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儲(chǔ)能市場(chǎng)被視為下一個(gè)萬(wàn)億投資機(jī)會(huì)的出路。

截至2022年底，全國(guó)新型儲(chǔ)能項(xiàng)目裝機(jī)規(guī)模已達(dá)870萬(wàn)千瓦，平均儲(chǔ)能時(shí)間約為2.1小時(shí)，比2021年底增長(zhǎng)110%以上。截至2022年底，山東155萬(wàn)千瓦、寧夏90萬(wàn)千瓦、廣東71萬(wàn)千瓦、湖南63萬(wàn)千瓦、內(nèi)蒙古59萬(wàn)千瓦。

今年上半年，工商儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)融資金額超過(guò)30億元，企業(yè)布局200多家。半導(dǎo)體企業(yè)是整個(gè)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈中不可或缺的一部分。

國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體公司起飛的儲(chǔ)能軌道意味著什么？

01

功率半導(dǎo)體制造商“儲(chǔ)能飯”

儲(chǔ)能系統(tǒng)由兩個(gè)主要部分組成。功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng) (PCS)以及電池管理系統(tǒng) (BMS)。

功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng) (PCS)可進(jìn)行交流/直流和直流/交流轉(zhuǎn)換，電能進(jìn)入電池，充電電池，或?qū)㈦姵貎?chǔ)存的能量轉(zhuǎn)換為交流電并輸回電網(wǎng)。合適的電力設(shè)備解決方案取決于支持的電壓和功率流。

功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)需要大量的功率半導(dǎo)體。逆變器或變流器(增加整流電路)是風(fēng)景儲(chǔ)存中實(shí)現(xiàn)交直流轉(zhuǎn)換的核心裝置。通過(guò)對(duì)陽(yáng)光電源、固德威、金浪科技等知名逆變器企業(yè)的統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)構(gòu)件占成本的23%，IGBT、MOS占成本的20%，磁性元器件占成本的17%，芯片集成電路占成本的10%，其中IGBT在逆變器中、芯片集成電路、電容、傳感器、PCB板等產(chǎn)品均屬于半導(dǎo)體領(lǐng)域。半導(dǎo)體設(shè)備占逆變器成本的46%，是主要組成部分。

目前逆變器主要使用的功率器件包括 IGBT 模塊、IGBT 單管、SiC MOSFET、硅基 MOSFET 等等。一般使用大功率逆變器 IGBT 模塊、SiC 模塊；可用于中大功率逆變器 IGBT 以及模塊或單管 SiC MOSFET 等分立方案；在小功率逆變器中，分立功率器件方案占主流。

特別是IGBT兼有 MOSFET 高輸入阻抗和 GTR 與光伏逆變器相比，低導(dǎo)壓降具有通態(tài)電流大、耐壓高、電壓驅(qū)動(dòng)等優(yōu)點(diǎn) MOSFET 具有較大的優(yōu)勢(shì)，已逐漸被取代 MOSFET 作為光伏逆變器的核心設(shè)備。目前，光伏儲(chǔ)能發(fā)展迅速，需求旺盛，IGBT市場(chǎng)整體缺貨。據(jù)國(guó)信證券估計(jì)，2022-2025年全球IGBT市場(chǎng)將從625億元增長(zhǎng)到 1070 1億元，對(duì)應(yīng)復(fù)合增長(zhǎng)率 14.2%；新能源發(fā)電IGBT市場(chǎng)對(duì)應(yīng)250.3億元，占總體的23.4%，僅次于新能源汽車市場(chǎng)和工業(yè)IGBT市場(chǎng)。

國(guó)內(nèi)動(dòng)力半導(dǎo)體制造商在相關(guān)產(chǎn)品方面也取得了進(jìn)展。斯達(dá)半導(dǎo)體已成為世界十大光伏儲(chǔ)能企業(yè)的戰(zhàn)略合作伙伴；時(shí)代電氣公司贏得了三峽集團(tuán)第一批IGBT氫生產(chǎn)電源訂單，完成了儲(chǔ)能產(chǎn)品的開發(fā)和認(rèn)證。

02

芯片在電池管理系統(tǒng)中的機(jī)會(huì)

電池管理系統(tǒng) (BMS)它具有電池充電、平衡和健康監(jiān)測(cè)功能，并配備了負(fù)責(zé)系統(tǒng)控制和通信的微處理器。該系統(tǒng)提供的基本元件可以控制儲(chǔ)能系統(tǒng) (ESS) 集成到更大的系統(tǒng)中。該系統(tǒng)包括采樣芯片、電量計(jì)、保護(hù)芯片、充電管理芯片、平衡芯片和認(rèn)證芯片，需要相互通信。

