兩天前,在中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應(yīng)用分會主辦的第十屆中國國際儲能大會上,深圳市科陸電子科技股份有限公司(下稱科陸電子)副總裁、儲能事業(yè)部總經(jīng)理周新華,十分自信地向嘉賓推介該公司的可再生能源配套儲能解決方案與服務(wù)。
在各省政策的推動下,新能源側(cè)儲能成為2020年主要增長極。根據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),今年上半年,風(fēng)儲和光儲招標(biāo)規(guī)模超過370MW,達(dá)到去年全年投運(yùn)的電化學(xué)儲能裝機(jī)總規(guī)模的一半多。其中,科陸電子不僅承接了國家能源局可再生能源規(guī)?;瘍δ芘c并網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室,還斬獲了湖南、浙江、江蘇等多個儲能項(xiàng)目。
未來,風(fēng)電和光伏將是國家能源轉(zhuǎn)型的主要方向,而風(fēng)光的天然不穩(wěn)定性,為儲能提供了極大的想象空間。據(jù)券商研究報(bào)告,從發(fā)電側(cè)來估算,儲能的市場規(guī)模有百億級;從電網(wǎng)側(cè)來估算,儲能市場規(guī)模有千億級;如果從用戶側(cè)來估算,市場將達(dá)到萬億級。
不過,盡管新能源側(cè)儲能帶來了行業(yè)繁榮,而儲能亦被篤定為未來新能源的標(biāo)配,但面對正在經(jīng)受平價(jià)拷問的投資主體——光伏和風(fēng)電,儲能行業(yè)從業(yè)者們有著十分清醒的認(rèn)知:只有通過技術(shù)進(jìn)步推動行業(yè)降本,儲能才會迎來真正意義上的春天。
“當(dāng)我把電芯做到1萬次左右的穩(wěn)定平臺后,整個儲能系統(tǒng)的度電成本可以降到2毛錢或者2毛錢以下,再結(jié)合風(fēng)光發(fā)電的度電成本,新能源發(fā)電度電成本才可以和現(xiàn)在的火電成本持平,甚至更加有優(yōu)勢。”湖北億緯動力有限公司(下稱億緯動力)營銷中心總經(jīng)理陳翔如是考量。
新能源標(biāo)配
今年8月27日,國家發(fā)展改革委、國家能源局發(fā)布《國家發(fā)展改革委 國家能源局關(guān)于開展“風(fēng)光水火儲一體化”“源網(wǎng)荷儲一體化”的指導(dǎo)意見(征求意見稿)》。
該公告稱,“風(fēng)光水火儲一體化”側(cè)重于電源基地開發(fā),結(jié)合當(dāng)?shù)刭Y源條件和能源特點(diǎn),因地制宜采取風(fēng)能、太陽能、水能、煤炭等多能源品種發(fā)電互相補(bǔ)充,并適度增加一定比例儲能,統(tǒng)籌各類電源的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)營、積極探索“風(fēng)光儲一體化”,因地制宜開展“風(fēng)光水儲一體化”。
不同于此前12省發(fā)文要求“新能源配一定規(guī)模儲能”,該文件的發(fā)布,從國家層面肯定了“新能源+儲能”的官配身份。
在這個長達(dá)10余頁的文件中,“保障消納,合理配比”被著重提出。在此次會議上,有知情人士亦透露,正在編制的十四五能源規(guī)劃中,儲能或?qū)⒅饕缪荽龠M(jìn)新能源消納的角色。
這背后一個重要的邏輯是中國的能源轉(zhuǎn)型和能源自主。“富煤貧油少氣”的能源結(jié)構(gòu)導(dǎo)致中國能源清潔化和自主度都不高。“4年前,中國能源自給率幾乎是零,現(xiàn)在是30%,“十四五”爭取達(dá)到50%,到2030年達(dá)到75%-80%的能源自給,這要靠可再生能源。”國家氣候戰(zhàn)略中心原主任李俊峰在會上表示。
然而,可再生能源天然的波動性和間歇性,注定新能源無法獨(dú)自挑起能源轉(zhuǎn)型和能源獨(dú)立的大梁。
隨著新能源比例的持續(xù)上升,電網(wǎng)調(diào)峰能力不足已經(jīng)成為一個普遍現(xiàn)象。截止到2019年底,國家電網(wǎng)公司經(jīng)營區(qū)內(nèi)有21個省份新能源發(fā)電成為第一、二大電源。高比例新能源并網(wǎng)導(dǎo)致系統(tǒng)轉(zhuǎn)動慣量下降,當(dāng)系統(tǒng)大額功率缺失和頻率波動時(shí),極易導(dǎo)致新能源機(jī)組大規(guī)模脫網(wǎng),引發(fā)連鎖故障。
此外,進(jìn)入2020年后,由于技術(shù)進(jìn)步和新能源車市場的動蕩,以鋰離子電池為代表的電化學(xué)儲能成本正在快速下降。“今年上半年,鋰離子電化學(xué)儲能電池成本大約下降了30%左右。”蜂巢能源科技有限公司副總裁王君生在接受專訪時(shí)表示。
隨著時(shí)間的推移,新能源開發(fā)商對儲能有了更為深刻的認(rèn)知。最初,受各地政策影響,新能源開發(fā)商的對儲能的關(guān)注點(diǎn)更多是為了“滿足并網(wǎng)考核”,對儲能系統(tǒng)的質(zhì)量、性能等比較漠視。這在一定時(shí)間內(nèi)造成了“劣幣驅(qū)逐良幣”的現(xiàn)象。
但從如今的招標(biāo)情況來看,新能源開發(fā)商們已經(jīng)開始關(guān)注儲能的全生命周期回報(bào)。儲能的招標(biāo)要求亦越來越明確和清晰,比如用“交流側(cè)放電能量”取代“系統(tǒng)安裝能量”,“電池系統(tǒng)真實(shí)壽命”取代“電芯理論壽命”,同時(shí)對電池的全生命周期保障也提出更高要求。
面對開發(fā)商們不同的要求,儲能行業(yè)開始思考,新能源側(cè)到底需要怎樣的儲能?
