編者按: 儲(chǔ)能技術(shù)成為能源行業(yè)的新寵并不是盲目的推崇,促進(jìn)可再生能源的消納問(wèn)題,他具備萬(wàn)億級(jí)市場(chǎng)潛力,但目前儲(chǔ)能技術(shù)還存在很多問(wèn)題,積極推薦技術(shù)研究,將儲(chǔ)能發(fā)展程一股新能源新勢(shì)力。
近年來(lái),儲(chǔ)能尤其是電化學(xué)儲(chǔ)能已經(jīng)從能源行業(yè)的“新生兒”成長(zhǎng)為炙手可熱的“新寵”,從促進(jìn)可再生能源消納到進(jìn)行調(diào)頻調(diào)峰,再到新能源汽車動(dòng)力電池,儲(chǔ)能以迅猛的發(fā)展速度不斷擴(kuò)大市場(chǎng)份額。記者從日前召開(kāi)的首屆全國(guó)儲(chǔ)能技術(shù)與綜合能源服務(wù)高層研討會(huì)上了解到,儲(chǔ)能的多重價(jià)值已初步顯現(xiàn),具有廣闊的市場(chǎng)潛力,但在安全性方面依然面臨挑戰(zhàn),未來(lái)仍需在技術(shù)上打好基礎(chǔ)。
具備萬(wàn)億元級(jí)市場(chǎng)潛力
“2017年,《關(guān)于促進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》的出臺(tái)標(biāo)志著我國(guó)儲(chǔ)能春天的來(lái)臨,2018年,全球包括中國(guó)在內(nèi)的儲(chǔ)能項(xiàng)目迅速發(fā)展。最近5年,光伏、風(fēng)電發(fā)電成本快速下降,促進(jìn)可再生能源消納為儲(chǔ)能帶來(lái)了機(jī)遇;新能源汽車發(fā)展帶動(dòng)動(dòng)力電池成本下降,使得儲(chǔ)能在原本缺乏競(jìng)爭(zhēng)力的領(lǐng)域開(kāi)始顯現(xiàn)優(yōu)勢(shì),儲(chǔ)能的多重價(jià)值也逐漸體現(xiàn)出來(lái)。”中國(guó)科學(xué)院電工研究所儲(chǔ)能課題組組長(zhǎng)陳永翀介紹,儲(chǔ)能真正的春天已經(jīng)來(lái)臨。
據(jù)了解,按照儲(chǔ)能原理分類,儲(chǔ)能技術(shù)可劃分為物理儲(chǔ)能、電化學(xué)儲(chǔ)能、氫儲(chǔ)能及蓄熱/蓄冷儲(chǔ)能四大類。截至目前,全球已有多種儲(chǔ)能技術(shù)進(jìn)入示范或商業(yè)應(yīng)用階段,并在應(yīng)用中展現(xiàn)出優(yōu)勢(shì)。
其中,電化學(xué)儲(chǔ)能是儲(chǔ)能中的“香餑餑”,頗受行業(yè)看好。國(guó)家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)也于近日各自發(fā)布《關(guān)于促進(jìn)電化學(xué)儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》,將電化學(xué)儲(chǔ)能列為發(fā)展重點(diǎn)。據(jù)中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)儲(chǔ)能應(yīng)用分會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)劉勇介紹,2018年,中國(guó)電化學(xué)儲(chǔ)能裝機(jī)快速增長(zhǎng),新增裝機(jī)613MW,已公布的在建及規(guī)劃中的電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目規(guī)模則約2.5GW。
“從2018年的增長(zhǎng)情況及目前在建、擬建、已經(jīng)在招投標(biāo)的項(xiàng)目規(guī)??矗A(yù)計(jì)2019年儲(chǔ)能會(huì)繼續(xù)保持迅猛的增長(zhǎng)勢(shì)頭,新建儲(chǔ)能項(xiàng)目規(guī)模超1GW應(yīng)該沒(méi)有問(wèn)題。”科華恒盛股份有限公司副總裁兼新能源事業(yè)部總經(jīng)理林儀分析道。
高速增長(zhǎng)的規(guī)模無(wú)疑將帶來(lái)更大市場(chǎng)份額,吸引更多資本投入。據(jù)預(yù)測(cè),我國(guó)電化學(xué)儲(chǔ)能累計(jì)裝機(jī)規(guī)模2025年或可達(dá)24 GW。考慮到鋰離子電池,尤其是磷酸鐵鋰電池將大概率占較高比例,所以按照現(xiàn)有磷酸鐵鋰電池平均功率成本為1200—2600元/kW計(jì)算,到2025年,我國(guó)電化學(xué)儲(chǔ)能市場(chǎng)份額或?qū)⑦~入千億元級(jí)別。而隨著儲(chǔ)能技術(shù)在發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、電源側(cè)、用戶側(cè)、備用電源、家庭儲(chǔ)能市場(chǎng)、綜合能源服務(wù)、智能交通等細(xì)分市場(chǎng)的不斷深入應(yīng)用,未來(lái)儲(chǔ)能具備向萬(wàn)億元級(jí)別市場(chǎng)拓展的潛力。
