1证券研究报告作者：行业评级：上次评级：行业报告请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明机械设备强于大市强于大市维持2022年09月22日（评级）分析师李鲁靖SAC执业证书编号：S1110519050003分析师朱晔SAC执业证书编号：S1110522080001储能行业进入快速发展期，储能温控+储能消防迎风而起行业深度研究摘要2请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明储能温控：•温控行业下游应用场景众多，近年来伴随传统工业温控、储能温控、新能源车热管理、IDC机房温控等下游市场稳步增长，带动温控行业需求保持较快增长；技术路径上，未来我国温控设备存量或将继续以风冷为主，但液冷渗透率有望持续提升。•目前，温控设备在新能源发电领域，主要应用于风力发电机组的变流器、发电机、光伏发电逆变器等新能源发电核心设备的冷却。其中风电机组的热管理是风电机组长期稳定可靠运行的重要保障，目前风冷和液冷技术作为常用的热管理方法，在现有风电机组中得到了广泛应用；随着“双碳”目标下风电装机规模持续扩张，为有效促进新能源电力消纳，需建设相应规模的储能电站来保证，热管理系统作为储能系统的重要组成部分，未来有望受益于储能装机容量增长的过程，储能温控市场规模或将持续扩张。•目前，大容量锂电池储能系统可采用的温控技术主要包括空冷、液冷、热管冷却、相变冷却四种，分别适用于产热率、环境温度不同的应用场景。当下时点储能温控以风冷为主，我们预计中期液冷占比有望持续上升，主要系储能项目的发热量将不断提升，风冷的制冷效率可能无法满足部分项目散热需求。•根据GGII测算2022-2025年中国储能温控市场规模将从46.6亿元增长至164.6亿元，CAGR为52.3%，未来行业空间较为广阔。液冷作为中长期技术方案，市场渗透率或将逐步提升，GGII预测2025年液冷市场占比将达到45%左右。储能温控与精密空调、工业制冷设备等有相似的技术要求，当前储能温控市场参与者主要由具备技术相似性的行业参与者跨行业切入，类比精密空调行业，基于高相似性及高可比性，我们认为中期来看储能温控行业或呈现相似的演变路径——市场格局呈现“一超多强”，盈利能力相对较高及稳定。建议关注：英维克、同飞股份、高澜股份。储能消防：•储能电站事故频发，储能安全催生储能消防需求，综合考虑储能系统预警端、灭火端的实际需求提升以及与电动汽车动力电池的差异对比，我们认为在储能行业蓬勃发展的东风下，储能消防的需求或将明显提升，迎来行业发展的良好时机。我们预计到2025年国内储能消防市场空间有望达到65.14亿元，2021-2025年CAGR为113%；未来储能消防赛道长坡厚雪，有望实现快速增长。建议关注：青鸟消防、国安达。风险提示：下游需求不及预期；行业需求不及预期；储能技术迭代超预期；竞争加剧风险；文中测算具有一定主观性，仅供参考。1.1.温控行业迎来广阔前景，细分赛道机会充足3请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明41.1.温控行业迎来广阔前景，细分赛道机会充足➢温控的定义：温控主要是指根据电池等原器件对于工作环境的要求，利用加热或冷却手段对其温度或温差进行调节和控制的过程，在工业、通信业、消费电子、服务器、储能、新能源汽车等多个场景具有广泛应用。温控设备对于保障电池、服务器、手机芯片等原器件正常稳定运行，以及工业、医疗、激光等场所环境的稳定性都具有重要的意义。温控设备产品主要可以分为工业温控设备、精密温控设备（电子散热器件）以及其他温控设备等，其中工业温控设备和精密温控设备市场占比较大。➢分场景来看，通常温控设备使用场景主要包括：工业级别、机房类级别、电池热管理级别、以及电子芯片级别四大场景；技术方面，温控底层技术主要分为：风冷、冷冻水（间接蒸发冷）、液冷、相变材料、电子散热技术（导热材料散热、热管散热、均热板等）。➢温控设备的各个场景因为技术和工作环境差异对于温控技术的具体要求也存在一定的差异。其中工业级别温控对于环境和定制化程度最高，需满足温度、湿度、洁净度等多方面要求，因此该场景以传统的风冷/水冷为主；机房类主要满足降温和节能需求，其温控技术是由风冷逐步向间接蒸发冷过渡；随着动力电池和储能电池功率的不断提升，电池热管理中首要需考虑安全性及降温效果，因此该场景控温技术是由风冷由液冷逐步过渡；电子芯片级别散热空间有限，零部件体积较小，对于技术和工艺的水平要求相对较高，主要为电子芯片散热工艺级别。图：温控设备产品分类资料来源：观研天下公众号、天风证券研究所51.1.温控行业迎来广阔前景，细分赛道机会充足➢温控行业下游应用场景众多，近年来伴随传统工业温控、储能温控、新能源车热管理、IDC机房温控等下游市场稳步增长，带动温控行业需求保持较快增长：➢（1）传统工业温控：传统的工业温控场景，包括电力、化学、食饮冷链、加油站及油气回收制药工厂等场景对温控设备均有一定需求。我们以电力温控设备为例：电力温控场景中，在发电、输电和配电等电力产业链主要环节，温控设备被广泛使用，且几乎是属于刚需。发电环节，通常是采用蒸发冷却式冷水机组、满液式冷水机组、组合式空调机组等温控设备系统实现发电机组冷却，以此保障发电机组设备安全稳定运行；输电环节，输电设备多采用封闭式结构，散热性差，因此需要采用组合式空气处理机等温控系统设备为输电设备提供恒温恒湿的环境；配电环节，需要温控设备系统来保障变压器、高压电器等配电设备运行稳定,降低设备发生故障的概率。➢近些年来，我国火力发电（我国发电方式中历史最久，占比最大的一种发电方式）的发电量均不断增长。根据wind数据显示，截止至2021年，我国火力发电量约为57702.7亿千瓦时，同比增长9.29%。随着国内发电装机容量和发电量的增长，我国发电、输电、配电环节的温控设备也随之增长。图：我国电力主要产业链环节温控设备情况资料来源：观研天下公众号、wind、天风证券研究所图：2016-2021年我国火力发电量及增速情况61.1.温控行业迎来广阔前景，细分赛道机会充足➢（2）储能温控：储能电池系统电池容量和功率大，而高功率密度对散热要求较高，同时储能系统内部容易产生电池产热和温度分布不均匀等问题，因而温度控制对于电池系统寿命、安全性极为重要。储能温控的基本要求主要包括：1）控制单体电池表面温湿度：保持最佳工作温湿度，温度+15°C至+35°C，相对湿度在5%-95%之间且无冷凝水；2）避免电池系统产生局部热点：电池间的温差不超过5°C，避免产生局部热点。➢在我国能源转型过程中，光伏发电、风力发电以及新能源汽车行业的发展都促进了国内储能电池的增长。根据观研天下数据，2021年我国储能锂电池的出货量更是达到47.5GWh，同比增长196.9%。储能锂电池出货量的增长直接促进了储能温控市场需求的增长，目前我国储能温控系统技术路线主要是风冷（采用空气介质）和液冷（液体介质），且以风冷技术路线占比较大。➢以功能分类，电化学储能可分为两种：能量型储能（高能量输入/输出）、功率型储能（瞬间高功率输入/输出），观研天下表示，如今我国储能系统大容量、电池高倍率趋势已经非常明朗，而对于能量型储能项目而言，电池系统的容量增大将带来项目产热量的提升；对于功率型储能而言，电池高倍率化驱使储能系统的功率密度不断提高，因而发热量亦将不断增大，因此储能温控的需求及重要性亦将随之上升。