如何降本?
“盡管儲能前景光明,但目前儲能并未真正爆發(fā)。而所有儲能行業(yè)需要做的是,主動作為、抱團(tuán)推進(jìn)。“王君生對新能源側(cè)儲能的未來充滿信心。
但他認(rèn)為,只有當(dāng)新能源和儲能成本下降到與火電持平甚至更低時(shí),新能源和儲能才能配合得更為融洽。
當(dāng)前,中國新能源主要包括光伏和風(fēng)電。其中,陸上風(fēng)電和光伏已經(jīng)基本達(dá)到平價(jià)水準(zhǔn)。以三北地區(qū)陸上風(fēng)電為例,其度電成本已經(jīng)基本可以做到0.35元以下,甚至可以做到0.2元,低于當(dāng)?shù)孛摿蛎弘妰r(jià)。
根據(jù)中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應(yīng)用分會發(fā)布的《2020儲能產(chǎn)業(yè)應(yīng)用研究報(bào)告》顯示,當(dāng)前,鋰離子電池系統(tǒng)成本主要為1.3-1.7元/Wh。這為新能源開發(fā)商們增加了不少負(fù)擔(dān)。
在此背景下,壓價(jià)和低價(jià)中標(biāo),幾乎成為新能源側(cè)儲能的常態(tài)。從招標(biāo)公告來看,新能源側(cè)儲能的中標(biāo)價(jià)格從年初的2元/Wh左右下降到1.5元/Wh左右。后者,接近于成本價(jià)。
在新能源自身無法在短時(shí)期內(nèi)降本的情況下,這一壓力更多寄托在儲能行業(yè)身上。
陳翔效命的億緯動力專注于動力與儲能市場,擁有電芯研發(fā)、系統(tǒng)集成等鋰離子電池全產(chǎn)業(yè)鏈核心技術(shù)。電芯是儲能系統(tǒng)的核心零部件之一,一款電芯基本的研發(fā)費(fèi)用超過2000萬,因而,其在整個電池系統(tǒng)的成本占比相對較高。
陳翔認(rèn)為,提升儲能專用電芯循環(huán)壽命,是提升儲能經(jīng)濟(jì)性的重要指標(biāo)之一。“對于儲能專用鋰電池特別是磷酸鐵鋰電池的發(fā)展目標(biāo),主要分兩階段:第一階段,把電芯的循環(huán)壽命從1500次到3000次最后提升到8000次;在這個基礎(chǔ)上再進(jìn)一步提升循環(huán)性能,提升到10000次,穩(wěn)定后,整個儲能系統(tǒng)的度電成本可降低至2毛錢或兩毛錢以下。再結(jié)合風(fēng)光發(fā)電的度電成本,基本可以于火電持平。
當(dāng)前,由于風(fēng)電光伏等大多建設(shè)在三北地區(qū),而由于本地消納受限,三北地區(qū)部分新能源電力通過特高壓送往電力需求旺盛的中國東南部。
亦因此,新能源側(cè)儲能的配備主要分為兩大類。其一是在送端配備儲能,其二是在受端配備儲能。這二者對儲能的要求不盡相同,其中,送端對儲能的容量、快速充放電的能力要求更高。
基于此,周新華更加信奉高功率&高能量密度的儲能解決方案,才是目前新能源所需要配套的儲能。
面對上千的嘉賓,他說,“我們是3MW的液冷項(xiàng)目,土地面積節(jié)省,電纜節(jié)省,集裝箱節(jié)省,功率提升,能量密度提升,溫控也只有原來的30%,現(xiàn)在一個40尺的柜子能夠做到6MW以上的容量。”
百家爭鳴中,科華恒盛股份有限公司新能源事業(yè)部總工程師曹建登上大會舞臺,笑容略顯憨厚的他,從容地講述著VSG、黑啟動、離網(wǎng)并切以及多機(jī)并聯(lián)等技術(shù)。
在接受媒體專訪時(shí),他表示,儲能成本下降必須依托于各類應(yīng)用技術(shù)的進(jìn)步。
原標(biāo)題:經(jīng)濟(jì)性VS大趨勢,新能源需要怎樣的儲能?