费者青睐,渗透率快速提升,动力电池需求快速增长。在上 述两大主力市场需求的驱动下,锂电池行业实现快速发展,据赛迪智库数据,2015-2020 年全球锂离子电池产业规模 从 224 亿美元增长至 535 亿美元,复合增速高达 19%,同期国内锂离子电池产业规模从 985 亿元增长至 1980 亿元, 复合增速达到 15%。庞大需求驱动下,锂电池产业链加速完善,为便携式储能行业的发展奠定了供给侧基础,在这一 背景下,2016-2020 年全球便携储能市场规模从 0.6 亿元增长至 42.6 亿元,复合增速高达 190%。

政策支持下产业快速发展,中国占全球便携储能市场产能份额已超 9 成。自 2016 年国家发改委、能源局出台《能源 技术革命创新行动计划(2016-2030 年)》开始,全国多个政府部门开始陆续推出相关政策,在行业发展目标设置、 标准建立和人才培养等多方面给予有力支持。经过多年发展,国内储能行业在产能、成本、人才和质量等方面与全球 其它国家相比具备显著的产业链优势。据中国化学与物理电源行业协会的报告数据,全球便携储能产品的工厂主要分 布在中国,占据了 90%以上的生产量和出货量,包括 Goal Zero 等海外品牌也主要采用由国内企业代工的生产模式。

技术突破带动“便携”与“降本”逐步兑现,便携式储能产品打开消费级场景。我们认为,便携式储能产品的核心在 于“便携”,而“便携”本质上是对锂电池能量密度的要求;同时,渗透率的提升高度依赖于产品价格,而这则要求 在保障制造商合理利润率的基础上,价格要下降至主流消费者能够接受的区间,其本质是要求产品降本。综合来看, 无论提升锂电池能量密度还是降低产品价格,均要求技术持续升级迭代:

从能量密度角度来看,新能源汽车、消费电子需求高增带动了锂电池的大规模商业化应用,进而驱动相关技术快速 迭代。以特斯拉为例,其 2008 年首款新能源车 Roadster 使用的动力电池能量密度仅 55Wh/kg,到 2021 年已经达 到 300Wh/kg,中国汽车工程学会预计 2025 年高端电动车能量密度门槛将提升至 400Wh/kg,预计 2030 年将进一 步提升至 500Wh/kg。在锂电池技术进步驱动能量密度提升的过程中,便携式储能行业也显著受益,表现为大容量 便携储能产品占比不断提升,据中国化学与物理电源行业协会数据,500Wh 以上便携储能产品出货量占比从 2016 年的 25.2%提升至 2020 年的 43.6%,能够更好地满足消费者的便携需求。

从成本角度来看,电芯、逆变器是便携储能产品的主要零部件,成本占比分别在 35%和 19%左右。在国内储能产业 快速发展的背景之下,核心零部件供应体系逐渐成熟,带动成本持续下降,以电芯为例,2013-2021 年锂电池组平 均单位成本从 732 美元/kWh 下降至 141 美元/kWh,年化降幅达到 18%,2022 年受大宗原材料涨价影响,电芯价 格小幅上涨至 151 美元/kWh,但仍处于低位,零部件成本的快速下降使便携储能产品具备了打开消费级市场的基础。

从供给侧整体来看,便携式储能产品遵循了科技消费品的一般发展规律,在成本高企的早期并未实现渗透率的快速提 升,而随着技术突破驱动成本持续下行,产品价格下探至主流消费者能够承受的区间内,相关应用场景需求才被充分 激发,行业开始进入加速发展阶段。此外,在便携储能领域,得益于我国锂电、光伏行业的快速发展,相关产业链的 完备布局也使得国内企业在这一领域具备显著的先发优势。

2、户外+应急+下沉缺电地区,便携储能具备多元应用场景

(1)户外+应急场景需求超 80%,美日构成主要消费市场

户外活动+应急备灾需求占比超 80%,是目前便携储能产品的主要应用场景。据中国化学与物理电源行业协会数据, 在 2020 年便携储能的应用场景中,户外活动占 45.1%,应急备灾占 42.2%;同时,随着锂电池成本继续下降与用户 购买力提升,车充、DIY 以及电力缺乏等其它领域的市场占比也在不断提升,整体呈现出多元化趋势。