图：温度对储能系统中锂电池性能影响情况资料来源：观研天下公众号、《不同放电倍率条件下的锂电池温度场分析》洪杰等、天风证券研究所图：2018-2021年我国储能锂电池出货量及增速情况表：不同放电倍率下，在1个充放电循环的不同阶段锂电池表面的温度变化情况放电倍率/C充电阶段锂电池表面的温升/℃静置阶段锂电池表面的温降/℃放电阶段锂电池表面的温升/℃0.506.741.292.570.756.451.414.941.006.380.865.621.256.261.037.661.506.711.059.3571.1.温控行业迎来广阔前景，细分赛道机会充足➢（3）新能源车热管理：早期的汽车研究中其实并没有热管理这个细分领域，然而随着汽车消费者对空调的舒适度要求以及对节能降费的要求逐步提高，以及国家对油耗排放等要求逐步提高，汽车热管理重要性日益突出。在汽车电动智能化浪潮下，我国新能源汽车高速发展，2021年年底我国新能源汽车产销量更是分别达到355万辆和352万辆，同比增速均超过155%；2022年上半年，我国新能源汽车产销量继续保持高速增长，分别达到266万辆和260万辆➢与传统汽车的热管理系统相比，新能源汽车热管理系统也更为复杂，在系统效率、控温精度方面也有更高要求。传统汽车的热管理系统基本是围绕其动力系统展开，而新能源汽车的热管理系统更多的是需要依靠PTC和热泵，同时电池的工作特性也对新能源汽车热管理的控温精度提出了更高的要求。在我国新能源汽车高速发展的同时，新能源汽车的续航和安全等问题也尤为重要，观研天下表示由此可以预见未来我国汽车热管理需求的确定性较高。图：2016-2022年H1我国新能源汽车产销量情况资料来源：观研天下公众号、wind、中国汽车工业协会、天风证券研究所图：传统汽车热管理VS新能源汽车热管理81.1.温控行业迎来广阔前景，细分赛道机会充足➢（4）IDC机房温控：伴随着互联网、移动互联网、大数据、云计算、信息化的发展，我国数据中心的建设规模近年来也处于较高速增长状态，数据中小工作负荷实例数逐年增长，数据中心市场规模稳步扩大。➢数据中心是一整套复杂的设施，不仅包括计算机系统(例如服务器、系统软件等)和其它与之配套的设备(例如数据通信系统和存储系统等)，还包含冗余的数据通信连接、供配电及温控设备、监控设备以及各种安全装置，在数据中心的运行能耗大约有40%是用于制冷。随着数据中心市场规模的扩大，机房应用范围也持续扩大，因此机房温控节能设备市场潜力逐步释放。社会整体信息化程度不断加深，带来了海量的数据处理需求的同时也带来使得机房温控节能设备需求的持续增长。➢（5）5G基站温控：5G基站密度和功耗远高于4G，随着5G基站建设的不断深化，其机柜温控设备需求也随之增加。根据观研天下数据，2021年我国建成5G基站数量达142.5万个，同比增长98.4%；今年一季度国内又新建5G基站8.1万个，目前其总规模已经达到150.6万个左右。5G作为“新基建”重点方向，其建设大潮已经到来，未来我国中长期小基站散热基础设施不可或缺，基站散热机柜出货量需求有望大幅提升。图：2016-2021年我国云数据、传统数据中心工作负荷实例数现状及预测资料来源：观研天下公众号、天风证券研究所图：2016-2021年我国互联网数据中心市场规模及增速现状与预测图：2019-2022年一季度我国5G基站数量情况（万个）91.1.温控行业迎来广阔前景，细分赛道机会充足➢市场规模或将稳步增长，液冷渗透率有望持续提升：当前我国双碳政策正在加速推进，新能源赛道空间广阔，受益于双碳政策的大力推进，国内储能温控、新能源车热管理等温控设备应用场景需求保持较快增长。除此之外，伴随着互联网、大数据、云计算、信息化的发展，数据中心、5G基站应用场景的温控设备需求也较为旺盛，观研天下表示由此可以预见未来我国温控设备市场规模或将稳步增长。➢技术路径上，未来我国温控设备存量将继续以风冷为主，但液冷渗透率有望持续提升：液冷系统主要包括水冷板、水冷管、水冷系统、换热风机等；而风冷系统结构比较简单。二者相比，液冷系统的设计难度复杂，成本也更高，但是其散热效率和速度高，且适用范围广，占用空间较小。➢目前宁德时代正在推广户外液冷电柜，其优势主要是靠近热源、温度均匀、能耗低，同时也比风冷更适合户外的环境；同时阳光电源、比亚迪等厂商也正在积极推出液冷电柜产品，用于户外储能系统，户外液冷电柜可广泛应用于光伏储能、风电储能、电网储能、商业储能等多种储能场景，观研天下表示未来我国温控设备液冷技术路径产品的渗透率有望持续提升。表：液冷与风冷情况对比资料来源：国际能源网、观研天下公众号、宁德时代官网、天风证券研究所对比指标液冷风冷冷却介质液体（水、乙二醇水溶液、纯乙二醇、空调制冷剂和硅油等）空气接触方式直接或间接直接设计难度复杂简单成本较高较低散热效率、速度高一般适用范围适用范围广，不受海拔和气压的影响，同时空间占比较小通常应用于产热率比较低的场合图：宁德时代户外液冷电柜EnerOne图：比亚迪全新电网级储能产品BYDCubeT281.2.温控在风电领域的应用10请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明111.2.温控在风电领域的应用➢目前，温控设备广泛用于电力工业中的发电、输电、配电及用电各个环节，涉及直流输电、新能源发电、柔性交流输配电及大功率电气传动等领域。在新能源发电领域，目前主要应用于风力发电机组的变流器、发电机、光伏发电逆变器等新能源发电核心设备的冷却。随着风力发电机组及动力传动系统功率的不断提升，兆瓦级机组得到了越来越广泛的应用，其变流器和电机所使用的器件功率密度也相应越来越高，下文我们将主要介绍风电机组中的温控技术应用；➢在光伏发电系统中，由于太阳能电池和蓄电池是直流电源，而负载是交流，必须使用逆变器进行变流。随着太阳能光伏发电并网容量越来越大，要求并网的电压等级和转换效率逐渐提高，逆变器的功率也越来越大。逆变器功率越大，其使用的电气器件功率密度越高，采用传统的风冷散热方式已无法解决其冷却需求，而水冷是目前最先进最可靠的解决方案，新能源变流器用纯水冷却设备应运而生。图：纯水冷却设备主要应用领域及冷却对象示意图资料来源：高澜股份招股书、天风证券研究所图：纯水冷却设备应用示意图121.2.温控在风电领域的应用➢风电机组的热管理是风电机组长期稳定可靠运行的重要保障：可再生能源已经成为我国碳减排的重要支撑力量，其中风电行业有望迎来更大的发展空间。风电机组正朝着单机功率大型化、装机总量规模化、运维管理智慧化以及来源多元化的方向发展，而在风电发展过程中，时常出现由于风电机组大功耗部件（如发电机、齿轮箱、变频器及控制柜）过热导致故障停机甚至引发火灾等重大事故的案例。目前风冷和液冷技术作为常用的热管理方法，在现有风电机组中得到了广泛应用；然而随着单机功率和机组装机总容量的不断提升，风冷和液冷技术已经逐渐达到其冷却能力的极限，亟需发展新型高效冷却技术以保障未来风电机组长期可靠安全地运行。➢风冷技术：风电机组最早也是应用最为广泛的一种冷却技术，其基本原理是利用空气将风电机组产生的热量带走；根据供风的主被动性，风冷技术可分为自然通风和强制风冷。自然通风是利用自然风将风电机组产生的热量通过发电舱体配置的风道内空气携带流向外部大气环境，这种冷却技术在风电发展初期阶段最为常见，因为此时的风电机组装机容量小，相应的热耗散也不大，仅通过自然通风就可以解决风电机组的冷却散热需求。需要注意的是，由于没有任何动力来源，自然通风冷却方式只能通过风电机组的布局优化和风道设计来进行强化。最常见的自然通风方式是利用“烟筒效应”和添加导流装置。图：自然通风冷却优化方式资料来源：《风电机组冷却技术研究综述》张程宾、天风证券研究所131.2.温控在风电领域的应用➢随着风电机组规模增大，风电机组的功耗突破自然通风技术的冷却极限，在此背景下散热能力更强的强迫风冷技术应运而生。强迫风冷技术主要是通过引入风机方式来增强机舱内部的气流循环，提高对流换热能力。因而，强迫风冷技术除了关键部件风机外，其它与自然通风冷却并无区别。