在此前的《碳中和的“龙脉”：储能》研究报告中，我们对储能赛道进行了首次深度覆盖。本文系储能研究系列的第二篇，主要着眼于家庭储能市场。
很多投资者对家庭储能市场(C端)或并不熟悉。目前，特斯拉、宁德时代、比亚迪以及本文聚焦的派能科技(SH:688063)，都是这一领域的潜在主导者。
相比较新能源车，家庭储能的商业模式也许没有那么性感。但实质上，这同样是一个充满爆发力的新产业，以国际比较视角看，未来5-10年行业潜在发展空间将在数十倍以上。重要性不容忽视。
本文具体框架如下：
1、储能对新能源发展的必要性与细分
2、家用储能5年40倍靠的是经济性
3、家用储能隐形冠军：派能科技
4、派能的利润增长追得上百倍市盈率吗
01
储能对新能源发展的必要性与细分
能源是国家经济发展的动力源泉。当前，能源消费结构正在发生深刻变革，光伏、风电快速进入历史舞台，世界各大国也均提出了碳排放目标，向“碳中和”发展。更关键的是，全球范围内可再生能源目标的占比被不断上调和提前。
举三个例子。
一是中国，近期领导人提出2030年实现25%非化石能源消费占比目标，预计非化石能源消费占比20%目标将提前至2025年完成;
二是欧盟，欧盟委员会正式发布了《2030年气候目标计划》以及政策影响评估报告，提出将2030年温室气体减排目标从40%提高为55%，2030年可再生能源占能源消费比例需求将再提高;
三是美国，新任总统上任后，实行2万亿新能源计划，规定2050年美国实现碳中和，同时重返巴黎协定。
所以，整个新能源行业确定性不仅极高，而且在加快。其中，新能源汽车、光伏大家已经非常熟悉了，而储能相对了解较少。
储能，即能量的存储，分类如上图。虽然目前全球范围内的储能装机仍以抽水蓄能为主，但是抽水蓄能有着地理限制、投资过大、建设周期长等缺点，增量寥寥。
而电化学储能凭借建设周期短、应用范围广、成本持续降低等诸多优点，从2013年到2018年，在电力系统的新增装机规模由0.1GW增加至3.7GW，累计装机规模6.6GW，占比整体储能装机规模的份额极速上升。并且占比依然很小，方兴未艾，发展潜力极大。
截至2018年，电化学储能中，锂电池占比达到86.3%。与动力锂电池一样，储能锂电池成为主流趋势的核心原因是其性能提升、成本降低引起的规模化应用。
其实，储能的发展，内在原因还是因为光伏等新发电方式整体都呈现间歇性与不稳定性，传统的火电机组也越来越难以满足短时间高功率的调节需求。
将储能技术应用于电力系统，可以弥补电力系统中缺失的“储放”功能，使得实时平衡的“刚性”电力系统变得更加“柔性”，特别是在平抑大规模清洁能源发电接入电网带来的波动性。从电力系统细分的角度看，储能在发电侧、输配电侧、用电侧都不可或缺，具体作用参考下图。
那么，也就意味着储能会随着光伏等新能源发电的高速增长而跟随增长，并且因为光伏发展更早，基数已经累计高于储能很多，因此未来几年储能电池的发展很可能会更为爆炸。
本文因派能科技而起，将主要讨论位于用电侧的家用储能电池系统。
02
家用储能5年40倍靠的是经济性
要想真正普及，空谈理想与概念是行不通的，成本才是关键，尤其是要进入千家万户的家用储能。
我们梳理概括一下几个主要国家的相关政策，如下。
美国
私营单位可再生能源充电比例75%以上的储能系统按充电比例给予30%的投资税抵免;住宅侧用户，在安装光伏系统一年后再安装电池储能系统且满足存储的电能100%来自光伏发电的条件，则储能设备享受30%的税收抵免。
德国
锂离子电池等电化学储能技术及其他储能技术进行资助;对与光伏系统配套使用的电池储能系统进行补贴，并要求光伏系统回馈到电网的功率不得超过峰值功率的50%，且电池系统必须具有10年质保期。
英国
制定《英国智能灵活能源系统发展战略》，计划通过29项行动方案消除包括储能在内的智慧能源的发展障碍、构建智能家庭和商业建立灵活的电力市场机制。
韩国
装机规模超过500MW的国有发电公司和独立发电公司都必须在其电力生产组合中包含一定比例的可再生能源;对储能设备充电的容量电费和电量电费给予一定的折扣，在高峰负荷时段使用储能设备中存储的电力。