美国与日本是便携储能的主要消费市场,合计占比超过 75%。据中国化学与物理电源行业协会数据,美国是目前全 球最大的便携式储能消费市场,占比达到 47.3%,2020 年户外活动场景出货量约 80 万台,应急备灾场景出货量不足 10 万台,其它应用领域出货量 10 万台左右;其次是日本,全球消费量占比达到 29.6%,2020 年应急备灾领域出货 量 50 万台左右,户外领域出货量 5 万台左右;欧洲和中国市场均处于起步阶段,但具备较大的增长力。

(2)疫情催化下美国户外市场高增,欧洲+中国潜力可期

疫情背景下美国户外活动市场高景气,带动便携储能需求高增长。美国民众业余时间参与旅游、露营和钓鱼等户外活 动人次和频率较高,而新冠疫情爆发以来室内聚集活动又受到一定限制,因此进一步拉升了户外活动在美国的普及率, 据 OIA 数据,2017-2020 年美国户外运动参与率由 49%提升 53%;据凯恩咨询数据,2020 年美国有 4824 万户家庭 参与过至少一次露营,家庭数量同比增长 627 万户,同比增速达到 15%,其中 1013 万户家庭为第一次参与露营,同 比增速达到 503%。便携储能在户外活动中用途广泛,户外活动的高景气也驱动便携储能产品在美国实现快速增长。

欧洲与中国市场户外活动同样高景气,有望为便携储能带来增量需求。欧洲市场方面,Statista 数据显示 2020 年欧 洲运动用品电商规模同比增长超过 25%,表明越来越多的欧洲民众开始参与户外活动;中国市场方面,天眼查数据显 示 2021 年中国露营地相关企业注册家数达到 20704 家,同比增长超过 150%,表明国内消费者对于露营活动的热情 也在大幅增长。尽管欧洲与中国目前并非便携储能行业的主要市场,但考虑到居民消费能力较强,人口众多,随着消 费者教育推进,对便携储能产品的认知不断提升,有望成为便携储能行业的增长来源。

针对户外领域需求,市场普遍担心在新能源车渗透率快速提升的背景下,其反向充电功能如果大规模普及是否会对便 携储能需求造成冲击,我们认为现阶段无需对这一点过于担心,原因在于: 从保有量来看,国内作为新能源车的主要销售市场,保有量占比仅 3.65%,而欧美国家保有量占比更低,因此实现 在全球范围内的普及仍需较长时间。 从目前客群来看,美国与日本是便携储能的主要销售市场,但却不是新能源车的主要市场,用户重叠度不高。 从应用场景来看,新能源车由于续航里程和底盘设计等原因,主要针对城市场景,而便携储能的户外用户多前往道 路条件较差的山野地区,对车辆的通过性和越野性能要求较高,现阶段多数新能源车尚难以满足。 从产品功能来看,新能源车目前仍存在续航焦虑,是否大规模普及反向充电仍有不确定性,而便携储能与太阳能可 构成小型发电系统,实现持续电力供应,满足户外活动爱好者在不同场景下的需求。

(3)应急备灾需求刚性,有望对燃油发电机实现持续替代

近年来全球自然灾害频发导致供电不稳,家庭应急备灾需求持续增长。根据联合国发布的研究报告,2000-2019 年间 全球共计发生自然灾害 7384 次,因灾死亡人数 123 万人,累计受灾人数 40.3 亿人,造成 2.97 万亿美元的经济损失, 较 1980-1999 年间明显增长。地震、火山爆发、台风以及海啸等自然灾害往往会造成供电不稳,甚至会对电网造成 瘫痪级毁坏,影响灾后用电,因此近年来频繁发生的自然灾害也明显提升了民众的应急备灾意识。

便携储能产品易用+环保优势明显,有望在应急备灾领域实现对传统燃油发电机的持续替代。目前,应急备灾领域常 见的发电工具是小型燃油发电机,通过燃烧柴油或汽油进行放电,但是其重量较大,操作复杂,机械结构复杂容易损 坏,平时需定期专人维护保养,发电质量不高且噪音大、污染严重甚至会伤害作业人员;相比之下,便携式储能产品 操作简单、无需转换、即插即用、发电质量高,并且几乎不需要维护且无污染,此外还可与太阳能板组成小型发电系 统,为灾后生活实现持续离网发电,有效应对灾后阶段性停电的影响,保障居民灾后生活。

