一、电化学工作站综述
电化学工作站是电化学测量系统的简称，是电化学研究和教学常用的测量设备。电化学工作站的本质是控制和监测电化学池的电流和电位，以及其他电化学参数变化的仪器装置。其将电化学测量系统组成一台整机，内含快速数字信号发生器、高速数据采集系统、电位电流信号滤波器、多级信号增益、IR降补偿电路以及恒电位仪、恒电流仪，可以直接用于超微电极上的稳态电流测量，并且测控不同情况下的某些电化学参数。将恒电位仪、恒电流仪和电化学交流阻抗分析仪有机地结合，既可以做三种基本功能的常规试验，也可以做基于这三种基本功能的程式化试验。在试验中，既能检测电池电压、电流、容量等基本参数，又能检测表现电池反应机理的交流阻抗参数，从而完成多种状态下电池参数的跟踪和分析。
根据通道个数的不同，电化学工作站可以分为单通道和多通道两种。单通道工作站主要是在一定时间内只能完成一个样品的参数测量，而多通道工作站可以同时对多个样品进行参数测量，能有效地提高工作效率。通过与微电流放大器等其他设备一起使用，电化学工作站的功能可以进行扩展。
电化学工作站与其他设备仪器配合使用扩展功能介绍
资料来源：公开资料整理
电化学工作站的应用场景包括各类科研及工业研究领域。在现代工业生产中，电化学原理广泛应用于电解工业、机械工业、环境保护等多个工业生产领域。电化学工作站作为主要应用电化学原理的测量系统，应用场景包括电化学机理研究、生物技术研究、物质的定性定量分析、纳米科学研究、传感器研究、金属腐蚀研究、电池研究、电镀研究等多方面。
电化学工作站应用领域
资料来源：公开资料整理
二、电化学工作站行业发展背景
电化学工作站属于科学服务行业。受益于政策推动，科学服务行业迎来快速发展期。早在2015年，国务院颁布的《国务院关于国家重大科研基础设施和大型科研仪器向社会开放的意见》提出，力争用三年时间，基本建成覆盖各类科研设施与仪器、统一规范、功能强大的专业化、网络化管理服务体系。2017年科技部、发改委、财政部共同颁布的《国家重大科研基础设施和大型科研仪器开放共享管理办法》又进一步对科研设施和仪器的管理进行了规范。“十四五”纲要中再次明确：全社会研发经费投入年均增长7%以上、力争投入强度高于“十三五”时期实际。同时，纲要还提出要推进科研院所、高等院校和企业科研力量优化配置和资源共享，支持发展新型研究型大学、新型研发机构等新型创新主体。政策对研发投入的大力支持，将带动科学服务下游院所高校、科研机构、企业等客户的需求提升，科学服务业迎来政策机遇期。
近年中国电化学工作站行业相关政策梳理
资料来源：政府公开报告，华经产业研究院整理
从研究与试验发展（R&D）经费支出情况来看，据国家统计局数据，2021年，我国研发经费支出27,864亿元，比上年增长14.01%。此外，以研发经费支出占GDP的比重衡量的投入强度逐年稳定提升，由2015年的2.06%提升至2021年的2.44%。但是，与美国、日本等科技强国相比，我国研发经费支出强度仍有较大提升空间。下游研发经费的巨量投入，为科学服务市场提供了广阔的成长空间。
2012-2021年中国研究与试验发展（R&D）经费投入金额及投入强度
注：投入强度=研究与试验发展（R&D）经费/国内生产总值。
资料来源：国家统计局，华经产业研究院整理
相关报告：华经产业研究院发布的《2022-2027年中国电化学工作站行业发展监测及发展战略规划报告》
三、电化学工作站行业现状分析
从全球电化学工作站整体市场规模来看，市场规模稳步增长。据MarketWatch数据，2021年全球电化学工作站产品市场规模为2.20亿美元。
从细分市场来看，目前，电化学工作站在电化学储能领域应用广泛。从电化学储能装机情况来看，据CNESA数据，2021年我国新型储能装机规模为5730MW，其中电化学储能占比96.7%，达到5541MW装机规模。按照CNESA数据预计，2026年我国新型储能装机规模达到48.51GW，其中电化学占比约为90%（43.66GW）。
