中信建投：户用儲能成為歐洲戰略級家電

户用儲能需求高增，核心驅動力來自保供電

在儲能的三大應用場景：發電側、電網側和用户側中，户用儲能的根本驅動力來自供電恢復性（resilience）和財務經濟性（financial savings）。以美國為例，Energy Sage 對美國户用儲能用户的調查中，resilience 和 financial savings 選項均接近或過半（可選不止一個選項）。

户用儲能的典型使用場景為與户用光伏搭配形成户用光儲系統。光儲系統的典型組成包括太陽能組件、控制器、逆變器、儲能電池、負載等，技術路線很多，按照能量彙集的方式，目前主要有直流耦合和交流耦合兩種拓撲結構。

户用儲能現狀：海外市場為主，歐洲領銜，美、日、澳隨後

歐洲：德國佔比過半，其次為意大利、英國、奧地利、瑞士

歐洲近年來户用儲能增長迅速，其中，德國是歐洲最大的户用儲能市場。2013 年 FiT 政策從全額上網補貼，調整為鼓勵自發自用，超出部分上網之後獲得補貼，德國户用儲能市場隨後快速升温。之後意大利和英國市場增長迅速。2017 年，德國、意大利、英國佔據了歐洲户用儲能裝機的 90%。2018 年，全歐洲户用儲能部署超過 65,500 套。預計 2021 年歐洲户用儲能新增裝機接近 2GWh，2013-2021 年化 69%。

從 2015 年到 2019 年，德國户用光伏系統單位 kW 造價降低了約 18%，而户用儲能系統價格降低了約 40%。根據 EuPD 預測，到 2023 年户用光伏系統單位造價還將降低 10%，而户用儲能系統降幅更大，約為 33%。與此同時，歐洲居民電價呈現上升趨勢，零售電價與光伏度電成本/配儲後度電成本之間的差值逐漸拉大。在德國，2020 年光伏配儲的度電成本（LCOE）已下降至 14.7 歐分/kWh，僅為零售電價的一半。

意大利是歐洲第二大户用儲能市場，2019 年全國部署約 9000 套户用儲能系統，約 90MWh，較 2018 年增長 17%。意大利政府補貼力度大，2018 年初針對小規模光伏系統的税收減免政策延伸到了户用儲能系統，該政策可以覆蓋户用光 + 儲系統資本開支的 50%。

英國是歐洲第三大户用儲能市場，但由於户用光伏裝機增速不高，英國户用儲能市場 2019 年增長較為緩慢，安裝約 5000 套、38MWh。

奧地利 2018 年發佈 “2030 任務” 計劃，包括能源系統脱碳 12 項重大項目，其中一項是部署 100,000 套屋頂光伏系統和小型儲能系統，為支撐項目達成，2018 年補貼從屋頂光伏延伸至户用儲能。

法國和瑞士的電價較低，一定程度上不利於户用儲能系統的推廣，其中法國電價約 0.18 歐元/kWh，瑞士約 0.2 歐元/kWh。法國的户用儲能仍處於早期小規模發展階段，而瑞士户用儲能發展較快，2019 年錄得約 20MWh 户用儲能裝機，這是因為瑞士人均收入較高，且光伏安裝商儲能滲透率高，約 1/4 户用光伏業主會選擇安裝電池儲能系統。

總體來看，歐洲户用儲能的 90% 以上份額集中在前五大國家——德國、意大利、英國、奧地利、瑞士。

美國：發展迅速，户用成為重要增長點

根據 Wood Mackenzie 發佈的 U.S. energy storage monitor。2021 年美國儲能裝機容量達到 3.51GW/10.50GWh，同比翻了兩番。其中 2021 Q4 新增裝機 1613MW/4727MWh，同樣創造了單季度裝機紀錄。美國將發電側、電網側大型儲能項目統稱為 “表前市場”（front of meter）或 “電網級儲能”（grid scale），而用户側儲能則分為户用（residential）和非户用（non-residential），包括工商業等。

2021Q4 同樣錄得歷史最高單季度户用儲能裝機規模，達到 123MW/283MWh，其中加州、波多黎各、得州分別裝機 58MW、14.3MW、10.5MW。今年年初得克薩斯州的暴風雪引發大面積停電事故，是得州裝機增長較快的因素之一。儘管 2021 年受美國電池供應鏈影響，抑制了部分儲能裝機需求，但全年仍錄得 85% 的户用新增裝機容量增長。

預計美國儲能裝機未來將持續高增，2021-2026 年總新增裝機將達到 63.4GW/202.5GWh，其中户用可達 4.9GW/14.3GWh。

日本：表後儲能 2020 年累計已超過 3GWh

根據日本產經省統計，日本新增表後儲能 2019 年已達到 800MWh，其中絕大多數都是鋰離子電池，2020 年，日本累計表後儲能已達到 3GWh。根據 IHS Markit 統計，2020 年、2021 年日本户用儲能分別達到 742MWh、688MWh（其中 2021 年為不完全統計）。日本 2019 年有約 2GW 户用光伏 FIT 補貼到期，到 2023 年這一數字將上升到 7GW。

