LG能源上市后首个动作是进军储能，作为可再生能源关键技术，全球储能格局咋样？

2022-02-23 10:12:11  信息编号：K212423  浏览次数：87

2月17日，电池网从LG新能源官方获悉，公司完成对日本电气股份有限公司（NEC）位于美国的储能系统厂商NEC Energy Solutions的收购，旨在进军储能系统（ESS）领域。

根据协议，LG新能源将以LG Energy Solution Vertech的名称新成立一家公司，负责储能系统集成项目的策划、设计和维修，并集成包括电池和功率转换系统（PCS）在内的必要器材，为LG新能源优化储能业务提供服务。

资料显示，NEC Energy Solutions由日本电气股份有限公司于2014年收购美国A123系统公司旗下储能系统集成部门后成立，自2018年以来实现了60%的年均增长，2020年的营收为2.07亿美元。该公司的AEROS控制系统，其专有的系统级储能软件平台在ESS业务中得到广泛认可。

韩国调研机构SNE Research曾预测，全球ESS市场规模将以平均每年35%的速度增长。ESS行业在2019年为11千兆瓦时，2020年为20千兆瓦时，预计到2030年将达到302千兆瓦时。

“通过这笔交易，LG能源解决方案将加速其储能业务，并最终更好地为我们的客户提供更全面的ess计划，以满足不断增长的需求，”LG能源解决方案首席执行官Youngsoo Kwon表示，“我们相信，通过提升我们在质量方面的竞争力，我们可以扩大ESS业务，并最终成为该行业的全球领先企业。”

值得关注的是，2月7日，韩国调研机构SNE Research发布的最新数据，2021年全球各国注册的电动汽车电池电量总量为296.8GWh，比上年翻了一番多。其中，LG新能源紧随宁德时代，以装机量60.2GWh保持第二位，同比增长75.5%，市场占有率达到20.3%。

此外，LG新能源还于近日对外公布2021年第四季度及全年的业绩，2021年第四季度，受电动车软包电池和圆柱形电池等强劲需求的推动，公司实现营收4.44万亿韩元，环比增长10.2%，同比增长2%；营业利润为760亿韩元（合6350万美元）；2021年，电动汽车以及其所需的圆柱形电池的强劲需求，推动了电池行业的蓬勃发展，LG新能源全年营收为17.85万亿韩元，同比增长42%；营业利润为7685亿韩元；营业利润率为4.3%。

展望2022年，LG新能源预计2022年营收将达到19.2万亿韩元，同比增长8%，超过电动汽车市场稳定增长的预期。如果不考虑突发事件对业绩的影响，该公司的年营收将同比增长14%。

全球储能市场强势反弹 中欧美领涨

在全球范围内，2020年增加了5GW的存储容量，其中以中国和美国为首，每个国家的新增容量都达到了千兆瓦级。公用事业规模的装置继续主导市场，约占总新增容量的三分之二。

2020年电池存储的总体投资增长了近40%，达到55亿美元。受可再生能源投资推动和储能混合拍卖日益增多的推动，电网规模电池的支出增长了60%以上。然而，对表后存储的投资下降了12%，因为这些资产通常由家庭和中小型公司提供资金，而这些公司受 Covid-19危机的影响更大。

2020年中国的产能增加了一倍以上。这一强劲增长是由可再生能源并网项目和延迟项目投产推动。2021年7月，中国宣布计划到2025年安装超过30GW的新型储能（不包括抽水蓄能）。

在美国，公用事业规模项目的产能增加在2020年翻了两番多，其中加州的两个大型项目领先。2020年12月，国会批准了一项价值9000亿美元的Covid-19救济法案，其中包括将太阳能投资税收抵免延长两年（有利于与太阳能相关的存储部署）以及《更好的储能技术法案》，授权超过1美元5年，以支持一系列存储技术的研究和商业化。2021年1月，白宫发布了一项行政命令，许诺到2035年实现电力行业的无碳化。

在欧洲，公用事业规模安装的下降被住宅安装的强劲增长所抵消，欧洲的主要市场目前是在德国。与此同时，英国国家电网电力系统运营商正在进行每周一次的拍卖试验，并于2020年10月推出了动态遏制频率响应服务，为储能提供了重要的机会，其快速响应要求主要由电池满足。

在韩国，2018年至2019年急剧下降之后，2020年的部署增长了6%。韩国在2018年成为领先存储市场的联邦补贴计划已于2021年1月逐步取消，这可能会导致存储部署减少近期。

日本的表后储能装置继续强劲增长，到2020年达到近300MW。澳大利亚仍然是表后储能的主要市场，但预计未来几年公用事业规模的部署将占主导地位。

长时储能技术，将成为大规模部署可再生能源的关键条件

麦肯锡一份新的行业报告分析认为：随着全球能源系统朝着绿色低碳的方向不断革新，新兴的长时储能技术将成为大规模部署可再生能源的关键条件。

麦肯锡对此进行了深入探讨和分析，指出长时储能技术（Long-duration energy storage，简称“LDES”）是可行的解决方案之一。据悉，该报告基于长时储能理事会（LDES Council）下属技术成员企业的一万多组成本和性能数据，指出若能在政府支持下适时建立一个长时储能市场，即使可再生能源在能源系统中占比很大，能源系统也能顺利运行，从而为各行各业的低碳转型做出重大贡献。