澳大利亚
对多个涉及储能技术研发与示范应用项目进行资金支持。
中国
2017年五部委联合发布《关于促进储能技术与产业发展的指导意见》，2020年各省市密集出台相关政策，强制要求一定比例的光伏配储能的政策。
可以看到，主要国家一般对家用储能系统都会给予一些补贴或优惠政策，尤其是发达国家。而欧美等发达国家也确实在家用储能上走在最前面，但不仅仅是因为政策原因。
对比下我国，我国由于居民电价较低，且住宅多是高层小区，难以发展家用光伏和储能。发达国家电价较高，家庭安装“光伏+储能”在经济上就更有可行性了。
德国是高电费国家，也是光伏与储能系统走在最前列的国家，且他的政策要求了电池系统必须具有10年质保期。因而我们以德国为例，根据Solarpower EU的数据，德国家庭在30%补贴的情况下，十年的费用测算对比如下。
也就是说，虽然安装光伏+储能前期投入较大，但是通过家庭电力管理与峰谷价差套利，使用5-6年时费用开始低于电网购电，6-7年低于仅安装光伏发电，随着时间拉长，“光伏+储能”的经济性优势会愈发体现。
其实，若是从十年的角度看，即使没有补贴，光储方案费用依然最低。
再看家用锂电储能的成本，已经从2016年的每kWh超过1000美元降到如今的400-500美元。结合上表，意味着未来即使没有补贴，“光伏+储能”的经济性依然有很强的吸引力，并且随着成本下降的刺激，吸引力会越来越显著。
那么家用储能未来五年的增长情况到底如何呢?
2020年，全球家用储能新增装机容量为2.3GWh，综合IEA、US DOE、Woodmac等著名能源部门和研究机构的预测，由于光伏渗透率与光伏储能配套率的同步快速提升，预计2025年全球家用储能新增装机容量可以达到93.4GWh。
即5年40.6倍，CAGR达到110%，相当惊人。
(通过初步对比中美等主要国家的能源局和知名机构数据，储能领域五年内能超过110%增速的主要市场可能只有中国的新能源发电测储能市场，本文暂不做深入探讨)
目前欧洲的屋顶光伏渗透率在5%左右，而欧洲既有屋顶光伏客户已装储能比例低于10%，那么合起来，欧洲家用储能渗透率不足0.5%，其他地区不用说了，更低。所以市场容量不是近几年需要考虑的问题，还远没有到天花板。
03
家用储能隐形冠军：派能科技
储能系统市场主要有两类参与者：电池制造厂商和PCS(储能变流器)厂商。PCS厂商以阳光电源为代表，电池制造厂商以LG化学、宁德时代(SZ:300750)
、派能科技(SH:688063)为代表。
2019年，派能科技储能锂电池的出货量与国内公司相比仅次于比亚迪和宁德时代，占比从18年的8.3%提高到15%。而在家用储能领域，根据IHS的统计，2019 年全球自主品牌家用储能产品出货量前三名分别为特斯拉、LG化学和派能科技，所占市场份额分别为15%、11%和8.5%。若是加上贴牌销售的产品，派能全球份额可以来到12.2%，妥妥的全国第一。
派能的商业模式是专注于磷酸铁锂电芯、模组及储能电池系统的研发、生产和销售，境外家用储能的to B业务为主方向，营收超过七成。
由于储能系统集成涉及的电气设备较多、专业性较强，因此一般由系统集成商对整个储能系统的设备进行选型，匹配集成给下游的安装商，才最终安装交付给终端用户。
派能科技就是专注于储能电池系统提供这一核心上游，且采用大客户策略，重点开发维护优质系统集成商。
我们截取2020年H1与2019年的前五大客户，可以发现，虽然公司是大客户战略，但第一大客户的销售金额也仅占营业收入不足20%，不存在对单一客户有重大依赖的情况。
不仅如此，反而是派能科技的话语权较高。前五大客户均将派能视为核心供应商，且除了Sonnen未提供数据外，派能对其他四家的供货额都占了它们采购额的90%以上。
我们在下表稍微介绍一下这五家客户，就可以衬托出派能的优秀了。
Sonnen
欧洲第一大储能系统集成商
Segen Ltd
英国最大光伏产品提供商
中兴康讯
中兴通讯子公司(派能科技实控人也是中兴通讯)
ENERGY S.R.L.
