當(dāng)前,在各國(guó)新能源迅猛發(fā)展的勢(shì)頭下,儲(chǔ)能的重要性越來越凸現(xiàn),北美、歐洲的很多國(guó)家以及我國(guó),都把儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展作為未來新能源革命的重要內(nèi)容。9月24~25日,“第二屆儲(chǔ)能技術(shù)在微電網(wǎng)及分布式能源中的應(yīng)用”高層研討會(huì)將在北京召開。據(jù)主辦方預(yù)計(jì),2014~2020年,全球儲(chǔ)能市場(chǎng)將迅速擴(kuò)張,其中我國(guó)電網(wǎng)級(jí)儲(chǔ)能市場(chǎng)規(guī)模將超過100億美元。到2020年,我國(guó)儲(chǔ)能市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)13697萬千瓦,占2020年全國(guó)發(fā)電總裝機(jī)量的7.6%。但目前,我國(guó)處于儲(chǔ)能發(fā)展的初期,廣泛動(dòng)員社會(huì)各種力量進(jìn)行探索,其中進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新是當(dāng)前的主要任務(wù)。
儲(chǔ)能投融資更加謹(jǐn)慎
中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)石定寰指出,儲(chǔ)能是能源變革的重要因素,特別是大規(guī)模可再生能源進(jìn)入能源系統(tǒng)后,由于其供給不穩(wěn)定,給原有的傳統(tǒng)能源消費(fèi)帶來很大沖擊。在能源變革的新時(shí)代,如何把不穩(wěn)定的能源供給和能源消費(fèi)融合在一起,除了借助智能電網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析管理等信息技術(shù)手段外,儲(chǔ)能可以更好地適應(yīng)人類不同需求。
哥本哈根會(huì)議之后,各國(guó)政府為達(dá)到所指定的可再生能源發(fā)電指標(biāo),對(duì)儲(chǔ)能愈加重視,加大了對(duì)儲(chǔ)能的扶持力度。2013年,德國(guó)對(duì)儲(chǔ)能應(yīng)用進(jìn)行補(bǔ)貼,美國(guó)加州政府集中采購儲(chǔ)能系統(tǒng),英國(guó)開始實(shí)施儲(chǔ)能技術(shù)刺激計(jì)劃,我國(guó)國(guó)家電網(wǎng)公司正在加快儲(chǔ)能在風(fēng)光儲(chǔ)示范工程二期中的應(yīng)用。
《全球新能源發(fā)展報(bào)告2014》顯示,2013年,全球儲(chǔ)能融資總額38.1億美元,是2012年的1.8倍,但仍低于2011年的55.5億美元。其中,由于技術(shù)并購及轉(zhuǎn)移的頻繁出現(xiàn),美國(guó)融資額近兩年持續(xù)減少,2013年融資額為9.3億美元,占全球融資總額的24.4%。而我國(guó)融資額為1.7億美元,僅占全球融資總額的4.5%。
由于受金融形勢(shì)收緊的影響,風(fēng)險(xiǎn)投資基金在考察儲(chǔ)能產(chǎn)品未來市場(chǎng)份額和企業(yè)項(xiàng)目實(shí)施能力時(shí)更加謹(jǐn)慎,儲(chǔ)能技術(shù)投資更為穩(wěn)健。不過,對(duì)于有希望滿足市場(chǎng)需求的儲(chǔ)能技術(shù),仍然獲得了大額投資。通過分析2005~2013年的年度融資類型發(fā)現(xiàn),技術(shù)研發(fā)仍然是儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)融資的主要資金流向,其中2013年研發(fā)投入占比達(dá)75.3%。
截至2014年3月24日,全球累計(jì)實(shí)施儲(chǔ)能項(xiàng)目335個(gè)。其中,2013年新增規(guī)劃項(xiàng)目42個(gè),同比增加3個(gè),設(shè)計(jì)裝機(jī)容量20.8萬千瓦,同比下降63.4%;已經(jīng)啟動(dòng)建設(shè)項(xiàng)目56個(gè),同比增加14個(gè),裝機(jī)容量16.1萬千瓦,同比增長(zhǎng)120.5%.。
儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)仍處發(fā)展初期
《全球新能源發(fā)展報(bào)告2014》指出,世界各國(guó)鼓勵(lì)新應(yīng)用技術(shù)開發(fā)和新示范工程建設(shè),并且有越來越多的儲(chǔ)能示范項(xiàng)目投入運(yùn)營(yíng),甚至在電網(wǎng)調(diào)頻等應(yīng)用領(lǐng)域出現(xiàn)盈利,但整個(gè)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)仍處在技術(shù)研發(fā)和市場(chǎng)推廣階段。
相比光伏產(chǎn)業(yè)而言,目前儲(chǔ)能技術(shù)的成本接近上世紀(jì)90年代末期光伏的水平,降幅空間較大。對(duì)大多數(shù)項(xiàng)目而言,儲(chǔ)能設(shè)備成本僅占項(xiàng)目總成本的50%~75%,儲(chǔ)能技術(shù)不成熟造成項(xiàng)目運(yùn)維成本較高。在產(chǎn)業(yè)發(fā)展和技術(shù)革新的作用下,各種儲(chǔ)能技術(shù)通過提高能量密度,成本呈現(xiàn)逐年下降的趨勢(shì)。不過,目前規(guī)模效應(yīng)、提高成品率和降低原材料成本,對(duì)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的成本降低沒有太大貢獻(xiàn)。其中,鋰離子電池成本下降幅度只有11.5%,低于2012年同期水平。