目前国内外风电机组风冷技术研究主要集中在机舱内部主要部件的布局优化以及机舱内部风道设计优化，其中海上风电机组由于所处的特殊海水环境，其机舱通常采用密闭设计机舱内部与外界环境之间的热交换需要通过换热器来实现，从而导致换热效率有所下降。为强化海上风电的强迫风冷对流换热，因而引入了机舱内部空气射流系统，风电机组的齿轮箱和发电机通过自身的冷却系统与机舱尾侧的进风实现热交换，而机舱内部的其它部件（如控制柜，变频器和变压器等）则通过远程空气射流系统进行对流换热循环。➢风冷技术由于结构简单、成本低廉、可靠性高、易于集成以及维护管理方便等优点，在风电机组热管理领域得到了广泛应用。然而，由于风冷技术的传热媒介为空气，其冷却效果易于受到环境、气候和地理位置的影响；而且由于空气的比热容较小，温控响应速度慢，容易出现风电机组机舱内温度不断上升从而发生故障的现象；更重要的是，由于风冷技术需要机舱提供进出口，使得灰尘、颗粒以及盐雾极易进入到机舱内部腐蚀电子器件，不利于风电机组（特别是海上风电机组）的长期可靠安全运行。图：3MW海上发电机组内部散热原理图资料来源：《风电机组冷却技术研究综述》张程宾、天风证券研究所141.2.温控在风电领域的应用➢液冷技术：与传统风冷技术相比，液冷技术在散热能力和响应速度上具有显著优势。而且，由于对流换热效能提升，液冷系统的结构更为紧凑，能有效缓解当前风电机组有限机舱空间与日益增长的功耗之间的矛盾。此外，液冷技术允许风电机舱设计为密闭空间，可避免灰尘、颗粒以及盐雾对风电机组（特别是海上风电机组）侵蚀造成的使用寿命和可靠性下降风险。一般而言，液冷技术可分为单相液冷技术和气液相变冷却技术。➢单相液冷技术在风电机组热管理领域较为常用：发电机、变频器、控制柜以及齿轮箱是风电机组的大功耗部件，因而成为风电机组热管理的重点研究对象。发电机是风电机组的核心部件，除了采用表面风冷散热外，还可以通过空心导体单相液冷进行散热。下图（a）为风力机组发电机的常见冷却方案，发电机定子外围的钢壳设计为空心结构，液体通过循环泵进入发电机钢壳中的通道带走发电机产生的热量。此后，高温工质通过外置换热器将热量排散到周围环境中，与外界热交换后，工质降温后再次进入发电机开始新一轮循环。变频器以及控制柜中大功耗电子器件数量众多且呈非均匀分布特征，因而通常采用液冷板方式进行散热。如下图（b）所示，在变频器、控制柜的电子器件上布置液冷板，同样利用泵驱循环系统将液冷板带走的热量与外循环回路通过板式换热器进行热交换，最终经过机舱外侧的换热器将热量散发到外界环境。需注意的是，单相液冷技术要解决好各液冷板的流量分配、优化设计以及整个液冷系统的流体调控问题。针对同样存在高温风险的齿轮箱，鉴于齿轮箱齿轮机械转动的液体润滑需求，基于润滑油的冷却系统方案应运而生，同时齿轮箱内含有大量润滑油，可以驱动润滑油循环并借助舱内空气进行换热。目前已发展出结合液冷技术以及润滑油循环系统的高效能风电机组冷却方案，下图（c）所示。图：风电机组核心部件的液冷方案资料来源：《风电机组冷却技术研究综述》张程宾、天风证券研究所151.2.温控在风电领域的应用➢相变液冷技术：随着散热功率的进一步上升，单相液冷技术已难以满足新一代风电机组冷却需求，而相变液冷技术是通过密闭空间内液体工质汽液相变实现热量的吸收和释放，因而具有散热能力强、等温性好等优势，目前主要有热管散热技术和均热板散热技术。热管散热技术是指液态工质在热管蒸发段吸收热量发生蒸发相变，产生的蒸汽到达冷凝段发生冷凝相变放出热量，在冷凝段液化的工质在毛细力的作用下再次返回蒸发端，进而继续开始新一轮循环但常规热管由于自身结构限制，仅仅能够完成一维传热。此外，近年来发展起来的均热板技术则可实现热量在二维平面的高效传递，使得散热面积更大且表面温度分布更加均匀。➢相较于风冷技术，液冷技术大大提高了风电机组的散热效能。然而伴随着风电机组的不断扩容，其功耗也不断增大，因而亟需发展更为高效的冷却技术以应对未来风电机组的大型化、规模化、智能化和多元化发展需求。目前新型冷却技术主要有半导体制冷（TEC）、泵驱两相流回路冷却系统和固液相变储热技术等，其中半导体制冷主要用来解决风电机组变频器和控制柜中的局部热点散热；泵驱两相流回路冷却技术具有换热能力强、均温性好、质量轻等优点，适合于长距离、分布式、不均匀的热源进行散热和控温，考虑到风电机组当前散热痛点（如变频器和控制柜）区域随机分布的热源，泵驱两相流体冷却系统无疑具有很高的推广应用价值；固液相变储热技术目前已经在电场削峰填谷、废热回收、建筑节能和电子器件热管理等领域有着广泛的应用。图：相变液冷散热原理资料来源：《风电机组冷却技术研究综述》张程宾、天风证券研究所图：泵驱两相流回路冷却系统原理图➢随着“双碳”目标下风电装机规模持续扩张，为有效促进新能源电力消纳，需建设相应规模的储能电站来保证，热管理系统作为储能系统的重要组成部分，未来有望受益于储能装机容量增长的过程，储能温控市场规模或将持续扩张。1.3.储能需求高增+液冷占比提升，储能温控市场空间广阔16请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明171.3.风冷、液冷已规模性应用，在研技术包括热管冷却、相变冷却➢目前，大容量锂离子电池储能系统可采用的温控技术主要包括四种，分别适用于产热率和环境温度不同的应用场景：•空冷：以空气为介质进行热交换，具有结构简单、轻便、可靠性高、寿命长以及成本低等优点，但由于空气的比热容和导热系数都很低，空冷系统的散热速度和散热效率都不高，故空冷比较适用于电池产热率较低的场合；•液冷：以液体为介质进行热交换，液体冷却介质的换热系数高、比热容大、冷却速度快，可有效降低电池的最高温度和提高温度分布的均匀性；液冷系统结构复杂、成本较高，但具有较高的散热速度和散热效率，目前大部分的电动汽车都采用液冷系统；•热管冷却：依靠管内冷却介质发生相变来实现换热，比液冷系统具有更高的散热速度和散热效率，冷却介质泄露风险更低，但成本更高；适合于经常工作在高倍率工况的锂电池系统；•相变冷却：通过相变材料吸收热量，并结合风冷、液冷、空调系统等导出热量，具有结构紧凑、接触热阻低、冷却效果好等优点，但相变材料占空间，成本高；多和其它热管理技术结合起来使用，能起到均匀电池温度分布、降低接触热阻以及提高散热速度等作用。图：锂离子电池的3类温度区间资料来源：《大容量锂离子电池储能系统的热管理技术现状分析》钟国彬等、天风证券研究所表：典型热管理技术的特点项目空冷液冷热管冷却相变冷却强迫主动冷端空冷冷端液冷相变材料+导热材料散热效率中高较高高高散热速度中较高高高较高温降中较高较高高高温差较高低低低低复杂度中较高中较高中寿命长中长长长成本低较高较高高较高181.3.风冷优势在于成本低，分为自然风冷和强制风冷➢风冷：以空气为冷却介质，利用对流换热降低电池温度。•分为自然风冷和强制风冷两种方式：自然风冷通过空气本身与电池表面的温度差产生热对流，使得电池产生的热量转移到空气中，实现电池模组及电池箱的散热，但由于空气的换热系数较低，自然对流散热难以满足电池的散热需求；强制风冷需要额外安装风机、风扇等外部电力辅助设备，使得外部空气通过风道进入电池模组内，循环流动对电池进行冷却。强制风冷散热效果比自然风冷方式要好一些，但会消耗大量电能，且为了安装外部辅助设备需要扩大使用空间。•两种冷却方式所涉及的冷却结构简单、便于安装、成本较低，但并不能满足电容量较大的储能系统散热，且进出口的电池组之间的温差偏大，即电池散热不均匀。•除了控制风的流量，在散热空间方面可分为串行和并行两种通风方式：串行通风方式空气左进右出，但由于左侧距离风口较近，所以左侧部分的储能电池组冷却效果要优于右侧部分；并行通风方式能够将冷风均匀地送入到储能电池组之间的间隙中，进而维持储能电池箱中温度的一致性。