BMS行業(yè)也經(jīng)歷過(guò)“缺芯”難題，TI、STMCU缺貨漲價(jià)也導(dǎo)致儲(chǔ)能廠商交貨期延長(zhǎng)。

AFE芯片是BMS中的一個(gè)關(guān)鍵芯片。AFE芯片（模擬前端采集保護(hù)芯片）主要負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)采集、處理和存儲(chǔ)電池組運(yùn)行過(guò)程中的重要信息，與控制器等外部設(shè)備交換信息，解決鋰電池系統(tǒng)安全、可用性、易用性、使用壽命等關(guān)鍵問(wèn)題。AFEE通常需要AFE、ADC、芯片，如MCU和數(shù)字隔離器。AFE主要用于收集電池電壓等信息，然后通過(guò)ADC轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的值，然后移交MCU進(jìn)行計(jì)算，而數(shù)字隔離器主要用于避免控制系統(tǒng)低壓電路在電場(chǎng)中的潛在高壓損壞。

就像其他模擬芯片一樣，這條軌道主要由國(guó)外大型制造商占據(jù)。采集器中的關(guān)鍵芯片AFE基本上被美信等大型外國(guó)制造商壟斷ADI、TI、ST、NXP等。近年來(lái)，以中英、集澈、奇力、華潤(rùn)為代表的國(guó)產(chǎn)BMS AFE芯片逐漸進(jìn)入視線。寧德時(shí)代、比亞迪、中創(chuàng)新航、億緯鋰能、國(guó)軒高科技、新旺達(dá)等國(guó)內(nèi)市場(chǎng)已經(jīng)發(fā)展出了一些電池組廠商。這意味著國(guó)內(nèi)市場(chǎng)有相當(dāng)大的潛力，只要產(chǎn)品性能得到滿足，未來(lái)就會(huì)有機(jī)會(huì)。

BMS相關(guān)芯片的問(wèn)題類似于國(guó)內(nèi)其他類型芯片替代的困難。目前，各種芯片實(shí)際上都可以實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)替代，但海外制造商的產(chǎn)品已經(jīng)經(jīng)過(guò)了長(zhǎng)期的市場(chǎng)驗(yàn)證，但國(guó)內(nèi)芯片在應(yīng)用條件下，有很多數(shù)據(jù)沒(méi)有得到驗(yàn)證，沒(méi)有人敢把自己的產(chǎn)品當(dāng)作老鼠。

雖然國(guó)內(nèi)自主研發(fā)的BMS芯片實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模生產(chǎn)，但整體市場(chǎng)滲透率仍然較低，應(yīng)用場(chǎng)景覆蓋面相對(duì)狹窄，更多地應(yīng)用于智能手機(jī)，新能源汽車和儲(chǔ)能BMS領(lǐng)域的覆蓋需要一段時(shí)間的下游應(yīng)用。

國(guó)內(nèi)BMS使用的芯片也基本依賴進(jìn)口，國(guó)產(chǎn)化率不到10%。主要原因是國(guó)產(chǎn)BMS芯片缺乏市場(chǎng)驗(yàn)證。然而，國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能制造商也表示，他們非常重視供應(yīng)安全。雖然短期內(nèi)不會(huì)大面積使用國(guó)產(chǎn)芯片，但他們也在規(guī)劃BMS產(chǎn)品的完全本地化。

BMS系統(tǒng)中的其他芯片也有廣闊的增長(zhǎng)空間，比如根據(jù)財(cái)通證券的計(jì)算，2021 年度世界主要下游領(lǐng)域 BMIC 達(dá)到市場(chǎng)規(guī)模 42.54 預(yù)計(jì)將達(dá)到1億美元 2026 年增長(zhǎng)至 80.31 億美元，2021-2026 年 CAGR達(dá)到13.55%。

03

國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體競(jìng)爭(zhēng)布局

國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局印發(fā)《“十四五”到2025年，新型儲(chǔ)能從商業(yè)化初期進(jìn)入規(guī)?；l(fā)展階段，具備大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用條件，進(jìn)一步明確發(fā)展目標(biāo)，細(xì)化重點(diǎn)任務(wù)。

同時(shí)，提出了2030年前碳達(dá)峰行動(dòng)計(jì)劃 2025 年，新型儲(chǔ)能裝機(jī)容量達(dá)到30GW 以上；到 2030 年，抽水蓄能電站裝機(jī)容量達(dá)到 120GW 與目前的總裝機(jī)相比，左右分別增長(zhǎng) 10 倍和 4 倍以上。近日，國(guó)家電網(wǎng)提出了未來(lái)十年公司經(jīng)營(yíng)區(qū)內(nèi)儲(chǔ)能建設(shè)計(jì)劃，2030年 年，抽水蓄能和新型儲(chǔ)能裝機(jī)將分別實(shí)現(xiàn) 100GW，投資超過(guò)萬(wàn)億元。“十四五”和“十五五”在此期間，南方電網(wǎng)將分別在公司經(jīng)營(yíng)區(qū)投產(chǎn) 5GW 和 15GW 抽水蓄能，分別投產(chǎn) 20GW 新型儲(chǔ)能。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2021 2000年，僅鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈(尤其是鋰電池中上游)的投資計(jì)劃就超過(guò)了 1.2 萬(wàn)億。