2021-2026年中国新型储能及电化学储能累计装机规模情况
资料来源：公开资料整理
从储能领域电化学工作站市场空间来看，在渗透率达到100%前提下，按照海辰储能20英尺集装箱式储能系统，储能电站单个集装箱额定功率0.63MW，单集装箱需配备1台电化学工作站。价格方面，根据仪器信息网，东华测试电化学工作站产品价格范围大部分在3-5万元/台，预计市场均价保持4万元/台不变动。2021年中国储能领域电化学工作站需求量约为8795台，对应市场规模约为4亿元。
2021-2026年中国电化学工作站需求数量及市场规模情况
资料来源：公开资料整理
四、电化学工作站行业竞争格局
1、市场竞争格局
从全球市场竞争格局来看，国际企业开始发展电化学工作站业务较早，在产品上具备较为深厚的积累。目前国产电化学工作站所使用的电路板、电极等电子部件，有70%以上使用国外产品，因而可靠性与稳定性不高，国内高端电化学站产品主要依赖进口，代表国外品牌如美国普林斯顿、法国Bio-Logic等。近年来我国企业通过加强研发投入，不断提升产品竞争力和定制化程度。随着电化学工作站下游应用场景逐渐向中国转移，我国企业有望凭借性价比和售后服务优势导入客户产业链。
全球电化学工作站行业主要竞争者介绍
资料来源：公开资料整理
2、国内重点企业分析-东华测试
东华测试全资子公司江苏东华分析仪器有限公司依托母公司在测试技术及应用领域的二十多年的技术积累，专注于电化学工作站的研发、生产和电化学运用研究。从东华测试经营情况来看，据公司年报数据披露，2021年东华测试营业总收入为2.57亿元，净利润为0.8亿元，其中电化学工作站业务营收为0.02亿元，占比较小。
2013-2021年中国东华测试营业总收入及净利润情况统计
资料来源：公司年报，华经产业研究院整理
从东华测试电化学工作站项目研发情况来看，新能源领域应用是公司电化学工作站产品的重点研发方向。截至2021年底，公司的多个主要电化学工作站产品研发项目已取得积极进展，这些项目均应用于新能源领域，其应用场景包括工业现场的储能锂电堆的智能化监测，高阻腐蚀体系、固态电解质等能源领域研发，腐蚀和能源领域研究等，并已在生产和客户匹配方面稳步推进。
东华测试电化学工作站研发项目情况
资料来源：公司年报，华经产业研究院整理
五、电化学工作站行业未来发展前景
安全事故是电化学储能行业亟待解决的问题。据CNESA不完全统计，近十年全球储能发生安全事故60余起。2021年全球储能市场崛起，大规模储能项目越来越多，储能安全隐患也随之增大。2021年-2022年4月，全球共发生18起储能项目事故。从已披露的储能电站事故报告看，电池管理系统（BMS）早期未监测到电池内部故障，引发热失控，是引发事故的重要原因，其他重要因素还包括：电站缺少气体监测装置和通讯系统；BMS、PMS（电源管理系统）、EMS（能量管理系统）之间信息不能共享，数据无法发挥其最大价值，BMS与PCS（功率变换系统）控制器的信息交互程度较弱，协同控制能力不足。
2022年5月25日，国家能源局综合司发布《关于加强电化学储能电站安全管理的通知》，通知从高度重视电化学储能电站安全管理、加强电化学储能电站规划设计安全管理、做好电化学储能电站设备选型、严格电化学储能电站施工验收、严格电化学储能电站并网验收、加强电化学储能电站运行维护安全管理、提升电化学储能电站应急消防处置能力七个方面对电化学储能电站安全提出了具体措施。其中，加强电化学储能电站运行维护安全管理中，明确提出了要定期开展主要设备设施及系统的检查，规范电站、电池的退役管理等要求。电化学工作站作为一种高效的检测工具，有望从中受益。