•冷却风道结构优化提升散热效果：在进风口与主风道之间的拐角处加设导流板、在各立管入口处加设导流板及在各立管上部的六个出风口下方加设导流板能够有效改善冷却风道内部的流场均匀性，从而改善出风均匀性，有利于减少电池局部热聚集。图：风冷通风方式路线图资料来源：《电化学储能关键技术分析》李峰等、《某型集装箱储能电池组冷却风道设计及优化》邹燚涛等、《集装箱储能系统热管理系统的现状及发展》朱信龙等、天风证券研究所图：冷却风道的结构优化图：空气冷却结构191.3.液冷优势在于冷却效率高，分为直接和间接接触型液冷➢液冷：以液体为冷却介质，通过对流换热将电池产生的热量带走。•主要构成：液冷板，液冷机组（加热器选配），液冷管路（包括温度传感器、阀门），高低压线束；冷却液（乙二醇水溶液）等。•液体与电池的接触模式有两种：一种是直接接触，电池单体或者模块沉浸在液体（如电绝缘的硅油）中，让液体直接冷却电池；另一种是在电池间设置冷却通道或者冷板，让液体间接冷却电池。•液冷方案存在一定的技术壁垒，直接接触型液冷的应用仍不成熟，间接接触型需要根据实际应用，对流道数量、流量、流速等进行定制化设计，对于不同储能集成商的不同项目，热管理方案差异较大，对于液冷主机供应商，其核心竞争要素在于定制化能力以及对散热方案的长期know-how积累。•液冷板是液冷系统热管理关键零部件，在制造前往往需要和客户联合开发设计，确认选型并与电池配套，目前电池液冷板仍然是寡头竞争的格局，液冷板往往需和电池系统一并集成，产线非标且产品高度定制化，不同工艺间不容易切换，下游客户会优先选择具备液冷板设计能力的厂商。资料来源：《大容量锂离子电池储能系统的热管理技术现状分析》钟国彬等、北极星储能网、中国储能网、天风证券研究所图：液冷管路布置图：液冷系统主要部件构成201.3.在研技术：热管冷却的效率及安全性更高，相变材料冷却尚处起步阶段➢热管冷却：依靠封闭管壳内工质相变来实现高效换热。•热管冷却是利用介质在热管吸热端的蒸发带走电池热量，热管的放热端通过冷凝的方式将热量发散到外界中去，从而实现冷却电池的目的。此冷却方式可任意改变传热面积的大小，适用于较长距离的热量传输。目前，热管在大容量电池系统中的实际应用较少，相关研究尚处于实验室阶段。➢相变材料冷却：利用相变材料（PCM）发生相变来吸热。•目前相变材料冷却方式应用在锂离子电池热管理系统中有两种方式，一是将相变材料直接填充于各个电池单体之间；二是将锂离子电池单体夹在两层相变材料中间，构成三明治结构。对电池散热效果影响最大的是对相变材料的选择，当所选相变材料的比热容越大、传热系数越高，相同条件下的冷却效果越好，反之冷却效果越差。•相变材料冷却对于改善热管理系统温度分布均一性方面与其他冷却方式相比具有明显优势，但是当相变材料发生相变吸收热量时，其体积变化明显，容易对热管理系统的工作性能产生影响。➢目前两种新技术由于自身存在着系统复杂、体积庞大等挑战，使其依然停留在实验室研究阶段，考虑研发和新技术测试认证时间，从中期维度看，我们认为短期内实现规模化应用的可能性较低。图：热管冷却结构资料来源：《锂离子电池储能集装箱风冷式热管理系统仿真分析及优化设计》张爽、《大容量锂离子电池储能系统的热管理技术现状分析》钟国彬等、《集装箱储能系统热管理系统的现状及发展》朱信龙等、天风证券研究所图：相变材料的应用形式211.3.技术趋势：目前以风冷为主，中期液冷占比有望持续上升➢储能温控主要以风冷以及液冷为主，我们主要从电池包温度、运行能耗、电池热失控风险以及固定资产投资等四方面对比两者：•电池包温度：在相同的入口温度和极限风速及流速下，液冷电池包的温度在30-40摄氏度，而风冷电池包的温度要在37-45摄氏度；液冷的温度均有性更好。•运行能耗：经试验研究，为了达到相同的电池平均温度，风冷需要比液冷高2-3倍的能耗；相同功耗下电池包的最高温度，风冷比液冷要高3-5摄氏度；液冷的功耗更低。•电池热失控风险：由于空气比热容、对流换热系数小等因素，电池风冷技术换热效率低，电池发热量增大，会导致电池温度过高，存在热失控风险；液冷系统可以大大降低电池的热失控风险。•固定资产投资：根据NREL的数据，目前4小时电池储能系统每千瓦时的电池投资成本在1900人民币（300美金），热管理系统估计占电池成本的2-4%，而液冷系统更易保障电池在舒适温度工作，相较于风冷系统会延长电池寿命超过20%，综合寿命周期来看液冷投资更少。资料来源：北极星储能网、埃泰斯新能源科技（上海）有限公司、天风证券研究所图：风冷、液冷运行能耗对比图：风冷、液冷固定资产投资对比221.3.技术趋势：目前以风冷为主，中期液冷占比有望持续上升➢目前储能温控以风冷为主，主要原因在于：1）当前储能项目对制冷效率要求相对不高：行业中装机量占比较高的是通信基站、小型地面电站等带电量、功率密度相对较小的项目，风冷方案的制冷效率可以满足项目的安全标准；2）风冷设备成本低于液冷，当前储能项目对成本较敏感：单GWh风冷、液冷的价值量约3000、9000万元，其中液冷主机约5000万元，由于当前储能项目在部分应用场景中经济性不强，叠加当前电池成本不断上涨，下游需求对装机成本的敏感性强因此会趋向于选择成本更低的风冷方案。➢我们预计中期液冷占比有望持续上升，主要系储能项目的发热量将不断提升，风冷的制冷效率可能无法满足部分项目散热需求：中期来看，能量型储能如新能源电站、离网储能等更大电池容量、更高系统功率密度的项目装机量上升，以及功率型储能对调峰调频性能要求的提升，将带动储能项目的平均发热量提升，届时对制冷效率更高的液冷的需求将有望提升。➢此外技术方向的选择与项目所处环境、项目发热量有关，如极端高温地区用风冷影响制冷效果，极端低温地区用液冷存在结冰风险；发热量较小的项目用风冷足够满足需求，而发热量较大的项目则需要用液冷；因此中期来看，尽管液冷的占比会有所提高，但两种技术仍会有其应用场景，新装机的储能项目大概率选择风冷方案：1）位于极端低温、水资源缺乏地区；2）发热量不高的小型地面电站、户用、通信基站项目；大概率选择液冷方案：位于极端高温地区。资料来源：阳光电源官网、北极星储能网、天合储能、博盛制冷公司官网、热设计网等、天风证券研究所图：阳光电源PowerTitan液冷储能系统图：阳光电源1500V风冷储能系统231.3.储能需求高增+液冷占比提升，储能温控市场空间较为广阔➢储能应用场景涉及电源侧、电网侧、用户侧及分布式微型电网等多种电力场景，应用场景的多样性决定了储能技术的多元化。其中以锂离子电池、钠离子电池、液流电池等为代表的电化学储能技术，近年来在国内外都获得了快速发展，应用规模已经从兆瓦级别的示范应用迈向吉瓦级别的规模化应用。根据TrendForce集邦咨询统计，2022年全球电化学储能装机容量预计约为65GWh，至2030年可达1160GWh，其中来自发电侧的需求高达七成，是最主要支持电化学储能装机的动力来源。➢2025年储能温控市场空间有望达165亿元：按照2020年披露的数据，储能温控部分价值量约占到整个储能系统价值量的3%-5%，根据国家政策对储能系统降本的要求，多元化储能系统将得到有力推动，储能温控环节的价值量有望持续提升，根据GGII统计，2021年电力储能系统出货量为29GWh，同比增长341%，电化学储能系统的高增长正带动储能温控快速发展，根据GGII测算2022-2025年中国储能温控市场规模将从46.6亿元增长至164.6亿元，CAGR为52.3%。液冷作为中长期技术方案，市场渗透率或将逐步提升，GGII预测2025年液冷市场占比将达到45%左右。