比亞迪儲(chǔ)能項(xiàng)目 中國(guó)電池網(wǎng)資料圖
熱播美劇《滅世》曾為我們講述這樣一個(gè)故事：“某一天，全世界的電突然神秘消失，一切電器都無(wú)法使用，此時(shí)的人類(lèi)也陷入渾沌。為了活命，一對(duì)強(qiáng)人走到一起，排除萬(wàn)難，找到了傳說(shuō)中的“能量棒”，最終恢復(fù)電力拯救了全世界。”
在現(xiàn)實(shí)中，沒(méi)有科幻片里面的“能量棒”，有的是推動(dòng)并改變當(dāng)前能源格局的儲(chǔ)能。作為推動(dòng)新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的前瞻性技術(shù)，儲(chǔ)能的發(fā)展受到高層及業(yè)內(nèi)的重視與認(rèn)可。
“我國(guó)第一部針對(duì)儲(chǔ)能的綜合性指導(dǎo)政策《促進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》（下文簡(jiǎn)稱(chēng)《指導(dǎo)意見(jiàn)》）當(dāng)前已經(jīng)基本走完簽批程序，預(yù)計(jì)近期將正式印發(fā)。”這是國(guó)家能源局科技裝備司處長(zhǎng)齊志新近日在中國(guó)能源研究會(huì)年會(huì)2017“儲(chǔ)能推動(dòng)能源創(chuàng)新發(fā)展”分論壇上所表述的一段話。
這也意味著，新能源產(chǎn)業(yè)及能源互聯(lián)網(wǎng)在經(jīng)過(guò)了初步發(fā)展之后，作為關(guān)鍵性技術(shù)的儲(chǔ)能來(lái)說(shuō)，是提升傳統(tǒng)電力系統(tǒng)靈活性，也是經(jīng)濟(jì)與安全性的重要手段。相信在不久的將來(lái)，一系列的扶持政策也會(huì)陸續(xù)出臺(tái)。
據(jù)齊志新介紹，《指導(dǎo)意見(jiàn)》將按照“政府搭臺(tái)、企業(yè)唱戲”的原則，發(fā)揮市場(chǎng)在資源配置中的決定性作用和企業(yè)的主體作用。政府部門(mén)主要在規(guī)劃引導(dǎo)、制定政策、營(yíng)造環(huán)境、統(tǒng)籌協(xié)調(diào)方面發(fā)揮作用，其余的該由市場(chǎng)決定的都交給市場(chǎng)。
齊志新舉例說(shuō)，技術(shù)路線問(wèn)題，完全由企業(yè)自主決定。從能源系統(tǒng)來(lái)說(shuō)到底用不用儲(chǔ)能，用什么儲(chǔ)能，都用事實(shí)說(shuō)話，讓市場(chǎng)自主選擇。在投資管理方面，堅(jiān)決貫徹深化“放管服”改革精神，明確提出除了《政府核準(zhǔn)的投資項(xiàng)目錄》已有規(guī)定的，一律實(shí)施備案制，由地方具體實(shí)施。儲(chǔ)能項(xiàng)目無(wú)需審批，主要由企業(yè)自主決策。
事實(shí)上，對(duì)于能源規(guī)劃方面的政策，近期，我國(guó)也出臺(tái)了多項(xiàng)包括《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃（2014-2020年）》等政策，而這些政策都把儲(chǔ)能作為重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域之一。
廈門(mén)大學(xué)中國(guó)能源經(jīng)濟(jì)政策研究院院長(zhǎng)林伯強(qiáng)在接受《中國(guó)產(chǎn)經(jīng)新聞》記者采訪時(shí)表示，儲(chǔ)能技術(shù)在新能源并網(wǎng)、新能源汽車(chē)等多方面發(fā)揮著巨大的價(jià)值。目前儲(chǔ)能技術(shù)在電網(wǎng)與可再生能源上有十幾個(gè)方面的應(yīng)用，主要應(yīng)用是電力調(diào)峰。
那么，什么是儲(chǔ)能技術(shù)呢？?jī)?chǔ)能即能量?jī)?chǔ)存，是指通過(guò)一種介質(zhì)或者設(shè)備，把一種能量形式用同一種或者轉(zhuǎn)換成另一種能量形式存儲(chǔ)起來(lái)，基于未來(lái)應(yīng)用需要以特定能量形式釋放出來(lái)的循環(huán)過(guò)程。
