北交所行业主题报告：铅炭电池储能研究，通信基站及家庭储能安全先行-20230327-开源证券-24页_1mb

北交所铅炭电池储能研究报告总结

核心内容概览

2023年以来，国家及地方储能政策发布进入高峰期，储能行业政策支持力度不断增强。铅炭电池作为电化学储能的重要参与者，凭借其高安全性、成本优势及适应性，重新成为储能市场的主流选择之一。政策上，锂电池在特定场景（如人群密集场所、高价值设备机房）受到限制，而铅炭电池因其不会发生热失控、自燃爆炸等特性，更适用于这些高安全需求场景。

主要观点

• 安全性优势：铅炭电池采用稀硫酸水溶液作为电解液，不会发生热失控、自燃爆炸，适合用于储能电站、变电站等高安全要求场景。
• 经济性优势：铅炭电池成本低于锂电池，且在部分地区（如江苏、广东）峰谷电价差较大，使其具备较高的投资回报率。
• 技术成熟度：国内铅炭电池技术发展已超过10年，昆工科技、天能股份、南都电源、圣阳股份、超威动力等企业在该领域具备一定优势。
• 应用场景拓展：铅炭电池在5G基站储能、家庭储能等场景中表现突出，尤其在木质结构住宅中安全性优势明显。

关键信息

政策支持

• 2023年1月至2月，国家及地方共发布70余项储能相关政策，涵盖新能源配储、辅助服务市场、电力市场、补贴政策等方面。
• 《防止电力生产事故的二十五项重点要求》明确中大型电化学储能电站不得选用三元锂电池，锂电设备间不得设置在人员密集场所。

技术特点

• 铅炭电池在负极中加入炭材料，提升电池寿命和能量密度，同时具备较好的充放电性能。
• 铅炭电池根据负极板碳材料的混合方式分为外并式、内并式、内混式三种，其中内混式工艺与铅酸电池相似，易于推广。

安全性对比

• 锂电池在热失控情况下可能引发燃烧、爆炸，且产生大量有毒气体，对人员安全构成威胁。
• 铅炭电池安全性更高，适合高价值设备和人群密集场所的储能需求。

经济性分析

• 铅炭电池建造成本为0.35-1元/Wh，低于锂电池的0.8-2元/Wh。
• 在江苏、广东等省份，小型铅炭储能电站投资回报率较高，可达108.63%至137.18%。

应用场景

• 5G基站储能：通过ESS系统实现峰谷电价套利，降低电费成本并提升储能盈利。
• 家庭储能：铅炭电池在欧洲住宅储能市场受到欢迎，尤其适合木结构建筑，其体积和重量较大的问题在欧美住宅空间充裕的环境下影响较小。

行业公司情况

• 昆工科技：专注于冶金电极板技术迁移开发，生产大容量铅炭电池，2022年营收预计为5.64亿，净利润为4344.65万元。公司已具备年产2GW新型铅炭储能电池的产能。
• 天能股份：完成首个电网侧铅炭储能站建设，与太湖能谷达成30GWh的战略合作，2022年营收达418.82亿，净利润增长显著。
• 南都电源：铅炭电池研究历史超10年，累计签约储能电站总容量近1900MWh，2022年Q3实现净利润6.08亿，结束亏损。
• 圣阳股份：与日本古河电池合作，2018年参与制定《电力储能用铅炭电池》标准，2022年Q3净利润同比上涨222.31%。
• 超威动力：拥有内化成工艺及胶体电池技术，其郎山项目为浙江首批商业化运营电化学储能站。

估值情况

市场对铅炭电池的估值存在较大分歧，昆工科技PE（TTM）为58.41X，而天能股份PE（TTM）仅为17.68X，圣阳股份为45.43X，南都电源为-29.33X。这反映了市场对铅炭电池技术前景和商业价值的不同看法。

风险提示

• 技术迭代风险：未来可能出现更先进的储能技术，影响铅炭电池的市场地位。
• 行业政策变动风险：政策支持的不确定性可能影响行业发展。
• 宏观经济波动风险：经济环境变化可能影响储能项目的投资回报。

图表目录（摘要）

• 图1：我国储能装机规模稳步提升（GW）
• 图2：2020年国内电化学储能装机量占9.2%
• 图3：2020年国内铅蓄电池仅占到电化学储能10.2%
• 图4：放电过程中正负极板上会形成硫酸铅晶体
• 图5：铅离子在碳表面还原速率远大于在铅表面
• 图6：根据碳材料混合方式可分为三类铅炭电池
• 图7：锂电池热失控产生射流火
• 图8：模拟汽车锂电池燃烧实验
• 图9：基站电源系统主要分为交流供电系统、直流供电系统两部分
• 图10：在交流配电箱后引入ESS储能系统以实现峰谷套利
• 图11：欧洲2021年部署住宅储能系统总容量突破2GW
• 图12：欧洲电池住宅储能系统总容量跃升至5.4GWh
• 图13：锂电池挂墙为主流安装方案之一
• 图14：屋内锂电储能柜同样为常见安装方案
• 图15：家庭储能用铅炭电池安全性占优
• 图16：2022年昆工科技营收及净利润情况
• 图17：昆工科技所生产的铅炭电池单体容量更大
• 图18：2022年天能股份营收及净利润情况
• 图19：天能股份已有如维城储能电站等项目
• 图20：南都电源2022年Q3净利润情况
• 图21：圣阳股份2022年Q3净利润情况
• 图22：超威动力2022年H1营收及净利润情况

表格目录（摘要）

• 表1：储能支持政策进入快速发布期
• 表2：铅炭电池相较于传统铅酸电池性能升级明显
• 表3：SOC达到100%时热失控温度下降至167°C，燃烧峰值温度上升至573°C
• 表4：广东省峰谷电价差较大，达到1.05元/KWh
• 表5：江苏、广东等省小型铅炭储能电站可取得较高的投资回报率
• 表6：铅炭电池具有成本优势
• 表7：市场对铅炭电池标的估值存在分歧

总结

铅炭电池在储能行业中展现出较强的竞争力，特别是在高安全性要求的场景中。随着政策支持的加强和市场对安全性的重视，铅炭电池有望在未来的储能市场中占据更重要的位置。然而，其估值分歧和行业竞争态势也意味着存在一定的技术迭代和政策变动风险，需关注市场动态和技术进步。