资料来源：面包板社区、TrendForce集邦咨询、北极星储能网、GGII、天风证券研究所图：2021-2030年全球电化学储能市场需求预测(单位:GWh)图：2021-2025年储能温控市场空间和液冷储能市场空间预测（单位：亿元）35651111871160020040060080010001200140020212022E2023E2024E2030E24.746.674.8109.8164.63.07.018.738.474.10.050.0100.0150.0200.0250.0300.020212022E2023E2024E2025E储能温控价值量液冷储能市场价值量1.4.各行业企业相继切入，储能温控市场格局初显24请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明251.4.各行业企业相继切入，储能温控市场格局初显➢当前储能温控市场参与者主要由具备技术相似性的行业参与者跨行业切入：目前国内储能温控主要由数据中心温控企业、工业冷却设备企业、以及汽车温控企业布局。从技术上来看集装箱储能温控和集装箱数据中心的温控在技术上最相似，汽车用热管理的相似性则来自于温控对象都是电化学电池，均需应对户外工况变化。不同行业的企业相继切入储能温控赛道，抢占初期储能温控市场，储能温控市场格局初显。英维克是国内最早涉足电化学储能温控的厂商，加之自身的技术积累，目前占据储能温控绝对优势地位，其2021年储能温控业务收入已达约3.37亿元。➢我们认为随着不同行业的企业相继切入储能温控赛道，未来储能温控行业或呈现“一超多强”的市场格局，其中英维克凭借先发优势和非标化技术积累，有望成为储能温控行业“一超”；同飞股份、高澜股份等有望凭借差异化优势，成为储能温控行业“多强”。资料来源：各公司公告、北极星储能网、GGII、天风证券研究所表：储能温控行业主要供应厂商原行业公司主要客户数据中心温控英维克宁德时代、比亚迪、南都、科陆、平高集团、阳光电源、海博思创以及国外相关主流系统集成商和电池厂商；2021年储能温控业务收入已达约3.37亿元。申菱环境国家电网等。工业温控同飞股份公司2020年开始布局储能温控业务，拓展客户阳光电源、科陆电子、南都电源、天合储能等。高澜股份主要客户为分布式电池集装箱集成厂家与电池厂家，目前已与宁德时代等展开合作。车用热管理松芝股份宁德时代、远景能源等。奥特佳子公司空调国际储能相关产品2020年开始向宁德时代等供货。261.4.英维克：先发优势+非标化技术积累，有望成为储能温控行业“一超”➢英维克是国内领先的精密温控节能解决方案和产品提供商，致力于为云计算数据中心、服务器机房、通信网络、电力电网、储能系统、电源转换等领域提供设备散热解决方案，为客车、重卡、冷藏车、地铁等车辆提供相关车用的空调、冷机等产品及服务，并为人居健康空气环境推出系列的空气环境机。目前拥有机房温控节能产品、机柜温控节能产品、客车空调、轨道交通列车空调及服务四大产品线。公司已有精密空调产品涉及技术包括风冷、液冷、间接蒸发冷却等，2014至2019年公司在国内机房空调的市场份额从4.1%上升至9.0%。➢国内储能温控行业领导者：公司是国内最早涉足电化学储能系统温控的厂商，长年在国内储能温控行业处于领导地位，也是众多国内储能系统提供商的主力温控产品供应商。公司在2020年推出系列的水冷机组并开始批量应用于国内外各种储能应用场景，并在2020-2022H1分别实现来自储能应用的营业收入近1亿元、3.37亿元、2.5亿元，储能业务业绩显著提升，先发优势明显。在液冷的储能系统中，公司还不断丰富产品环节，优化端到端的液冷系统，以提高系统性能和运维效率。公司借助在储能行业的品牌优势和客户基础，持续地积极拓展国内外客户并取得显著成效。图：2014-2019年国内机房空调市场格局资料来源：wind、ICTresearch、华经情报网、英维克公司官网、公司公告、天风证券研究所图：英维克2017-2022H1业绩情况（亿元）图：英维克业务布局271.4.英维克：先发优势+非标化技术积累，有望成为储能温控行业“一超”➢公司在各种规模的数据中心基础建设中均有预制化、模块化、定制化、智能化的实施经验，有望技术迁移至储能温控业务获得优势。具体表现为，在集装箱式数据中心业务中，公司产品有丰富的应用形式，冷却方式、结构形式、冷量范围、冷冻水机组、制冷剂冷却机组等均有多种模块化性能选择，可以通过预制化、模块化、定制化组装来满足不同应用场合需求。而集装箱数据中心的温控原理与集装箱储能相近，公司有望通过技术迁移获得持续性优势。➢我们认为公司有望凭借先发优势+丰富的非标化技术积累，成为储能温控行业的“一超”企业。表：公司储能温控产品族资料来源：ICTresearch、华经情报网、英维克公司官网、公司公告、天风证券研究所产品名称产品图片产品参数产品特点MC系列电力户外柜空调型号：MC06~MC50制冷量(W):600~5000安装方式：门装应用场合：电力行业户外柜定制产品内置4~20mA温湿度传感器具有LCD显示单元、可设定参数及查看告警信息采用电力行业通用的欧式端子支持电力行业专用的IEC61850通信协议集成除湿功能、可选配冷凝水蒸发功能防护等级IP55采用R134a环保制冷剂和相同能力的热交换外形尺寸一致，可直接互换MC系列储能空调型号：MC75~MC550制冷量(W):7500~53000安装方式：室内落地(角落式)安装、室外壁装、室外落地式安装应用场合：基站、设备集装箱、储能集装箱、小型数据机房、电力预制柜—体化设计，节省现场安装调试成本节能：变频设计，高效节能寿命:：>10年环保：使用环保制冷剂R410A，满足RoHS要求机组配置触摸屏显示操作面板具备来电延时启动、智能防误操作提供多种告警及RS485通讯功能和保护功能群控功能(N+1)EMW系列诸能冷水机型号：EMW75~400制冷量(W):7500~60000安装：门装、侧装、落地式安装应用范围：设备集装箱、储能集装箱、储能电池柜、储能电池散热等应用场合超宽的运行温度范围，最高温度高达55℃配置加热功能变频控制技术，精准温控智能化、多语言工业级彩色触摸屏数种传感器应用和多种监控功能，实现超高可靠性丰富的系统配件，紧凑的模块化设计精确调节实现供、回水低温差友好型的创新控制方式通过内部实时处理模式实现高效节能281.4.同飞股份、高澜股份：有望凭借差异化优势，成为储能温控行业“多强”➢同飞股份：公司始终致力于在工业温控领域为客户提供系统解决方案，通过不断丰富和完善产业布局，目前已形成液体恒温设备、电气箱恒温装置、纯水冷却单元和特种换热器四大类产品，并成为以数控装备、电力电子装置制冷为核心应用领域的工业制冷解决方案服务商。公司的工业温控技术是电化学储能系统中热管理的核心技术，随着电化学储能市场迎来高速发展的春天，工业温控产品有望迎来较大的市场机遇。➢高澜股份：公司是目前国内电力电子装置用纯水冷却设备专业供应商，以电力电子装置用纯水冷却设备及控制系统为主要业务，逐步发展为电力电子行业热管理整体解决方案提供商，主要产品包括直流输电换流阀、新能源发电变流器等的纯水冷却设备及附件，以及各类水冷设备的控制系统。公司在储能电池热管理技术方面目前已有基于锂电池单柜储能液冷产品、大型储能电站液冷系统、预制舱式储能液冷产品等的技术储备和解决方案。➢看当前时点：两家公司均已向储能温控行业进军，并取得实质性进展。其中，同飞股份已为储能领域客户匹配了相关液冷和空冷产品，拓展的客户有阳光电源、科陆电子、南都电源、天合储能、瑞源电气等；高澜股份已与宁德时代等公司展开合作；两家公司目前储能温控业务收入占比仍然较小，但未来有望在行业集中度提升的过程中占据优势地位，进一步扩大市场份额并提升公司业绩。