儲(chǔ)能發(fā)展?jié)摿薮?/strong>
當(dāng)前，能源領(lǐng)域正處于技術(shù)革新時(shí)期，一些新技術(shù)也不斷涌出，而作為清潔能源與新能源汽車(chē)的關(guān)鍵核心技術(shù)儲(chǔ)能，是開(kāi)啟新能源時(shí)代的“鑰匙”。
儲(chǔ)能技術(shù)在其應(yīng)用范圍廣闊，因此，其市場(chǎng)需求潛力巨大。前不久，中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟發(fā)布的《儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)研究白皮書(shū)2017》顯示，截至2016年底，我國(guó)投運(yùn)儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)規(guī)模24.3吉瓦，同比增長(zhǎng)4.7%。2016年，全國(guó)新增投運(yùn)電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目的裝機(jī)規(guī)模為101.4兆瓦，同比增長(zhǎng)299%。
從應(yīng)用分布來(lái)看，可再生能源并網(wǎng)仍然是去年國(guó)內(nèi)新增投運(yùn)電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目應(yīng)用規(guī)模最大的領(lǐng)域，占比55%。從技術(shù)分布來(lái)看，去年我國(guó)新增投運(yùn)的電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目幾乎全部使用鋰離子電池和鉛蓄電池，兩類(lèi)技術(shù)的新增裝機(jī)占比分別為62%和37%。
記者在采訪中獲悉，當(dāng)前，國(guó)內(nèi)一些儲(chǔ)能企業(yè)其業(yè)務(wù)領(lǐng)域廣泛涉足用戶(hù)儲(chǔ)能和集裝箱儲(chǔ)能產(chǎn)品的生產(chǎn)開(kāi)發(fā)、儲(chǔ)能系統(tǒng)解決及儲(chǔ)能建設(shè)運(yùn)營(yíng)等方面。
“儲(chǔ)能技術(shù)一旦突破，那么它將改變?nèi)澜绲哪茉锤窬帧！绷植畯?qiáng)表示，可再生能源并網(wǎng)目前有一個(gè)大障礙在于其發(fā)電具有波動(dòng)性、間歇性與不可預(yù)測(cè)性。發(fā)電并網(wǎng)比例上升，電網(wǎng)波動(dòng)性顯著增加，穩(wěn)定性降低，成本大幅度提高。因此，實(shí)現(xiàn)新能源大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用，就必須要有儲(chǔ)能系統(tǒng)。
林伯強(qiáng)認(rèn)為，對(duì)于分布式可再生能源(風(fēng)電太陽(yáng)能)來(lái)說(shuō)，儲(chǔ)能技術(shù)更為重要。分布式能源主要指建在用戶(hù)端的能源供應(yīng)方式，可獨(dú)立運(yùn)行或并網(wǎng)運(yùn)行，按照用戶(hù)多種能源需求，采用需求應(yīng)對(duì)式設(shè)計(jì)的新型能源系統(tǒng)，這是可以將資源和環(huán)境效益最大化的分散式供能系統(tǒng)。由于可以降低輸送環(huán)節(jié)的損耗，因此可以提高能源利用效率。
“目前用的比較多的還是傳統(tǒng)的抽水蓄能，該項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)在很多國(guó)家得到應(yīng)用，它為核電發(fā)電廠提供調(diào)節(jié)電力。”林伯強(qiáng)告訴記者，其實(shí)，儲(chǔ)能技術(shù)對(duì)電網(wǎng)有著諸多好處。首先，幫助增加可再生能源的滲透率，促進(jìn)分布式發(fā)電的發(fā)展；其次，提升電網(wǎng)的穩(wěn)定性和實(shí)現(xiàn)充分的調(diào)峰，減少高峰負(fù)荷及對(duì)應(yīng)的電網(wǎng)投資和電源投資；最后，通過(guò)電價(jià)設(shè)計(jì)，促進(jìn)電力市場(chǎng)自由化。