意大利领先的储能系统集成商
CNBM International South Africa Ltd
中建材国际装备有限公司(南非)，中国建材下属企业
那派能科技对其上游供应商话语权又如何呢?
我们先看派能自身的生产能力。
宁德时代等厂商的电池业务是以动力电池为主，而在储能上主要提供储能电芯和模组，处于储能电池制造产业链的上游，派能则因为聚焦储能市场，产业链更长，是国内少数同时具备电芯、模组、电池管理系统、能量管理系统等储能核心部件自主研发和制造能力的企业。
也就是说，软包电芯生产、电池管理系统生产以及电池系统组装这三大环节派能几乎都可以自主完成，只有占比约3%的PCB贴片、线束加工等非核心工序采用了外协加工方式。
这也就意味着，派能采购的主要都是些基础的器件和材料，没什么技术壁垒，那他对上游的议价能力肯定是强的。我们截取2018-2020H1的前五大供应商来看也确实如此。
值得注意的点在于，2020年与2019年的前五大供应商竟然大相径庭，变化了四家，看看派能的解释，主要是选取了更有优势的或对公司更有利的供应商。这样随意就可以更改前几大供货商，派能的产业链地位更不言而喻了。
那么，既然上下游都拗不过派能，肯定是他的产品有过人之处。
首先，产品需要得到各国的认证。
派能科技专注锂电池储能应用已经超过十年，主要产品通过国际IEC、欧盟CE、欧洲VDE、美国UL、澳洲CEC、日本JIS、联合国UN38.3等最主要的安全标准，并符合REACH、RoHS和WEEE等环保指令要求，是行业内拥有最全资质认证的储能厂商之一。产品也广泛应用于中国、德国、南非、意大利、英国、西班牙、美国、捷克等全球40多个国家和地区。
其次，是派能产品性价比高。
在全球几家主要公司产品中，派能的系统每kWh单价相较其他几家偏低。
最后，也是最重要的，派能的产品优质且技术路线是符合储能发展趋势的。
动力电池的核心需求是高能量密度，而储能电池则是追求安全可靠性、长循环寿命和低成本。
磷酸铁锂凭借热稳定性强，循环寿命高，且不含有贵金属，具有综合成本优势，非常适合储能要求，在全球的出货量也呈上升趋势，2019年全球家用储能产品出货量中磷酸铁锂电池占比41%，较2018年提高约7个百分点。
派能是国家高新技术企业和江苏省磷酸铁锂电池工程技术研究中心，技术路线是软包形磷酸铁锂电池。其实封装方案对性能没什么影响，软包和方形铝壳或是圆柱都是可用的，像家用储能前三名中的另外两个，特斯拉采取的是圆柱形三元锂电池，LG化学是软包形三元电池，国内的比亚迪是方形磷酸铁锂电池。
但是在家用场景中，软包电池更适合，因为它比起圆柱和方形，更加轻薄，在小型储能上，有体积和灵活性的优势。
再看几家产品的循环寿命，派能的产品性能优势明显，在1500次使用后仍能具备90%寿命，与特斯拉和LG1000次使用后的健康度不相上下。
当然，磷酸铁锂路线肯定是比三元路线寿命长的，这样比或许意义不大。因此，我们找到同是磷酸铁锂电池的比亚迪，可以看到，绿线的比亚迪在循环使用1000次后，电池健康度开始急剧下降，无法与派能的稳定寿命抗衡。
04
派能利润增长追得上百倍市盈率吗?