目前,便携储能产品在应急备灾领域的应用以日本地区为主,中长期来看美国、欧洲也具备较大增长潜力。 日本:多灾体质下居民防灾意识高涨,便携储能产品渗透率或不足 8%,提升空间仍足。日本由于地处环太平洋地震 带,地震、台风、火山等灾害频发。据中国地震台网中心数据,2016-2021 年日本 5 级以上地震平均发生次数达到 21 次/年。2011 年东日本大震灾后,日本社会各界加大对防灾自救的宣传,居民在家中储蓄防灾物品的意识空前高涨, 日本产经新闻公布的调查数据显示超过 78%的日本家庭储备了必要的防灾物品,日本防灾协会在 2020 年将便携储能 产品列为防灾安全物资认证产品,在一定程度上带动了便携储能产品在日本渗透率的提升。假设便携储能产品的使用 期限为 3 年,根据我们测算,截止 2022 年底日本便携储能产品的保有量将达到 401 万台,结合日本 2020 年人口普 查公布的家庭户数为 5572 万户,粗略计算得到渗透率仅 7.2%,随居民备灾意识增强,渗透率仍有较大上行空间。

欧洲:能源危机背景下电力供应不稳,便携储能需求迎来催化。2022 年俄乌冲突以来,由于俄罗斯大幅削减对欧天 然气出口,导致欧洲面临较为严重的能源危机,据欧洲新闻网 11 月数据,欧洲家庭能源价格指数同比翻番,其中电 费同比+69%,此外部分还面临较为严重的停电风险。以法国为例,由于能源运营公司重启和修复核电站所需时间长 于预期,从而导致法国核电供应不足,截止 12 月 1 日,法国核电站实际核电供应只能达到 35 千兆瓦,低于预期的 40 千兆瓦,法国 BFM 电视台披露的电力供应细节显示每户家庭每天最多停电 2 小时。停电将对居民日常生活、工作 造成不便,而大容量段的便携储能产品则能够帮助居民应对间歇性停电,因此有望在欧洲迎来增长。

美国:近年来停电时间有所延长,便携储能应急领域需求有望扩容。据美国能源署数据,2021 年美国电力用户平均 经历了 7 个多小时的电力中断,2017 年以来的平均停电时长较 2013-2016 年明显增长,主要原因是暴风雪、飓风和 野火等自然灾害发生频率增加对电力系统造成冲击;如果剔除上述自然灾害影响,每年的平均停电市场仍有 2 小时左 右。分地区来看,路易斯安那州、俄勒冈州、德克萨斯州、密西西比州和西弗吉尼亚州的电力用户经历了最长的停电 时间,从 19 小时到 80 小时不等。我们认为,由于便携储能产品在美国户外活动领域已经具备了较好的用户基础,消 费者教育相对充分,认知度处于较高水平,因此在应急领域有望实现快速转化,成为需求侧又一增量。

(4)下沉全球贫穷缺电地区,中长期市场空间广阔

便携储能产品中长期有望下沉至贫穷缺电市场,进一步拓宽市场空间。据世界银行数据,截止 2019 年全球仍有 7.57 亿人的电力保障不足,无法获得电力服务的人口中有 75%以上生活在非洲撒哈拉以南电力短缺地区,考虑到基础电网 建设不足,未来随着光伏发电与锂电池成本进一步下降,便携储能产品能够更好地满足离网用电需求。因此,中长期 来看,便携储能产品在贫穷缺电地区的下沉或有望成为行业增长的驱动力之一。

参考报告

华宝新能(301327)研究报告:便携筑基,家储为翼,电小二持续拓展成长边界.pdf

公司以充电宝ODM业务起家,在行业进入“红海”竞争之际转向更加“蓝海”的便携储能行业,凭借在产品、渠道、研发和品牌营销等多维度持续发力,已经成长为全球领先的便携储能龙头,并于近年来切入家庭储能赛道,打造第二成长曲线。❑公司系全球便携储能龙头,近年来实现快速发展。公司在设立之初以充电宝ODM业务为主,2015年决定向便携储能产品升级,推出“Jackery电小二”品牌拓展国内外市场,随着产品、渠道布局不断完善,品牌知名度持续提升,公司发展速度加快。2017-2021年,公司营业总收入从2.2亿元增长至23.2亿元,复合增速达到...

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