在各省新能源強(qiáng)制配儲(chǔ)政策下，我國(guó)風(fēng)光裝機(jī)規(guī)模的大幅增加直接推動(dòng)了表前大規(guī)模儲(chǔ)存。目前，我國(guó)已有20多個(gè)省份提出新能源配儲(chǔ)要求，風(fēng)光裝機(jī)量增加，配儲(chǔ)比例和配儲(chǔ)時(shí)間增加。預(yù)計(jì)2023年國(guó)內(nèi)表前大型儲(chǔ)存需求同比增長(zhǎng)126%至27.9GWh。隨著各省峰谷價(jià)差的擴(kuò)大，表后工商儲(chǔ)能有望獲得更高的經(jīng)濟(jì)性。

國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體公司起飛的儲(chǔ)能軌道意味著什么?

在政策的推動(dòng)下，國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體公司已經(jīng)開始布局。

新杰能透露，2022年公司子公司金蘭半導(dǎo)體第一條IGBT模塊包裝測(cè)試生產(chǎn)線已基本完成。在IGBT領(lǐng)域，石蘭微產(chǎn)品線已從IPM模塊擴(kuò)展到汽車級(jí)IGBT模塊和單管。宏偉科技計(jì)劃發(fā)行4.3億元的可轉(zhuǎn)換公司債券，用于汽車級(jí)功率半導(dǎo)體分離器件的生產(chǎn)和研發(fā)項(xiàng)目（一期）。

通過(guò)并購(gòu)，揚(yáng)杰科技增加了產(chǎn)能。楊杰科技2月披露，計(jì)劃以2.94億元的底價(jià)轉(zhuǎn)讓楚微半導(dǎo)體30%的股權(quán)，以實(shí)現(xiàn)其控股，從而布局8英寸功率半導(dǎo)體芯片生產(chǎn)線，滿足市場(chǎng)MOSFET需求、對(duì)IGBT等高端產(chǎn)品的需求日益增長(zhǎng)。納芯微還在2022年中報(bào)中指出：“受益于下游光伏逆變器、儲(chǔ)能等新能源市場(chǎng)的快速發(fā)展，公司迎來(lái)了新的增長(zhǎng)點(diǎn)。”

04

ALLL市場(chǎng)的快速增長(zhǎng) IN嗎？

全球儲(chǔ)能融資交易持續(xù)增長(zhǎng)。根據(jù)Pitchbook數(shù)據(jù)庫(kù)，2021年全球儲(chǔ)能融資金額同比增長(zhǎng)30%，2022年延續(xù)之前的高增長(zhǎng)，全球儲(chǔ)能融資63億美元，同比增長(zhǎng)94%。中國(guó)、美國(guó)和歐洲是全球儲(chǔ)能融資交易的主體。自2020年以來(lái)，三國(guó)（地區(qū)）儲(chǔ)能融資交易約占全球90%。

不同于歐美國(guó)家更依賴市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)，中國(guó)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的高繁榮主要由政策驅(qū)動(dòng)。為鼓勵(lì)可再生能源發(fā)電企業(yè)市場(chǎng)化參與峰值調(diào)整資源建設(shè)，國(guó)家能源局于2021年8月發(fā)布文件，建議在電網(wǎng)企業(yè)安全并網(wǎng)以外的規(guī)模初期，按15%的電力掛鉤比例建立峰值調(diào)整能力，按20%以上掛鉤比例建立峰值調(diào)整能力。

在政策加持和蓬勃發(fā)展的表象下，儲(chǔ)能市場(chǎng)并不完全樂(lè)觀。儲(chǔ)能領(lǐng)域的參與者正在談?wù)搩?nèi)卷和壓力。一方面，儲(chǔ)能市場(chǎng)有很多參與者，另一方面，儲(chǔ)能領(lǐng)域的前端技術(shù)無(wú)法突破。每個(gè)制造商只能使用更多的工具來(lái)解決鋰的爆炸特性，導(dǎo)致價(jià)格上漲。與此同時(shí)，密集擴(kuò)產(chǎn)潮下的產(chǎn)能過(guò)剩似乎就在眼前。從這個(gè)角度來(lái)看，儲(chǔ)能軌道對(duì)半導(dǎo)體公司的高增長(zhǎng)有待商榷。

在風(fēng)口之上，還是要冷靜下來(lái)。在國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能廠商自身生活不好的情況下，國(guó)內(nèi)芯片廠商應(yīng)該投入多少精力和資源，好好想想。

原標(biāo)題：國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體公司起飛的儲(chǔ)能軌道意味著什么？