澳大利亞：極端氣候、山火、偏遠地區推動户用儲能增長

根據 IHS Markit，2020 年澳洲共新增儲能裝機 1.2GWh，相比 2019 年的 499MWh 實現了翻倍以上的增長，累計儲能容量達到 2.7GWh。其中表前儲能 672MWh，表後儲能 581MWh。根據 SunWiz 統計，2020 年澳洲新增 31,269 套户用儲能系統，總容量相比 2019 年增加 27%，平均每套容量約為 10.9kWh，高於 2019 年的 10.3kWh，以此計算，2020 年新增户用儲能容量為 341MWh。
根據 IHS Markit 預測，到 2030 年澳洲儲能累計裝機將增長 5 倍以上，裝機功率達到 12.8GW。夏季澳洲電網負荷較高，而炎熱天氣和森林大火經常導致發電機跳閘，通常導致電力市場價格飆升至 14,500 澳元/MWh，偏遠地區極端天氣導致越來越頻繁的斷電，是户用儲能取得增長的重要驅動力。

邊際變化：戰爭、疫情導致氣價、電價上漲，用電成本升高

2021 年全球多個國家和地區遭遇能源危機，自去年年底以來，受到核電中斷、天然氣短缺的影響，德國批發電價達到 269 歐元/MWh，約合人民幣 2 元/度。

根據 EIA 數據，2021 年美國住宅電力用户支付的平均名義零售電價以自 2008 年以來最快的速度上漲，達到 13.72 美分/kWh，較 2020 年上漲 4.3%，增長率與同期美國 CPI 變化類似，2021 年為 4.7%。主要歸因於一次能源價格上漲，尤其是天然氣，2021 年美國天然氣電廠的氣價平均為 4.98 美元/MMBtu（百萬英國熱量單位），相比 2020 年的 2.32 美元/MMBtu 上漲 1 倍多。2021 年得州冬季暴風雪導致電力中斷、天然氣阻塞，也提高了終端電力零售價格。

歐洲電力結構中天然氣佔比較高，近年實施了較為激進的退煤、退核政策，大力發展新能源，導致電網穩定性較差，面對惡劣天氣衝擊和一次能源供應緊張的情況缺乏彈性。

户用儲能具備良好的經濟性，空間廣闊

歐洲：度電補貼、淨電量結算、市場化交易並存

（1）度電補貼：FiT 制度與 FiP 制度

FiT 制度：實際上就是固定上網電價制度，類似於我國的標杆上網電價或以燃煤基準電價平價上網。截至 2019 年，採用該制度的歐洲國家有奧地利、法國、德國等。

FiP 制度：電價為市場電價加上溢價形成，該溢價可以為固定值，也可以為變動值，為減小投資方風險，還可為溢價後的電價設置上下限。截至 2019 年，採用該制度的歐洲國家有瑞典等。

（2）淨電量結算（Net-metering）：又可分為全額淨電量計量（Full net-metering）、部分淨電量計量（Partial net-metering）以及它的衍生版本——淨電量計費（Net-billing）。

全額淨電量計量（Full net-metering）：分佈式發電業主可以用發出電量抵消從電網使用的電量，最後以淨消耗電量計量費用，即使用户在白天發電上網，也可以用來抵消晚上從電網使用的電量，最後以零售電價來結算電費。採用的國家有比利時、希臘、匈牙利、荷蘭、斯洛文尼亞等

部分淨電量計量（Partial net-metering）：超出自用部分的上網電量，電價低於零售電價，有的國家採用零售電價打折的方式，如波蘭的上網電價是零售電價的 80%；有的國家如羅馬尼亞，上網電價等於去年全年的日前批發市場電價平均值。

淨電量計費（Net-billing）：超出自用部分的上網電量採用現貨市場即期批發電價。採用該方式的歐洲國家有西班牙、葡萄牙、挪威、意大利等。

（3）市場化交易：通常由電力運營商提供相關的電力買賣合同選項，具體細節多種多樣。採用該方式的歐洲國家有捷克、丹麥、芬蘭、瑞士、英國等。

（4）無補償，如愛爾蘭。

以德國為例，户用 “光 + 儲” 可 5 年收回成本，經濟性較好

德國居民電價高達 30 歐分/kWh 以上，居民配置儲能與光伏聯合運行可實現較好的經濟性。假設某一典型家庭日均用電量 20kWh，零售電價為 30.22 歐分/kWh。則分有無光伏、儲能，假設 5 種場景進行經濟性評估。

（1）場景 1：無光伏、無儲能；

（2）場景 2：配 4.5kW 户用光伏、無儲能，假設發電 35% 自用，其餘上網，上網電價 8.64 歐分/kWh；

（3）場景 3：配 4.5kW 户用光伏、3kW/6kWh 儲能，光伏自用率提升至 60%；

（4）場景 4：配 4.5kW 户用光伏、5kW/10kWh 儲能，光伏自用率提升至 80%；

（5）場景 5：配 4.5kW 户用光伏、7kW/14kWh 儲能，光伏自用率提升至 90%。

可計算出，當配置 4.5kW 光伏、5kW/10kWh 儲能時，相比場景 1，可每年節省支出 952 歐元，投資回收期約 5 年。

對儲能單位投資進行敏感性分析，結果如下，各個場景下均有經濟效益，但隨着儲能裝機的增加，對單位造價更為敏感。

本文作者：中信建投朱玥、雷雲澤，來源：中信建投證券研究，本文節選自：《中信建投 | 户用儲能成為歐洲戰略級家電》