派能股价从最高点下来已经腰斩，但是市盈率(PE)仍然达到近一百倍，那么它的营收和利润增长速度真有那么快吗?撑得起这么高的估值?
从过去几年来看，派能科技的营收和利润增长确实很快，但是未来又如何呢?
我们首先来看派能科技的销售毛利率与销售净利率。
从2017年公司研发、管理等费用大幅度下滑以来，派能的净利率几乎跟随毛利率提升幅度而提升，因为客户稳定，后面各种费用维持稳定的可能性也较大。
那毛利率为什么能持续上行呢?
储能电池系统销售一直占据派能营收九成以上，是最主要的贡献者，我们只看此项即可。虽然2017-2020H1，公司储能电池系统销售单价从2.03元/Wh降至1.62元/Wh，但是依靠原材料价格下降、技术进步推动材料单位耗用量降低、自主品牌占比上升等，促使单位成本也从1.65元/Wh降至0.92元，从而使得单位毛利从0.38元/Wh上升到0.7元/Wh。
再横向对比看看，在储能系统业务上，派能凭借聚焦家用储能，相较于工商业储能系统的销售更容易产生品牌溢价，因而毛利率强于宁德时代与比亚迪。
派能的产能和产能利用率又如何呢?
前文提到过的软包电芯生产、电池管理系统生产以及储能电池系统组装三大环节中，软包电芯的生产是派能产能的关键，也是目前的瓶颈所在。
可见，派能的电芯产能利用率趋于饱和，虽然20年1-2月受疫情影响有所下降，但3月以来公司产能利用率依然是接近饱和的，市场需求快速增长。
所以，在客户优质稳定，产品性能强大，成本下降趋稳造成毛利率、净利率也将平稳的情况下，软包电芯的产能才是决定派能科技利润增长的核心。
派能上市的募资就用到了产能建设中。
“经公司第二届董事会第五次会议和2020年第二次临时股东大会审议批准，公司本次公开发行股票募集资金扣除发行费用的净额，按轻重缓急顺序投资于以下项目：
锂离子电池及系统生产基地项目的实施主体为发行人全资子公司扬州派能，项目总投资为150,000万元。本项目建成后形成年产4GWh电芯及3GWh系统的产能规模。
详细查阅与电芯有关的产能建设，可以知道，这4GWh电芯项目建设期为3年，第一年进行电芯1GWh产能建设，建成次年达产;第二年进行电芯1GWh产能建设，建成次年达产;第三年进行电芯2GWh产能建设，建成次年项目全部投产。
2020年派能的电芯产能约1 GWh，实际产量800MWh。(注：1 GWh=1000 MWh=1000000kWh)也就意味着2023年电芯产能可能在5GWh，是20年的五倍。那根据20年净利润预告的2.75亿，2023年派能的利润可能约为13.75亿。
再根据今年一月份派能的调研纪要可知，20年公司做了100MWh的工商业储能，到了21年产能上去后就开始重点做几百kWh-2MWh的工商业，相比20年会有好几倍的增长，但工商业的毛利率会比家用的少个位数差别。21年也会做几百个MWh的国内发电侧储能，但优先推家用和工商业。对每个客户，每年会降一点价格，而不会给客户涨价，销售结构根据产能决定，今年产能紧张，选高毛利率的客户;明年产能比较宽裕，再做市场选择。
我们还知道，未来几年，储能的单位成本下降会趋缓，最终稳定下来。又结合公司以后销售单价的略降，与非家用储能带来的毛利率下降，我们预计派能的毛利率和净利率很难再有前三年那样的稳定上升趋势了。
派能2020年的业绩预告中，净利率为24.5%，我们估计三年后净利率变为20%-25%，调整下，得到粗略的2023年利润区间为11.22-14.03亿。派能总市值当前是262.1亿，如果股价不变，意味着23年的PE约为18.7-23.4倍。
从更长期来看，家用储能行业的空间上升幅度大于派能的产能提升幅度，前景依然广阔，未来再次增加产能也不是小概率的事情。
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