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产业动向

2019.12.27
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391
[新再生能源】韩国能源存储技术(ESS) 产业的现况与前景

凭借政府主导再生能源政策,韩国ESS 1)产业呈现史无前例的增长趋势。


介绍


        能源存储(ESS)技术是为把已经生产出来的能源留到以后使用而储存起来的技术。ESS是由被二次电池分流出来的原始的铅蓄电池或锂离子蓄电池,和类似于能源管理系统(EMS)、储能变流器(PCS)等控制部分组成。
        全世界ESS投入比重大幅度增加,2014年仅为0.7GWh2)的生产量到2018年增加至4.8GWh,今后推测到2025年有可能会增加至70.5GWh。
        2017年全世界ESS市场规模约为24.2亿美元。预测2020年、2025年可分别扩大至150亿美元和190亿美元,相关期间内年均增长率可维持在30%。
        凭借上述对今后增长可能性的期待,存储型(电池类型)ESS正活跃地投入使用。尤其是,因电力效率性和环保技术而备受关注的锂离子的市场规模,有可能从2016年的1.8GWh扩大至2020年的8.5GWh、2024年的16.2GWh水平。


韩国ESS累计生产容量可达到美国水平的三分之二(2018年)


        2018年,韩国ESS设备水平上升3.91GWh,达到全世界年均设备率10%,即3.63GWh。累计生产容量虽然只有美国的三分之二,但如果考虑到韩国的总国土面积仅为美国的十分之一的这一点,那么上述容量可以说是非常惊人的数据。
        尤其是,韩国的锂离子电池生产居世界最高水平,现在还在快速增加中。LG化学、三星SDI、SK创新等主要企业的总生产能力目前为65GWh,预测到2022年可上升到326GWh,同期年均增长率有望达到50%。


主要国家年均ESS设备顺序(2018年)

主要国家年均ESS设备顺序
顺序 国家 比重 (%)
1 美国 36.8
2 德国 12.7
3 日本 11.8
4 澳洲 11.0
5 大韩民国 10.2
6 英国 3.4
7 意大利 2.7
8 中国 2.6
其他 8.8
合计 100
*来源:DOE,HANA金融经营研究所(2019)

相对比较弱的韩国ESS竞争力


        韩国的ESS产业在全世界市场上占很大的比重,但整体技术竞争力被认为与全球企业相比,比较落后。在原创技术领域,韩国竞争力只有世界最高水平技术(100%的标准)的82~85%;配件与材料竞争力只达到最高水平的79~84%。此外,制造技术相对比较高,约为88%的水平。

        但,韩国ESS产业的价格与全球竞争公司相比,约高出25~27%。不顾国内ESS设备能力的爆发性增长趋势,由于技术不稳定原因,一部分ESS设施会发生火灾。在这种情况下,从2018年中期起,LG化学与三星SDI的销售实绩呈现非常明显的下滑趋势,三星SDI为确保系统安全性,宣布决定投资2,000亿韩元。预测2020年能解决相关企业销售不振的问题。


各ESS规模的竞争力比较(2017)

各ESS规模的竞争力比较(2017)
种类 主要企业 竞争力
(最高水平=100)
价格
(USD/MWh3))
海外 国内 原创技术 配件/材料 制造技术 海外 国内 差距
中/大型 ABB、SMA/
Younicos、Parker
晓星、浦项、INTECH-FA 82 79 88 950 700 27%
PCS SMA、施耐德、松下/
尼吉康、Ideal Power/
Outback
INTECH-FA、Sebang、
国际com.、
T-Pactory、Enerfarm
85 84 88 390 490 25%
*来源:INI R&C(2017),《强化ESS产业生态系的战略与扶持政策》(2017年3月)

正在开拓全球市场的主要韩国企业


        韩国的主要ESS企业在世界舞台上正开展着非常活跃的活动。LG化学和三星SDI作为领导者,结合韩华能源、LS产电等太阳光伏和能源管理系统,正在开发新的商务模式,同时寻求与韩国主要电力供给公司—韩国电力公社(KEPCO)合作,以让相关技术能在产业现场得以实际使用。

        储能变流器(PCS)是占ESS项目25%以上的核心体。在相关领域中,Destin Power显示出强势,同时也是国内中坚二次电池企业,但以色列收购的Kokam被彭博选定为全球企业。
        最近,德国大众集团为在今后10年向2,200万台电动汽车供给电池,决定同LG化学、三星SDI和SK创新等签订协议。


国内外ESS企业的最近项目活动

国内外ESS企业的最近项目活动
企业 项目内容/战略
LG化学 - 截至2017年12月全世界累计生产容量达到3.8GWh
- 预备向德国大众集团供给10年的电动汽车电池(总共2,200万台)
三星SDI - 2017年2月向加利佛尼亚供应240MWh(占ESS设备总容量的70%)
-投资2,000亿韩元以确保ESS设备
-预备向德国大众集团供给10年的电动汽车电池(总共2,200万台)
SK创新 - 加快ESS项目开发的步伐,宣布开发新ESS解决方案
-预备从2022年起向北美地区德国大众集团提供电动汽车的电池
韩华能源 - 2019年1月被选定为夏威夷电力(HECO)主管的混合融合型ESS(55 MW + ESS 208 MWh)的最终合同企业(项目规模约为1.4亿美元)
斗山重工业 -在加利佛尼亚世界太阳能源/ESS会议上被授予今年ESS项目奖
SK D&D -国内最有权威的开发商
-在8个地区运营70MWh生产规模的产业ESS设施
-以与电力管理系统(PMS)强者—GridWiz的战略性合作伙伴关系为基础,
把重点放在ESS技术区别化上
Destin Power - 销售额从2017年的178亿韩元扩大至2018年的540亿韩元
Kokam -全世界累计生产容量达到237MW
-被以色列太阳光伏供给企业SolarEdge收购
-凭借千亿韩元的投资,追求生产容量从120MWh扩大至1GWh
韩国电力公社 - 2017年11月构成世界最大规模(376MW)的用于调整频率的ESS

韩国政府的ESS需求与对技术开发的扶持


        产业通商资源部曾投入公共设施内ESS设备义务化、特殊用费规定等振兴韩国ESS需求的各种扶持方案。据此,规定公共机关1MW合同电力义务化,ESS系统投入比重最少为5%。最近韩国政府树立第四次能源技术开发计划,确保可把国内ESS产业提高一个台阶的新能源物质等。国家政府站在新能源技术开发扶持队伍的最前列。


郭大锺研究员(djgwak@kiet.re.kr)
韩国产业研究院(KIET)



脚注

1) 能源存储技术(Energy Storage System):本文以下统一称为“ESS”。
2) GWh: 千兆瓦时
3) MWh: 兆瓦时

< 本文内容可能与KOTRA的观点和立场不一致。 >

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