长时储能包含一系列传统技术和前沿技术，如机械储能、热能储能、电化学储能和化学储能等。这些技术优化部署后，可用于长时间能源储存，并实现经济高效的规模化，以保证数天乃至长达数周之久的电力供应。此外，长时储能还能增加电力系统的灵活性，即在电力供应过剩时储存电能，在需要时释放，以此来缓解供需矛盾，调节供需波动。由此可见，长时储能不仅能整合能源系统（包括电能、热能、氢能和其他形式的能源），还能赋予其灵活性。

此外，麦肯锡的建模研究结果表明，到2040年，全球部署的长时储能装机容量有望达到1.5~2.5TW，这是目前全球部署的储能系统总装机容量的8~15倍。同样，到2040年，长时储能行业可以部署85~140TWh的储能容量，并且储存高达总用电量10%的电能。这对应了1.5~3万亿美元的累计投资）。

长时储能的一个主要优势在于其存储电力的边际成本较低：它可使存储的电量与充放电的速度相脱钩；可广泛部署及扩容；与输配电电网的升级相比，它的交付周期相对较短。这使得它比锂离子电池、可调度型氢能源设备和抽水蓄能水电等其它能源储存方式更有竞争力，并且在经济效益方面优于耗资巨大且费时费力的电网升级。事实上，有证据表明，在诸多应用中，对于持续时间超过6~8小时的能源储存而言，长时储能可能是最具成本竞争力的解决方案。

长时储能的解决方案中，储热技术大有所为

要实现这些目标，就必须大幅降低长时储能技术的成本。令人欣慰的是，随着太阳能光伏和风能成为主要的发电技术，长时储能技术的大规模部署将给全社会带来明显的效益：其替代方案成本相对更高；随着电力结构中可再生能源比重的增加，如果不能在电力系统的灵活性方面进行投资，将必然导致电力供应出现更为严重的不稳定状况。此外，所有证据表明，长时储能市场对投资者而言极具吸引力：它是一个可提供1.5~2.5太瓦储能装机容量的大型新兴产业，所需要的投资规模在2040年前可达到1~3万亿美元，并能获得很有竞争力的回报。机会就在眼前，如，储热技术在光热发电中的应用。

1、Azelio铝储热技术：光热电站的潜在新技术

Azelio日前获得了南非农业公司Wee Bee Ltd的订单，将为其提供1.3MWh规模的8台储热机组。其主打的铝储热技术具有储热温度高、总能量转化率高的优势，已投建了十余个项目。

据悉，目前大多数光热发电项目使用的储热材料均为熔融盐，其中名为Solar Salt的硝基混合熔盐是主要材料。熔融盐的储热性能优秀，但具有一定的腐蚀性，同样储热性能优秀的铝合金将是未来具有一定可行性的替代技术。

2、Malta熔盐储热技术：与热泵结合的冷热双储新尝试

在完成6000万美元融资之后，Malta又宣布与Bechtel Corporation建立合作伙伴关系，进一步推动其熔盐储热技术的落地。

基于其熔盐储热技术，Malta提出了一种利用两个储热罐实现冷热双储，并通过热泵进行热量交换，实现区域内储热冷热联供的技术。Malta称该技术路线可实现10~150小时的储能。

目前，Malta正在与加拿大能源公司NB Power携手筹建规模达1000MWh的长时储热项目，若顺利建成，将成为世界最大规模的长时储热项目。这家熔盐储热技术公司的探索将为全球长时储热技术的应用探索一条重要的路径。

3、Energy Dome：新型发电技术的探索者

Energy Dome的储能核心技术路线是将二氧化碳储存在一个类似穹顶的大型圆顶建筑内。在储能时，从其圆顶建筑抽取空气中的二氧化碳并冷凝，冷凝过程产生的热量则存储在热储能系统中；在释放能量时，使用热储能系统加热液态二氧化碳使其蒸发膨胀，驱动涡轮机发电。

这项技术类似压缩空气和液化空气储能，但二氧化碳在高温高压时呈现的优质的流体力学性能将使发电机组拥有更高的效率。实质上，这项技术技术与西安热工研究院研发并投运的投运的超临界二氧化碳循环发电机组相似。

本次Energy Dome获得1100万美元的融资后，将加速筹建其二氧化碳储能发电项目。其第一个示范系统正在意大利南部的撒丁岛建造，据称可实现4~24小时储能时长的最优储能效率。

二氧化碳储能的技术路线属于机械储能，但与压缩空气和液化空气储能相同，该技术路线本身需要结合储热，而储热模块的效率提升和成本降低将是二氧化碳储能的核心增长点。未来二氧化碳储能的发展同样需要储热技术的优化改进。

令人欣慰的是：Azelio在南非斩获订单，进一步扩充业务规模；Malta与柏克德工程公司展开合作，并即将在加拿大部署1000MWh的储热项目；Energy Dome则获得了1100万美元的融资，开始筹划首次商业部署。

与短时储能不同，长时储能更加重视储能时长和储能规模，在诸多在研或已商业化的项目动态中，我们可以看到，储热技术的诸多优势已经逐渐浮出水面，即将迎来新一阶段的发展。

“十四五”的第一年，我国的太阳能光热发电行业就迎来了诸多项目的筹建和落地，可以说是光热行业里程碑式的一年。光热是储热技术的最重要应用场景之一，我们同样也可以期待储热技术在其他领域的发展。正如近十年锂电行业的爆炸式增长，未来十年的储热行业也让我们充满希望。