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GGII:《2019年中国通信基站用储能锂电池行业调研分析报告》

来源:GGII     发布时间:2019-04-29 15:14     阅读:次    
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GGII:中国5G通信基站将带动160GWh以上锂电池需求
5G商用化应用越来越近,整个产业链都积极运作,以满足新的技术标准。数据显示近三年,国内网络运营及支撑成本,年平均增长超过10%,其中能耗占比12%(125亿)。在这种运维成本大幅增高的情况下,国家要求降资费,因此运维成本成为关键发展点。2018年中国铁塔已停止采购铅酸电池,统一采购梯次利用电池。截至2018年底,其已在全国31个省市约12万个基站使用梯次锂电池约1.5GWh,直接替代铅酸电池约4.5万吨。
随着5GW基站建设进程加快,对储能电池的需求将大幅提升。

1、5G基站分类

5G基站主要分为宏基站和微基站,微基站细分可分为:微基站、皮基站、飞基站。
分类 基站类型 单波功率 传播距离
宏基站 宏基站 12.6W以上 200 m
基站 微基站 500 mW-12.6W 50-200 m
皮基站 100 mW-500 mW 20-50 m
飞基站 <100 mW 10-20 m
数据来源:公开资料、高工产研锂电研究所(GGII)整理

其中需要储能电池设备的是中国铁塔公司集中建设的宏基站,而微基站一般采用市电直接供电,不设置电力储能设备。中国现有4G基站共478万个,GGII对各运营商的基站数据进行详细梳理。

 各运营商4G基站数
运营商 现有4G基站数量
中国移动 241万个
中国电信 138万个
中国联通 99万个
 
数据来源:公司年报、高工产研储能研究所(GGII)整理
2、5G对基站的需求量
根据规划,中国电信、联通的5G基站将为目前4G基站数的2倍以上,而中国移动将为目前的4倍以上。据各运营商2018年年报数据推测,中国共有至少1438万个基站需要被新建或改造。此外,由于5G基站能耗大幅上升,那么就意味着有1438万套后备能源系统需要改进。按照5G C-band单站功耗2700W、应急时常4h 来计算,市场至少存在155GWh电池的容纳空间。

 相关5G基站建设规划
规划地 时间 数量
广东 2020 7300
上海 2020 10000
江西 2020 >20000
武汉 2020 宏基站>3000,微基站>27000
重庆 2020 12000
     数据来源:发展规划、高工产研储能研究所(GGII)整理
 
3、5G基站对储能电池的要求
传统4G基站单站功耗780-930W,而5G基站单站功耗2700W左右,现阶段主要在在现有基站上升级改造。另外,由于5G基站需要高密度布置,楼顶等位置承重有限,结合来看,传统铅蓄电池在能量密度方面有明显短板。

铅酸电池与LFP电池比较
类型 铅酸电池 LFP锂电池
充放电次数 1000-1200次 7000-10000次(衰减至70%)
待机寿命 浮充8年 10年(半电保存,不可浮充)
价格 0.6-0.7元/Wh 0.8-1元/Wh,加上设计余量
能量密度 38-40Wh/kg 170-180Wh/kg
回收 回收率90%以上,残值高 机制尚不健全
其它特点 技术成熟、工温范围大、能浮充、常压或低压设计,安全性好、浅充浅放电性能优异、工作电压高、大电流深度放电性能差。 无记忆效应、可大电流深度放电、适用于调峰、浮充需要单独设置BMS达到浅充浅放效果。
数据来源:高工产研储能研究所(GGII)

这上表可以看出,如果仅作为备电,在大多数场景下,采购铅酸蓄电池价格更低,浮充要求也更简单,退役后回收还可以进一步降低成本。但在5G储能电池参与调峰降成本的情况下,充放电次数将大大增加,LFP电池低全周期成本的优势将得以发挥。

4、5G基站储能标准
通信基站备用电源结构
数据来源:高工产研储能研究所(GGII)

 
在上述结构中,为保证5G通信设备能够稳定使用,一般对宏基站储备3-4h的储能电量,供电电压为48V。这直接带动了储能电池的需求。对比铅酸电池及锂电池,可以看出锂电池在5G通信基站储能的优势更明显,未来的应用前景更广。
 
电源响应要求
级别 响应等级
省会中心 每年内电源系统故障时间应≤15.8s
地市综合 每年内电源系统故障时间应≤31.5s
县市综合 每年内电源系统故障时间应≤2.6min
数据来源:高工产研储能研究所(GGII)整理
 
在5G等通信储能巨大应用前景的吸引下,通信储能相关布局者逐渐增多,而不少企业和投资者在进入储能锂电池领域的时候,并不了解目前行业的实际情况,缺少产业相关数据。为了给产业界和投资界提供更翔实、更准确的决策和投资依据,高工产研锂电研究所(GGII)通过对全国主要通信储能锂电池及其上下游企业的大量实地调研,结合行业领军人物的面对面采访,收集大量的第一手资料的基础上,形成《2019年中国通信基站(5G及4G)用储能锂电池行业调研分析报告》。

本报告对2018-2019年中国通信储能锂电池行业特征、政策环境、市场规模、竞争格局、应用领域、技术趋势等进行详细的研究和分析。高工产研锂电研究所(GGII)希望通过实际的调查研究,为企业决策人、投资机构以及想了解中国锂电池行业的人,提供准确、有参考价值的报告。
 

数据范围说明:
l  本报告数据更新至2018年12月,部分数据更新到2019年4月
l  本报告数据以中国大陆地区数据为主,全球其他地区数据少量涉及
l  本报告所述锂电池是指二次锂离子电池,中国大陆、港澳台地区锂电池产值产量,不包括外资企业,除有特殊说明外。


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报 告 目 录
 
第一章 5G通信储能电池介绍
第一节  通信备用电池简介
第二节  5G备用电源发展及趋势
1、4G到5G通信设备性能变化
2、现有电池数量及市场容量
3、2018-2023年5G基站储能规模预测
4、通信储能电源发展趋势
5、5G运维能耗中的调峰降成本
第三节 通信储能电池技术门槛
 
第二章  通信储能电池对比
第一节  通信储能电池技术介绍
1、 铅酸电池储能性能
2、 锂电池储能性能
第二节  通信储能电池成本比较
1、 纯备电情况下成本分析
2、 调峰情况下成本分析
第三节  通信储能电池价格走势预测
1、 铅酸电池价格预测
2、 锂电池价格走势预测
 
第三章 通信储能电源管理系统
第一节  5G通信储能对BMS的需求原因
第二节  BMS对浮充的影响
第三节  BMS对调峰降成本的影响
第四节  加入BMS后成本分析
 
第四章 通信储能电池行业主要企业介绍
第一节  产业链介绍
第二节  行业重点企业研究分析
第三节  2018年中标情况
 
第五章 通信储能电池原材料价格走势
第一节  铅酸电池用原材料价格走势
第二节  磷酸铁锂电池用原材价格走势
第三节  钛酸锂电池原材料价格走势
 
第六章 通信储能电池行业投资者建议
第一节 2018年通信储能行业投融资特点分析
第二节 通信储能行业机会分析
第三节 通信储能行业投资建议
1、 投资企业
2、 已有制造业企业
3、 新进入者
 

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