资料来源：wind、同飞股份招股说明书、同飞股份年报、高澜股份公司公告、天风证券研究所图：同飞股份2017-2022H1业绩情况（亿元）图：高澜股份2017-2022H1业绩情况（亿元）291.4.同飞股份、高澜股份：有望凭借差异化优势，成为储能温控行业“多强”➢看中期差异化优势：•同飞股份：优势在温度控制的高精度化，有望凭硬件优势技术迁移做储能温控。公司布局研发的高精度型温控设备的温度控制精度可达到±0.2℃~±0.5℃，变频控制型温控设备可实现±0.1℃，对比标准机型的温控设备温度控制精度（±1℃~±2℃）优势明显。•高澜股份：优势在软件开发能力，具体体现为自主化、定制化、智能化能力，有望凭软件优势技术迁移做储能温控。公司凭借自身软件开发能力，开发有根据冷却对象、产品特性而定制的纯水冷却设备控制系统软件，控制程序可根据各机电设备的特性、功能及运行方式等不同而制定不同控制策略，具有自主化、定制化等显著特点。➢考虑制造业通常选择开发多家供应商以提高议价权、保障供应链安全，我们认为尽管当前两家公司在储能温控行业内的先发优势弱于英维克，但中期来看两家公司有望凭借其较突出的差异化优势打开市场份额，成为行业格局中的“多强”。资料来源：同飞股份招股说明书、同飞股份官网、高澜股份公司公告、高澜股份公众号、天风证券研究所图：同飞股份储能温控产品图：高澜股份储能液冷产品2.储能行业进入快速发展期，储能消防迎风而起30请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明312.1.储能电站事故频发，储能安全催生储能消防需求➢电化学储能属于能量高度密集的化学集成设备，若出现过充、过放、过流、热失控和内部短路等电池滥用情况，易导致电池内部热量积聚，一旦超过临界点即会产生热失控，并且热失控传播迅速，会在电池模块、电池柜、乃至储能电池舱间传播，电池燃烧时释放的可燃气体将进一步延长燃烧时间，增加扑灭难度，甚至造成爆炸，最终导致严重的经济和人员损伤。➢储能电站事故频发，储能安全问题亟待解决：据国际能源网不完全统计，2011-2022年1月期间全球共发生37起储能电站爆炸事故，其中4起发生在中国。在2021年4月16日北京国轩福威斯光储充技术有限公司储能电站事故造成1人遇难，2名消防员牺牲，1名消防员受伤，并造成直接财产损失1661万元；从新能源汽车事故来看，根据国家应急管理部消防救援局发布的数据，2022年第一季度，国内接报的新能源汽车火灾共计640起，相比上年同期上升了32%；从事故电池类型来看，82%的储能事故由三元锂电池导致，主要原因是三元锂电池正极材料分解温度仅为200°C，易发生热失控进而引致火灾。资料来源：国际能源网、中国储能网、政府公开报告、华经产业研究院、天风证券研究所表：全球电化学储能电站起火或爆炸事故统计（部分）图：储能事故中电池类型占比情况(单位：%)国家/地区容量(MWh)用途建筑形态事故类型储能技术事故日期使用时间日本-需求管理组装式充电中钠硫电池2011.09-美国20风电集装箱充电中铅酸电池2012.086个月美国/亚利桑纳州2需求管理-集装箱三元2019.042年比利时--集装箱-锂电池2017.11-中国/北京2用户侧集装箱运行维护中锂电池2019.051年8个月中国/北京25光储充混凝土安装调试磷酸铁锂2021.04-韩国/庆北3.66太阳能组建式面板充电后休止三元2019.052年3个月韩国/全北1.027太阳能组建式面板充电后休止三元2019.051年韩国/忠南-太阳能集装箱-三元2021.04-322.1.预警端：储能安全的前置防线，预警技术随热失控的要求提升而提升➢我们从预警端及灭火端两个层面论证储能消防的重要性及必要性。➢预警端：热失控要求提升相应对预警技术提出更高要求，热失控预警技术主要是通过电池安全失效机理与大数据人工智能技术相融合，建立各种失效模式的安全预警模型，常用的有电池内短、析锂、容量异常等。电池的这些异常变化表现为电池运行数据中电压、温度、电流等数据的异常或轨迹异常，通过对电池运行过程中BMS记录的电压、电流、温度等数据的多维分析，可以识别出电池的故障信息，判断电池安全风险从而达到预警目的。随着目前行业对热失控要求的不断提升，热失控目标从原来的5min提升到30min、60min，甚至是大于24h无明火/无蔓延，这对动力电池系统的热失控防护抑制技术提出了更高的要求。•未来仍需在现有基础上研发更灵敏可靠的传感器并降低其成本，同时探索是否还有更有效的预警手段，从而进一步提升锂离子电池系统的安全性和可靠性。比如以温度作为主要特征参数的预警系统，过去多采用的热电偶或传感器直接测量表面温度具有一定的误差。目前已经有专家学者考虑用红外探测或内置传感器等方式提升所测温度数据的准确性，未来可以采用精准度更高的测温方式以及使用耐高温高精准度的内置温度传感器对电池温度进行监测，精准度应至少高于现有精准度标准的最高要求，此外可以将电池监测系统与电池温度预测技术相结合，以获得更准确的电池温度数据。资料来源：电池中国网、《锂离子电池安全预警方法综述》赖铱麟等、《电池储能系统火灾预警与灭火系统设计》胡振恺等、天风证券研究所图：热失控过程中锂离子电池内部阻抗相移和表面温度变化曲线图：电池热失控分级预警控制策略332.1.灭火端：储能系统火灾危险性高且难于扑救➢灭火端：•“热失控”是导致锂离子电池安全隐患的根本原因：锂离子电池的热失控机理包括三个阶段，第一阶段：锂电池热失控初期阶段，由于内外因素引起电池内部温度迅速升高至90~100℃，此时负极表面的SEI钝化层分解释放出巨大热量引起电池内部温度快速升高；当温度分别达到135℃和166℃时，PE和PP隔膜开始融化，随着温度进一步升高，隔膜收缩，正极与负极之间相互接触造成短路，从而引发电池的持续放热。第二阶段：电池鼓包阶段，在温度约为250～350℃时锂与电解液中的有机溶剂发生反应，挥发出可燃的碳氢化合物气体。第三阶段：电池热失控，爆炸失效阶段，在这个阶段中，充电状态下的正极材料与电解液继续发生剧烈的氧化分解反应，产生高温和大量有毒气体，导致电池剧烈燃烧甚至爆炸。•锂离子电池储能系统主要以集装箱为代表的预制仓式储能系统为主。储能电池系统由十几组电芯以串并联方式构成电池箱，接着电池箱进行串联连接成电池组串，随后电池组串通过并联集成系统安置在一个储能电池柜内。锂离子电池储能系统火灾具有与众不同的特点：①燃烧激烈、热蔓延迅速；②毒性强、烟尘大、危险性大；③易复燃、扑救难度大；因此，以锂离子电池为基础的储能系统的安全问题越发受到重视。资料来源：《锂离子电池电力储能系统消防安全现状分析》李首顶等、天风证券研究所图：锂离子电池热失控机理示意图图：典型锂电池集装箱储能系统组件示意图342.1.灭火端：缺乏针对性的消防灭火剂•储能系统缺乏针对性的消防灭火剂：鉴于储能系统火灾危险性高且难于扑救的特点，现有的灭火剂如干粉灭火剂对锂电池灭火几乎没有效果；卤代烷1301、CO2、七氟丙烷只能扑灭明火，无法从根本上抑制火灾发生，往往稍后会出现复燃，不具备降温和灭火的双重功能，对锂电池的火灾不具有适用性；水喷淋系统技术比较成熟，降温灭火效果明显成本低廉且环境友好，但以水作为灭火介质的弊端也很明显，耗水量大，扑救时间长，扑灭火灾后将导致储能电站内的电池短路损坏而无法正常使用。•水基灭火剂降温灭火效果相对有效：总体而言，在锂离子电池储能系统的火灾扑救方面，固体灭火剂几乎没有效果；气体灭火剂的灭火效率较差，降温效果有限；水基灭火剂除环保、成本低廉外，降温灭火效果明显。因此，针对锂电池，特别是大型储能锂电池系统的火灾隐患进行灭火防护，设计开发新型高效、防复燃灭火剂及灭火剂释放系统和装置，有利于锂离子电池储能系统的大规模商业化应用。资料来源：《锂离子电池电力储能系统消防安全现状分析》李首顶等、天风证券研究所图：锂电池火灾与常规电气火灾的区别图：锂电池火灾灭火剂的特点352.1.