2022年，中国新增投运新型储能项目达7.3GW/15.9GWh，功率规模同比增长200%，累计装机规模达13.1GW/27.1GWh，单个项目规模与以往相比大幅提升，百兆瓦级大型储能项目成为常态。全国24个省（市）已明确的”十四五“新型储能建设目标总计规模超60GWh，远超国家发改委《关于加快推动新型储能发展的指导意见》中设置的”2025年30GW“的目标。
储能发展进入”大时代“。大型储能，是储能规模化发展的关键，也是储能行业“十四五”高景气度且确定性较高的细分赛道。
大储系统集成五大技术路线
储能产业链整体围绕电池开展，主要包括上游原材料及零部件的供应商，中游核心环节储能系统集成，含电池组、储能变流器(PCS)、电池管理系统(BMS)、能量管理系统（EMS）四大关键部分以及其他设备，主要应用在发电侧、电网侧、用户侧和微电网四大领域，其中发电侧受益于新能源产业发展带动，是推动储能市场的主要动力。
按电气结构划分，大型储能系统集成主要是五大技术路线：集中式、分布式、智能组串式、高压级联、集散式。
集中式：低压大功率升压式集中并网储能系统，电池多簇并联后与PCS相连，PCS追求大功率、高效率，目前在推广1500V的方案。
分布式：低压小功率分布式升压并网储能系统，每一簇电池都与一个PCS单元链接，PCS采用小功率、分布式布置。
智能组串式：基于分布式储能系统架构，采用电池模组级能量优化、电池单簇能量控制、数字智能化管理、全模块化设计等创新技术，实现储能系统更高效应用。
高压级联式：电池单簇逆变，不经变压器，直接接入6/10/35kv以上电压等级电网。单台容量可达到5MW/10MWh。
集散式：直流侧多分支并联，在电池簇出口增加DC/DC变换器将电池簇进行隔离，DC/DC变换器汇集后接入集中式PCS直流侧。
箱式储能系统解决方案示意图
图源：科华数据
储能系统集新技术
安全、成本、效率是储能系统发展需要重点解决的关键问题。电池热失控，是目前常见的储能电站安全问题，监控电池状态、温控是关键环节；电芯一致性影响储能系统的效率；初始投资成本、循环寿命决定储能系统成本。
储能技术的迭代核心就是要提高安全、降低成本、提高效率。
1500V集中式
随着集中式风光电站和储能向更大容量发展，直流高压成为降本增效的主要技术方案，直流侧电压提升到1500V的储能系统逐渐成为趋势。1500V储能系统核心产品为1500V储能PCS。1500V电压升级源于光伏，据CPIA 统计，2021年国内光伏系统中直流电压等级为1500V的市场占比约49.4%，预期未来会逐步提高至近80%。1500V储能系统也将有利于提高与光伏系统的适配度。
据说某厂商产品数据，1500V储能系统在能量密度、成本、系统效率等方面优势明显。比如40尺的集装箱+280Ah的电芯下，1000V的电池最大装机容量为3.3MWh，1500V可以提高到4.5MWh，除了PCS、电池、辅助配件成本可以减少外，人工、地基和土地成本也会大幅下降。
近年来，阳光能源、上能电气、华为、宁德时代、科陆、南瑞继保、双一力储能、科华恒盛、锦浪科技等企业相继发布1500V相关储能产品，抢占储能市场，并且这种趋势逐年加速。
据不完全统计，2022年以来, 采用1500V储能系统的招标项目超9GWh，其中“中核汇能有限公司2022-2023年新能源项目储能系统集中采购项目”，采购全钒液流及磷酸铁锂电池储能系统总规模达5.5GWh，明确项目拟采用直流1500V储能系统设计方案。从近期招标项目数量来看，1500V储能系统已成为各发电集团主流储能系统电压等级。
数据来源：能源电力说数据库
智能组串式