系統(tǒng)安全性仍待提高
潛力雖被看好,但業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)為,儲(chǔ)能蓬勃發(fā)展的最好時(shí)節(jié)仍未到來(lái)。
“儲(chǔ)能技術(shù),尤其是電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù),距離低成本、高安全、長(zhǎng)壽命、易回收的總體目標(biāo)還有相當(dāng)大的差距,有待技術(shù)創(chuàng)新和突破。”陳永翀指出,鋰電池的技術(shù)來(lái)自小型電池,這成為電池一致性設(shè)計(jì)的根本難題。
技術(shù)上的不足使儲(chǔ)能系統(tǒng)安全面臨諸多挑戰(zhàn)。“經(jīng)過(guò)對(duì)火電儲(chǔ)能聯(lián)合調(diào)頻項(xiàng)目近兩年的觀察,我發(fā)現(xiàn),儲(chǔ)能目前最大的問(wèn)題是安全。例如,大功率充放電對(duì)電池壽命的影響、頻繁充放對(duì)電池剩余電量的影響等,都會(huì)導(dǎo)致調(diào)度失控,進(jìn)而使其難以實(shí)現(xiàn)二次甚至一次調(diào)頻。”中國(guó)能源建設(shè)集團(tuán)廣東省電力設(shè)計(jì)研究院有限公司設(shè)計(jì)總工程師楚攀認(rèn)為,儲(chǔ)能安全事故后的二次消防也存在問(wèn)題,“我參與了很多調(diào)頻項(xiàng)目評(píng)審,有些二次消防是工作人員直接用二氧化碳進(jìn)行處理,這是非常不合適的。”
這一觀點(diǎn)得到了國(guó)家分布式能源技術(shù)研究(實(shí)驗(yàn))中心特聘研究員、教授周錫衛(wèi)的認(rèn)同:“示范項(xiàng)目曾出現(xiàn)一些風(fēng)險(xiǎn)或事故,短路是常見(jiàn)現(xiàn)象之一,也是電池起火爆炸的重要原因。”周錫衛(wèi)介紹,電池的制作工藝非常精密,是納米級(jí)或微米級(jí)的,但在生產(chǎn)后的工序中,擠壓、熱度不當(dāng)?shù)葧?huì)產(chǎn)生較大副作用,埋下安全隱患。
“技術(shù)不行就只能曇花一現(xiàn)”
在儲(chǔ)能項(xiàng)目大規(guī)模上馬的背景下,業(yè)內(nèi)人士提醒行業(yè)應(yīng)保持理性,做好技術(shù)攻關(guān),并將技術(shù)產(chǎn)品與具體應(yīng)用場(chǎng)景緊密結(jié)合。
“商業(yè)模式創(chuàng)新是錦上添花,但一個(gè)行業(yè)能否持續(xù)穩(wěn)定健康發(fā)展,最根本的是技術(shù)創(chuàng)新,技術(shù)不行就只能曇花一現(xiàn)。”山東圣陽(yáng)電源股份有限公司新能源事業(yè)部總工程師馬建平表示。
“對(duì)于目前的儲(chǔ)能行業(yè)來(lái)說(shuō),廣闊市場(chǎng)和發(fā)展困境并存。但有問(wèn)題、有困難,也意味著有我們發(fā)展的空間和潛力。”林儀告訴記者,儲(chǔ)能項(xiàng)目應(yīng)在規(guī)劃和設(shè)計(jì)伊始就考慮到未來(lái)可能的使用價(jià)值和應(yīng)用場(chǎng)景,并針對(duì)不同場(chǎng)景創(chuàng)新結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),“大容量、大功率鋰電池將得到最廣泛應(yīng)用。”
“儲(chǔ)能的創(chuàng)新不僅包括材料,還有結(jié)構(gòu)、制造、修復(fù)、環(huán)保、應(yīng)用等技術(shù),還有很長(zhǎng)的路途要走。”陳永翀表示。
具體到動(dòng)力電池領(lǐng)域,劉勇認(rèn)為,受新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的帶動(dòng)及政策刺激,企業(yè)紛紛擴(kuò)大產(chǎn)能,卻沒(méi)有形成核心競(jìng)爭(zhēng)力和長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展動(dòng)力。“儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)要把握好力度,政策制定要保持可操作性和持續(xù)性,要充分結(jié)合自然資源優(yōu)勢(shì)、研發(fā)優(yōu)勢(shì)、人才優(yōu)勢(shì)和市場(chǎng)優(yōu)勢(shì),進(jìn)一步激活不同技術(shù)路線的自主創(chuàng)新能力。”劉勇建議。
原標(biāo)題:儲(chǔ)能具備萬(wàn)億元級(jí)市場(chǎng)潛力 技術(shù)不行就只能曇花一現(xiàn)