灭火端：缺乏针对性的消防灭火剂资料来源：《锂离子电池电力储能系统消防安全现状分析》李首顶等、天风证券研究所图：不同类型灭火剂的灭火原理及优缺点362.1.对比电动汽车动力电池，储能系统火灾危害性更大➢考虑到电力储能电池的规模和性能要求和电动汽车动力电池之间的差异，我们主要从以下几个方面进行分析：•电池系统的规模：锂离子储能系统与电动汽车均使用锂离子电池作为基本单元，其组成均可以分为电池单体、模组、电池包和系统四个层级。但储能系统的电池单体数量远远超过电动汽车电池系统，储能装置的整体能量相对于电动汽车电池系统高1~2个数量级，火灾事故的程度和影响更加严重。•火灾事故的机理：储能系统与电动汽车电池火灾均由于电池滥用导致某一单体电池热失控，进而引发大规模火灾事故。但二者火灾蔓延特征不完全相同。电动汽车火灾中，某一热失控电池单体温度升高，引发相邻电池单体或模组发生火灾；而储能系统通常由十几个甚至几十个模组构成，某一单体电池热失控通常导致模组之间的火灾蔓延。•火灾防控的措施：储能系统的火灾防控，通常需要考虑模组安全设计、电池管理系统、火灾预警系统与火灾消防系统等层面，而电动汽车电池系统由于电池仓体积限制，其火灾防控通常仅涉及前两个层面。对于储能系统而言，由于锂离子电池的热失控呈链式爆发，火灾蔓延迅速，预警系统的及时性与消防系统的有效性非常关键。资料来源：《锂离子电池电力储能系统消防安全现状分析》李首顶等、天风证券研究所图：电力储能与电动汽车安全性联系与区别•安全性评价标准：电动汽车动力电池安全性评价，可参考UL2580—2013《电动汽车电池安全规范标准》与GB/T31485—2015《电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法》等标准规范。目前没有储能电池安全量化评价规范，实际应用中多引用电动汽车用锂离子电池相关测试标准，储能系统的安全评价体系如何量化亟待深入地研究。➢综合考虑储能系统预警端、灭火端的实际需求提升以及与电动汽车动力电池的差异对比，我们认为在储能行业蓬勃发展的东风下，储能消防的需求或将明显提升，迎来行业发展的良好时机。372.2.政策支持储能消防发展，储能消防赛道长坡厚雪➢政策重点强调储能消防安全，利好行业发展：2021年9月出台的《电化学储能电站安全规程（征求意见稿）》要求储能消防融入视频监控系统、设定系统性解决方案，更加精细化及科技化，并规定了储能电站设备安全技术要求、运行、维护、检修、试验等方面的安全要求。2022年2月发布的《“十四五”国家消防工作规划》提出要围绕新型储能设施加强消防设计，加强源头管理。各政策对储能电站建设、管理提出细节化要求；引导配套储能消防设施建设，提高储能电站运营安全程度；提出2025目标装机规模和降本增效目标，政策指引储能市场发展。➢随着多项涉及储能消防安全的相关政策及标准的陆续落地实施，可以预见储能装机规模将快速增加，新标准下储能消防的重要性不断突显，储能消防投入占比有望进一步提升，储能消防行业或将迎来长长的雪坡。资料来源：国际能源网、青鸟消防公众号、天风证券研究所表：近年中国储能消防行业相关政策梳理发布时间文件名称主要内容2018.11《储能系统火灾预警及消防防护系统》该标准规定了电化学储能系统火灾预警及消防防护系统的技术要求、试验方法、检验规则以及标志、包装、运输和贮存要求，标准适用于锂电池储能系统的火灾预警及消防防护系统，其他类型的储能系统可参照执行。2021.07《关于加快推动新型储能发展的指导意见》提出到2025年，实现新型储能从商业化初期向规模化发展转变，装机规模达3000万千瓦以上；到2030年，实现新型储能全面市场化发展，新型储能核心技术装备自主可控，技术创新和产业水平稳居全球前列的目标。2021.08《电化学储能电站安全管理暂行办法(征求意见稿)》从项目准入、产品质量与制造、设计咨询、施工及验收、并网及调度、运行维护及退役、应急管理与事故处置等环节对储能电站安全管理作出规定,并列示罚则。2021.09《电化学储能电站安全规程(征求意见稿)》该规程拟规范储能的消防问题，规定了电化学储能电站设备设施安全技术要求、运行、维护、检修、试验等方面的安全要求。2021.12《“十四五”国家应急体系规划》将电化学储能设施列入安全生产治本攻坚重点。2022.02《“十四五”新型储能发展实施方案》提出2025年，新型储能由商业化初期步入规模化发展阶段，其中电化学储能系统成本降低30%以上的目标，并列明其它新型储能核心技术攻关方向，以及储能安全相关标准。2022.05《关于加强电化学储能电站安全管理的通知》所有纳入备案管理的接入10千伏及以上电压等级公用电网的电化学储能电站的安全管理工作需要纳入企业安全管理体系，健全安全生产保证体系和监督体系,落实全员安全生产责任制，健全风险分级管控和隐患排查治理双重预防机制，依法承担安全责任。382.2.储能消防下游应用场景众多，“十四五”期间有望快速放量➢下游应用场景多元化，“十四五”期间储能消防产品有望放量：储能消防产品产业链上游原材料主要包括结构件、电子元器件、机箱和灭火剂等；储能消防产品下游应用场景除了储能电站外，还包括新能源汽车、电动自行车和家用储能等领域。行业下游随着储能规模的扩大，消防安全标准也将愈发严格，储能消防产品需求前景广阔。➢我们预计到2025年国内储能消防市场空间有望达到65.14亿元，2021-2025年CAGR为113%；未来储能消防赛道长坡厚雪，有望实现快速增长。主要假设依据如下：•我国电化学储能新增装机容量：根据储能产业研究白皮书2021，2020年我国电化学储能新增投运装机容量为1559.6MW，我们假设电化学储能累计装机规模2021-2025年复合增长率为64%；根据GGII统计的国内各主要省份的储能配比，我们假设配储时长为2小时；•消防投入占比：根据青鸟消防公司公告，目前国内消防支出占比是2%左右，国外高一些；我们预计伴随着《电化学储能电站安全规程》出台，消防投入占比有望不断提高，假设2025年消防投入占比达到7%；•储能中标平均价格：根据集邦新能源网数据，2021年典型储能项目整体的中标平均价格达1.476元/Wh，而国家能源局等强调储能电站在发展的同时要优化成本，我们假设储能项目成本每年下降5%。资料来源：CNESA、国际能源网、青鸟消防公司公告、GGII、集邦新能源网等、天风证券研究所图：储能消防产品产业链表：2021-2025年我国电化学储能消防市场空间测算2021E2022E2023E2024E2025E我国储能新增装机容量(GWh)10.717.628.847.277.4储能中标平均价格(亿元/GWh)14.7614.0213.3212.6512.02消防投入占比(%)2%3%5%6%7%我国储能消防市场空间(亿元)3.167.3917.2735.8565.14392.3.青鸟消防：消防安全行业龙头，提供一站式储能消防解决方案➢公司介绍：公司是国内规模最大、品种最全、技术实力最强的消防产品供应商之一，也是专业的消防安全电子产品制造和智能消防安全系统服务领域最具实力的综合供应商之一，具备较强的“一站式”供应能力，相对于行业内众多单一产品企业，公司丰富的产品线优势明显。公司目前已构建形成“3+2+2”业务框架，即以通用消防报警（含海外）、应急照明与智能疏散、工业消防为核心的“三驾马车”，气体类的自动灭火和气体检测业务，及以智慧消防家用消防为核心的“两颗新星”，未来将持续向安防、物联网等相关领域延展，进而实现“消防安全+物联网”的全球化目标。