目前业内电池储能系统主要采取集中式，多组电池并联将引起电池簇之间的不均衡；组串式可以实现簇级管理，提升系统寿命，提高全寿命周期放电容量。比如华为提出“一包一优化、一簇一管理”的智能组串式方案，解决集中式系统电池容量衰减、一致性偏差、容量失配等问题。组串式系统规模化应用趋势已见雏形，比如华能黄台100MW/200MWh项目，是国内首个采用组串式PCS架构的大型储能电站（PCS由上能电气提供）；山东德州林洋光储3MW/6MWh项目也采用该系统架构（华为提供整套系统）。
组串式与集中式储能系统对比
图源：华为
高压级联式
高压级联储能技术方案，主要应用于大型储能电站。
三种储能系统技术方案
随着储能集成系统容量增加，传统串联升压方案会面临一些挑战。比如，大容量下所需电芯数量众多，安全风险较大；随着电芯循环次数增加，电芯本体差异化逐步体现，系统一致性变差；受上述两因素制约，系统单机容量通常有限，随着并联设备增加，二次通信、协调控制变得更加复杂。
在这些挑战下，大容量下高压级联方案具备一定优势。高压级联方案采用“能量裂解”技术，将大容量电池堆和大功率PCS裂解为小容量电池堆和小功率AC/DC功率单元，采用去并联组合，每个储能单元输出几十到几百伏电压，将电池堆离散化，既大幅度降低了电池堆电量，减少了电池堆内电池单体数量，又大幅提高了系统容量，提升系统安全性。 目前国内掌握高压级联技术的企业：智光电气、金盘科技、新风光、四方股份、国电南瑞等。
参考资料：《高压级联式储能系统在火储联合调频中的应用及实践_黄思林》
储能系统集成商
储能系统集成商，就是开展储能系统集成业务，向客户提供成套储能系统产品的企业。储能系统是由储能技术本体、电池管理系统、储能变流器、能量管理系统及其它配件等组成的、满足客户实际需求的一整套储能系统设备。系统集成商根据终端客户需求设计适用于各场景的储能系统，并负责组装成形，确保高效、可靠运行，其业务庞杂且涉及电化学、电网调度、IT等多领域技术。
2022年度，国内市场中，储能系统出货量排名前十位的储能系统集成商，依次为：海博思创、中车株洲所、阳光电源、天合储能、远景能源、平高、华能清能院、融和元储、新源智储和中天储能。全球市场中，储能系统出货量排名前十位的储能系统集成商，依次为：阳光电源、比亚迪、海博思创、华为、中车株洲所、南都电源、远景能源、天合储能、采日能源和中天储能。
中国储能系统集成商2022年度全球市场储能系统出货量排行榜
图源：CNESA
作为储能产业链的核心环节，系统集成商上承设备提供商，下接储能系统业主，成为储能厂商必争之地。目前，国内储能系统集成竞争格局相对分散，参与者较多，竞争也较为激烈。
拥有丰富的产品应用经验与项目实施经验，拥有电力电子、控制管理、大数据分析、热管理方案等方面的专利布局，如海博思创、科陆电子、派能科技。
PCS厂商（多为光伏PCS企业）：
光伏系统与储能系统同源性高，进入障碍小；客户重叠，可通过新能源配储等方式快速拓展客户，如阳光电源、华为、科华、上能电气；
电池厂商：
电芯自研，产业链一体化布局，降本增利，如宁德时代、比亚迪、亿纬锂能；
电力企业：
在传统电厂集成中积累了丰富的经验，熟悉电网运行特点，在有效配置储能系统方面有优势，如许继、平高。
整体来看，储能系统集成商主要有两种发展模式：一是一体化发展模式，PCS、电池厂商纵向延伸价值链，实现PCS、电芯等储能系统主要部件自主生产制造，并由自主设计部门完成系统集成服务，竞争优势在于产品一体化销售，有利于降本增利；二是专业集成商发展模式，专注于本身环节，定位第三方供应商，如海博思创、科陆电子等，竞争优势在于与部分集成商无利益冲突，销售渠道广，通过集成商快速铺开。
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