中國：風(fēng)光發(fā)電占比加速提升，中遠期規(guī)劃明確

歷經(jīng)十年發(fā)展，21 年我國風(fēng)光發(fā)電占比達到約 12%。自 2011 年以來，我國風(fēng)光發(fā)電占比已從 2%上升至約 12%。目前我國大多數(shù)省份處于儲能探索期，整體波動式可再生能源對于系統(tǒng)的穩(wěn)定影響較小。部分省份如甘肅、青海等波動式可再生能源發(fā)電比例接近或超過 20%，正進入儲能的市場啟動期。2021 年，共 11 個省份風(fēng)光發(fā)電占比突破 10%，隨著多個省份即將邁入儲能的啟動期，未來中國儲能將在更多地區(qū)迎來長足發(fā)展。

2011-2021 年中國發(fā)電結(jié)構(gòu)變化

2021 年風(fēng)光發(fā)電占比超過 10%的省份

可再生能源電量占比加速提升，儲能中長期需求空間逐步打開。從未來 5 年維度看，根據(jù) CWEA 和 CPIA 預(yù)測，2022-2025 年中國光伏+風(fēng)電年新增裝機預(yù)計達到133/143/151/160GW，新能源裝機保持穩(wěn)步增長。從未來 10 年維度看，中國在氣候雄心峰會上目標(biāo) 2030 年風(fēng)光裝機達到 12 億千瓦。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)清華四川能源互聯(lián)網(wǎng)研究院數(shù)據(jù)，由于雙碳戰(zhàn)略實施，2030 年全社會用電量預(yù)期從過去的 10 萬億度電上升至 12萬億度電，新的用電增量需要新能源裝機加速發(fā)展，2030 年風(fēng)光裝機有望達到 16-18 億千瓦，非水可再生能源電量占比有望達到 20%左右。

21-25 年中國光伏+風(fēng)電年新增裝機預(yù)測（GW）

中國高比例可再生能源電力系統(tǒng)的規(guī)劃

美國：遠期可再生能源發(fā)電目標(biāo)確立，儲能需求徐徐打開

美國風(fēng)光發(fā)電占比持續(xù)提升，零售電價穩(wěn)步上漲。2011-2021 年，美國風(fēng)光發(fā)電占比自 3%提升至 12%。2022 年 1-8 月，風(fēng)光發(fā)電占比繼續(xù)提升至 14%。根據(jù) EIA 預(yù)計，2022年美國電網(wǎng)將新增 46.1GW 的公用事業(yè)發(fā)電裝機（地面電站），其中規(guī)劃的新增容量中 46%來自于太陽能，其次是天然氣，占到 21%，風(fēng)能占比 17%。2022 年太陽能+風(fēng)電共計預(yù)計新增 29.1GW 的裝機，為美國發(fā)電新增裝機的主力電源。從美國電力零售價看，美國不同部門的平均電力零售價均有所上漲，住宅/商業(yè)/工業(yè)從 2020 年 1 月的 12.76/10.18/6.37美分/kWh 分別上漲至 2022 年 8 月的 15.95/13.45/9.72 美分/kWh，高電價為新能源項目和儲能項目提供了更好的經(jīng)濟性。

2011-2022 年 1-8 月美國發(fā)電結(jié)構(gòu)變化

美國不同部門電力平均零售價（美分/kWh）

美國多數(shù)州已確立可再生能源發(fā)電比例 50%+的遠期目標(biāo)。美國大多數(shù)州通過可再生能源配額（RPS）和清潔能源標(biāo)準(zhǔn)（CES）對當(dāng)?shù)乜稍偕茉窗l(fā)電比例做出強制性規(guī)定，截至 2021 年底，美國共有 31 個州和哥倫比亞特區(qū)制定了相關(guān)目標(biāo)，如加利福利亞州、馬里蘭州、新墨西哥州等 9 個州確立 2040-2050 年期間可再生能源發(fā)電比例達到 100%。美國各州可再生能源發(fā)展的趨勢已在中長期維度確定，可再生能源發(fā)電占比的提升成為必然趨勢，儲能在美國電力系統(tǒng)的角色將愈發(fā)重要。

美國部分州 RPS/CES 目標(biāo)

展望未來，中美儲能發(fā)展即將進入市場啟動期。波動式可再生能源發(fā)展水平不斷提升下，系統(tǒng)對儲能需求和儲能結(jié)構(gòu)均有不同的更多需求。根據(jù)波動式可再生能源發(fā)電比例的不同，我們可將儲能發(fā)展分為探索期、市場啟動期、高速發(fā)展期和應(yīng)用成熟期。目前中國與美國正處于儲能探索向市場啟動的過渡期，電力系統(tǒng)可通過靈活性資源（如天然氣發(fā)電、靈活性調(diào)節(jié)后的火電、抽水蓄能和電化學(xué)儲能等）進行內(nèi)部調(diào)節(jié)，整體波動式可再生能源對于系統(tǒng)的穩(wěn)定影響逐漸增大。未來隨著中美進入儲能的市場啟動期和高速發(fā)展期，系統(tǒng)需要補充短時儲能來調(diào)節(jié)功率，同時也需要長時儲能調(diào)節(jié)能量。

儲能需求與波動式可再生能源發(fā)電占比的關(guān)系

2025 年和 2030 年，中美合計電化學(xué)儲能累計裝機有望達到 83GW 和 405GW。2011-2021 年，中國風(fēng)光發(fā)電占比從 1.6%提升至 11.7%，美國風(fēng)光發(fā)電占比從 3.0%提升至12.0%。2022-2030年，假設(shè)中國和美國2022-2030年每年平均新增風(fēng)光裝機為140GW和 50GW，我們預(yù)計中美兩國波動式風(fēng)光發(fā)電占比均有望在 2025 年和 2030 年超過 20%和 30%，兩國儲能將逐步進入市場啟動期。2021 年，中美電化學(xué)儲能累計裝機規(guī)模占電力系統(tǒng)最大負(fù)荷的比重分別為 0.4%和 1.1%。假設(shè)中國電化學(xué)儲能裝機占最大負(fù)荷的比重在 2025 年和 2030 年分別達到 3%和 10%，美國電化學(xué)儲能裝機占最大負(fù)荷的比重在 2025年和 2030 年分別達到 5%和 20%，我們預(yù)計，中國電化學(xué)儲能累計裝機將在 2025 年和2030 年分別達到 49GW 和 241GW，美國電化學(xué)儲能累計裝機將在 2025 年和 2030 年分別達到 34GW 和 164GW。

中美風(fēng)光裝機及風(fēng)光發(fā)電占比變化

2021-2030 年中美電化學(xué)儲能裝機展望

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