重力儲能行業專題報告：乘風光大基地建設東風，未來可期.pdf

重力儲能行業專題報告：乘風光大基地建設東風，未來可期。新型重力儲能下游應用場景廣泛，補全現有儲能技術不足。與鋰 電池儲能相比：1）成本方面，重力儲能度電成本相對較低；2）儲能時 長方面，儲能時長更長，相對更能滿足下游應用場景的儲能需求；3） 效率方面，儲能塔等項目與鋰電池儲能差距較小。在溫度層面重力儲能 的效率相對于鋰電池更加穩定；4）安全方面，重力儲能屬于機械儲 能，無自燃以及爆炸等安全隱患。與抽水蓄能相比：新型重力儲能的類 型多樣，因此選址限制較少且不完全依賴于水源。重力儲能方案種類多 樣：1）基于不同的地形可選取不同的重力儲能方案，其中包括基于抽 水蓄能、基于構筑物高度差、基于山體落差、基于地下豎井的方案； 2）響應時間：各重力儲能方案響應時間跨度較大（從小于 1 秒到大于 10 秒），不同重力儲能方案可滿足不同的響應需求。

儲能塔：重力儲能先鋒，降本路徑清晰。從發展進程來看，EV 公 司儲能塔海外項目成功并網，且公司產品升級較快。從建造方面來看， 儲能塔能量密度較小、占地面積大、外部環境影響、建造污染等問題均 有待解決。1）儲能塔能量密度：單個儲能塔能量密度相對較低。針對 此問題可以通過多儲能塔多模塊拼湊解決，整體儲能系統容量有望擴展 到 1GWh；2）占地面積：儲能塔占地面積較大，Energy Vault 的儲能項 目采用 25MW 儲能容量，其占地面積達 2 英畝（約 8000 平方米）。因 此短期應用將主要集中于土地資源豐富的地區，例如作為風光大基地的 配套儲能項目；3）外部環境影響：儲能塔塔吊技術要求較高，水泥塊 位置誤差要求為毫米級。針對該問題，EVx™平臺可提高重力儲能系統 應對惡劣條件的能力；4）建造污染方面：根據中國水泥網計算，每生 產 1 噸水泥熟料將會排放 1 噸二氧化碳。后期有望通過其他密度較高的 物質進行替代，從而降低澆筑水泥所帶來的碳排放。從系統容量和效率 來看，起重機可在 2.9 s 內達到最高功率，能源效率能夠達到 90%。該 儲能塔可持續以 4-8MW 功率連續放電 8-16 小時。從成本來看，根據 EV 公司測算，儲能塔技術平準化成本約為 0.32 元/kwh。主要降本路徑 是對密度較高的廢料重鑄，替代水泥重力塊。

截至 2030 年，新型重力儲能市場規模有望超 300 億元。我們假 設：1）儲能市場累計裝機容量：2025 年和 2030 年我國儲能裝機容量 分別為 255GWh 和 755GWh；2）重力儲能滲透率：2025 年和 2030 年 重力儲能滲透率分別為 5.5%和 15%；3）重力儲能單 GW 成本：儲能塔 降本路徑相對清晰，后續有望通過規模化生產以及改變重力塊材料進行 降本。從短期看（截至 2025 年），重力儲能市場規模有望突破百億 元。重力儲能處于市場發展初期，根據目前商業化進程來看，前期將以 儲能塔為主。從長遠來看，新型重力儲能市場規模有望超 300 億元。經 過前期技術驗證，重力儲能技術得到認可，且技術更為成熟。儲能塔降 本有望加速，重力儲能的市場占有率或有望大幅增長。