通過統(tǒng)計(jì)2013年各種儲(chǔ)能技術(shù)新規(guī)劃項(xiàng)目的裝機(jī)容量可知,鋰離子電池系統(tǒng)裝機(jī)容量最高,約為11.38萬千瓦,占比54.7%。原因是鋰離子電池不僅適用于家用備用電源,在電網(wǎng)級(jí)調(diào)頻和可再生能源發(fā)電平滑方面也有較好的表現(xiàn)。2013年在全球儲(chǔ)能新增裝機(jī)容量20.8萬千瓦中,鋰離子電池占據(jù)了70%的市場(chǎng)份額。
隨著我國(guó)各省市在分布式光伏發(fā)電補(bǔ)貼政策、峰谷電價(jià)、階梯電價(jià)等多項(xiàng)支持政策的出臺(tái)和微電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系的不斷推動(dòng)與完善,儲(chǔ)能技術(shù)在微電網(wǎng)、家庭儲(chǔ)能及分布式能源中的應(yīng)用前景將十分看好。特別是國(guó)家電網(wǎng)公司向社會(huì)資本開放分布式電源并網(wǎng)工程以及電動(dòng)汽車充換電設(shè)施這兩個(gè)市場(chǎng)領(lǐng)域,過去幾年起步艱難的分布式發(fā)電和智能微電網(wǎng)細(xì)分行業(yè)將進(jìn)入商業(yè)化春天。
而國(guó)家在城鎮(zhèn)化規(guī)劃中提出,要積極推動(dòng)我國(guó)城鎮(zhèn)可再生能源的利用率,加強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè),支持分布式發(fā)電,儲(chǔ)能行業(yè)將面臨更多的發(fā)展機(jī)會(huì)。到目前為止,我國(guó)還沒有關(guān)于光伏發(fā)電和儲(chǔ)能的政策,但作為分布式能源發(fā)電和微電網(wǎng)的關(guān)鍵支撐技術(shù),儲(chǔ)能在我國(guó)無電人口用電問題和海島微電網(wǎng)建設(shè)中,已產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益。
儲(chǔ)能經(jīng)濟(jì)前景日趨明顯
2013年,分布式能源及微電網(wǎng)項(xiàng)目是儲(chǔ)能應(yīng)用的熱點(diǎn),主要是通過儲(chǔ)能可以改善電能質(zhì)量,提高分布式發(fā)電機(jī)組與電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)的可靠性,在離網(wǎng)海島、偏遠(yuǎn)或無電地區(qū)、重點(diǎn)耗能工業(yè)企業(yè)和商業(yè)智能樓宇等領(lǐng)域,具有良好的應(yīng)用前景。
儲(chǔ)能的應(yīng)用是向優(yōu)質(zhì)能源過渡的必然結(jié)果,而儲(chǔ)能技術(shù)的成熟直接影響著微電網(wǎng)及分布式能源的應(yīng)用成本高低。實(shí)際上,在儲(chǔ)能里先進(jìn)的電池扮演著非常重要的角色。石定寰認(rèn)為,在儲(chǔ)能技術(shù)方面,我國(guó)不僅可以在水能這種傳統(tǒng)的清潔能源領(lǐng)域有新突破,還可以在鋰電池、鈉硫電池、燃料電池等各個(gè)領(lǐng)域做大量的工作。
眾所周知,不同的儲(chǔ)能技術(shù)成本差別很大,對(duì)于現(xiàn)有的儲(chǔ)能電池技術(shù)而言,成本降低的空間不同。儲(chǔ)能技術(shù)初裝成本通常分為容量成本和能量成本兩種計(jì)算方式,主要區(qū)別在于儲(chǔ)能的時(shí)間。例如,抽水蓄能和壓縮空氣儲(chǔ)能的建設(shè)成本很高,但根據(jù)規(guī)模折算后,初裝成本很低,而化學(xué)電池設(shè)備初裝成本較高。特別是傳統(tǒng)的化學(xué)電池,如鉛酸電池和磷酸鐵鋰電池的降價(jià)空間非常有限,只能靠延長(zhǎng)使用壽命降低儲(chǔ)能度電成本。
而先進(jìn)的化學(xué)電池,如鉛酸電池和鈦酸鋰等新材料鋰離子電池,現(xiàn)在項(xiàng)目較少,隨著實(shí)際產(chǎn)量增加,預(yù)計(jì)降價(jià)速度每年可達(dá)15%以上。未來幾年中,成本更低、性能更安全的其他儲(chǔ)能電池在電網(wǎng)級(jí)儲(chǔ)能領(lǐng)域?qū)⒅鸩教娲囯x子電池。
隨著微網(wǎng)、分布式發(fā)電等大范圍推廣,電力行業(yè)對(duì)儲(chǔ)能的需求將飛速增長(zhǎng),儲(chǔ)能的經(jīng)濟(jì)前景日趨明顯。而隨著技術(shù)進(jìn)步和生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化、材料規(guī)模化以及更多的項(xiàng)目競(jìng)爭(zhēng),必將帶來儲(chǔ)能系統(tǒng)成本的降低。同時(shí),通過示范項(xiàng)目的運(yùn)行探索更具經(jīng)濟(jì)性的運(yùn)營(yíng)模式、操作的標(biāo)準(zhǔn)化等,也會(huì)促進(jìn)儲(chǔ)能價(jià)值的最大化,最終達(dá)到盈利的目標(biāo)。
作者:wy
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