➢财务情况：公司近年来营收和归母净利润持续增长，2017-2021年营收CAGR为27.21%，归母净利润CAGR为13.18%；2021年公司全年的产品订单、发货、回款各项指标同比快速增长，经营业绩表现亮眼；2022H1继续保持高速增长，营收和归母净利润分别同比+46.67%、15.89%。在储能消防政策强调精细化和智能化的背景下，公司整合“探测+灭火”端的产品矩阵、市场渠道、服务网络、技术研发等多方位资源，持续加强公司在储能消防领域的深耕布局，公司业绩有望进一步提升。资料来源：wind、青鸟消防公司年报、国际能源网、天风证券研究所图：青鸟消防2017-2022H1公司业绩情况（亿元，%）图：公司“一站式”消防安全产品体系402.3.青鸟消防：消防安全行业龙头，提供一站式储能消防解决方案➢一站式储能消防解决方案：面对储能消防需求，青鸟消防作为行业龙头具备先发优势，拥有“多品类、多品牌、多性能”的产品线，能够实现从“早期预警→报警→防火→疏散逃生→灭火”全阶段覆盖，真正实现了“一站式”的产品与服务闭环。可一站式解决储能消防项目各类需求，包括PACK级探测灭火系统，舱级整体探测灭火系统，站级监控管理系统等，多种方案组合搭配，应对复杂状况。公司从三个维度搭建储能消防整体解决方案：•精准探测方面，充分发挥公司在“朱鹮”芯片、感温/感烟/气体探测三位一体的跨界、复合型能力的优势，在舱式储能柜内以及根据新标准要求的电池模组级（PACK级），布设探测设备，实现精准多维度的温度探测、气体探测（氢气、一氧化碳等）、热解粒子探测烟雾探测、火焰探测等。•系统架构方面，青鸟采用自研协议搭建消防专用总线系统，搭配自研尖端朱鹮芯片，高集成、高稳定、低功耗，可实现超高密度、超远距离布置探测设备，同时成本和施工难度可控，形成功能独特、技术先进的基础系统架构，实现稳定、及时的系统联动控制。•聚焦灭火方面，使用气体灭火装置与高压细水雾等产品相套的复合型方案，结合青鸟品牌与正天齐品牌产品，实现精确喷洒，在火灾早期持续降温，控制影响范围和损失，以防止复燃。资料来源：青鸟消防公众号、天风证券研究所图：公司舱级解决方案图：公司细水雾灭火装置412.3.国安达：工业火灾消防龙头，储能消防有望打开第二增长极➢公司介绍：公司专业从事自动灭火装置及系统的研发、生产及销售，自设立以来一直致力于火灾早期探测预警、自动灭火技术等的研究与应用开发，产品广泛适用于新能源汽车、电力电网、储能电站、新能源风力发电、光伏发电、充电场站、充电桩、城市公共安全及地下综合管廊等特殊领域的消防安全防护。经过多年的发展，公司在自动灭火产品市场已取得一定的市场规模及领先的技术优势。➢财务情况：公司营收和归母净利润整体处于增长态势，2021年公司业绩有所下滑，主要由于公司在交通运输行业业务受疫情及宏观环境影响较大，公司非标配的选装产品销量及价格下降较多，导致公司交通运输行业业务收入较往期下降较多，对公司净利润影响较大；在电力电网行业业务，公司加大该行业新产品压缩空气泡沫灭火系统推广及市场布局，收入较往期有所增长，但是该产品前期生产成本及销售费用较高、毛利率较低，公司后续将采取措施努力降本增效。今年上半年公司业绩回升，营收和归母净利润分别同比+42.71%、83.80%，未来有望受益于电化学储能市场规模化发展带来的储能消防需求。资料来源：国安达年报、国安达招股书、天风证券研究所图：公司2017-2022H1公司业绩情况（亿元，%）图：公司电池箱专用自动灭火装置主机422.3.国安达：工业火灾消防龙头，储能消防有望打开第二增长极➢公司凭借多年来对锂离子电池火灾特性、火灾早期探测预警及高效灭火技术研究的丰富经验，开展电化学储能柜火灾防控与惰化抑爆技术研究，为不同储能企业提供更优质的产品及先进的解决方案。另外，为满足储能产业对安全防控产品的需求，公司将部分募集资金用于建设“锂电池储能柜火灾防控和惰化抑爆系统生产项目”，生产储能相关的安全防控产品，为国家大力发展储能产业提供有益保障，公司业绩或将随储能消防市场空间同步增长。资料来源：国安达公司官网、国安达官网、天风证券研究所图：锂电池储能柜火灾抑制方案图：储能集装箱惰化抑爆系统方案43风险提示下游需求不及预期：行业市场空间基于储能行业装机量测算，如果储能行业装机量受原材料涨价影响、产业政策变化等影响，则下游需求可能不及预期。行业需求不及预期：如果出现产业政策变化、安全事故、客户认可度等因素影响，储能温控及消防行业需求可能不及预期。储能技术迭代超预期：如果储能中电池系统的技术迭代超预期，储能项目对温控及消防的需求及技术要求可能发生变化。竞争加剧风险：储能温控及消防行业增速较快，若行业内涌入更多市场参与者，可能导致市场竞争加剧，使得行业格局发生变化、盈利能力出现下降。文中测算具有一定主观性，仅供参考。44请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明股票投资评级自报告日后的6个月内，相对同期沪深300指数的涨跌幅行业投资评级自报告日后的6个月内，相对同期沪深300指数的涨跌幅买入预期股价相对收益20%以上增持预期股价相对收益10%-20%持有预期股价相对收益-10%-10%卖出预期股价相对收益-10%以下强于大市预期行业指数涨幅5%以上中性预期行业指数涨幅-5%-5%弱于大市预期行业指数涨幅-5%以下投资评级声明类别说明评级体系分析师声明本报告署名分析师在此声明：我们具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格或相当的专业胜任能力，本报告所表述的所有观点均准确地反映了我们对标的证券和发行人的个人看法。我们所得报酬的任何部分不曾与，不与，也将不会与本报告中的具体投资建议或观点有直接或间接联系。一般声明除非另有规定，本报告中的所有材料版权均属天风证券股份有限公司（已获中国证监会许可的证券投资咨询业务资格）及其附属机构（以下统称“天风证券”）。未经天风证券事先书面授权，不得以任何方式修改、发送或者复制本报告及其所包含的材料、内容。所有本报告中使用的商标、服务标识及标记均为天风证券的商标、服务标识及标记。本报告是机密的，仅供我们的客户使用，天风证券不因收件人收到本报告而视其为天风证券的客户。本报告中的信息均来源于我们认为可靠的已公开资料，但天风证券对这些信息的准确性及完整性不作任何保证。本报告中的信息、意见等均仅供客户参考，不构成所述证券买卖的出价或征价邀请或要约。该等信息、意见并未考虑到获取本报告人员的具体投资目的、财务状况以及特定需求，在任何时候均不构成对任何人的个人推荐。客户应当对本报告中的信息和意见进行独立评估，并应同时考量各自的投资目的、财务状况和特定需求，必要时就法律、商业、财务、税收等方面咨询专家的意见。对依据或者使用本报告所造成的一切后果，天风证券及/或其关联人员均不承担任何法律责任。本报告所载的意见、评估及预测仅为本报告出具日的观点和判断。该等意见、评估及预测无需通知即可随时更改。过往的表现亦不应作为日后表现的预示和担保。在不同时期，天风证券可能会发出与本报告所载意见、评估及预测不一致的研究报告。天风证券的销售人员、交易人员以及其他专业人士可能会依据不同假设和标准、采用不同的分析方法而口头或书面发表与本报告意见及建议不一致的市场评论和/或交易观点。天风证券没有将此意见及建议向报告所有接收者进行更新的义务。天风证券的资产管理部门、自营部门以及其他投资业务部门可能独立做出与本报告中的意见或建议不一致的投资决策。特别声明在法律许可的情况下，天风证券可能会持有本报告中提及公司所发行的证券并进行交易，也可能为这些公司提供或争取提供投资银行、财务顾问和金融产品等各种金融服务。因此，投资者应当考虑到天风证券及/或其相关人员可能存在影响本报告观点客观性的潜在利益冲突，投资者请勿将本报告视为投资或其他决定的唯一参考依据。THANKS45