通過(guò)業(yè)內(nèi)人士的分析不難看出，儲(chǔ)能技術(shù)不僅有著諸多的優(yōu)勢(shì)，還極具商業(yè)潛力。那么，如此前瞻性的技術(shù)，在當(dāng)前市場(chǎng)中其應(yīng)用情況是如何的呢？根據(jù)中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟（CNESA）的統(tǒng)計(jì)，2016年全球電化學(xué)儲(chǔ)能在輔助服務(wù)領(lǐng)域的新增裝機(jī)規(guī)模最大，為282.7MW，比重為44%，各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域中，分布式發(fā)電及微網(wǎng)領(lǐng)域新增投運(yùn)規(guī)模的同比增速最大，為698%。其次是可再生能源并網(wǎng)領(lǐng)域，同比增速為656%。
從各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域中的技術(shù)新增裝機(jī)分布看，可再生能源并網(wǎng)、輔助服務(wù)和分布式發(fā)電及微網(wǎng)領(lǐng)域中，鋰離子電池占比最大，分別為89%、100%和77%；電力輸配領(lǐng)域中，鈉硫電池的裝機(jī)規(guī)模所占比重最大，為49%。
在市場(chǎng)應(yīng)用方面，華南智慧創(chuàng)新研究院院長(zhǎng)曾海偉在接受《中國(guó)產(chǎn)經(jīng)新聞》記者采訪時(shí)表示，作為可再生能源并網(wǎng)消納和電力系統(tǒng)調(diào)峰的重要技術(shù)，應(yīng)該結(jié)合配售電改和能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展為契機(jī)，開(kāi)展以?xún)?chǔ)能為核心的綜合能源服務(wù)也是儲(chǔ)能發(fā)展的重要趨勢(shì)。
儲(chǔ)能難以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的背后
記者在采訪中了解到，當(dāng)前，儲(chǔ)能技術(shù)絕大多數(shù)被日韓等企業(yè)占據(jù)。雖然，儲(chǔ)能技術(shù)是清潔能源的主要支撐，但其在我國(guó)的發(fā)展仍相對(duì)落后。而事實(shí)上，之所以技術(shù)落后其實(shí)也有多方面因素造成的。當(dāng)前，我國(guó)除了抽水蓄能技術(shù)外，其他儲(chǔ)能技術(shù)的研究仍處于研究階段。
“在化學(xué)儲(chǔ)能方面，我國(guó)電池技術(shù)就相對(duì)落后。”林伯強(qiáng)舉例說(shuō)，鋰離子電池都被日韓企業(yè)所掌握，鈉硫電池有較高的儲(chǔ)能密度，效率在80%左右，充放電次數(shù)可以達(dá)到6000次以上。日本京瓷公司所研制的鈉硫電池儲(chǔ)能系統(tǒng)已有100多套投入運(yùn)營(yíng)中，容量已超過(guò)100MW，目前大容量?jī)?chǔ)能中鈉硫電池裝機(jī)比重最大，達(dá)到了40%，鈉硫電池目前已經(jīng)在日本實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化，我國(guó)還未進(jìn)入商業(yè)化階段。
“當(dāng)前儲(chǔ)能還面臨著兩方面的問(wèn)題。”林伯強(qiáng)認(rèn)為，一方面是技術(shù)問(wèn)題，而與技術(shù)相連的就是高昂的成本。例如，新能源電動(dòng)汽車(chē)的電池，電池的技術(shù)雖然進(jìn)步很大，但是還需要進(jìn)一步突破，在成本方面，電池的成本是占新能源汽車(chē)最大的成本，而鈉硫電池的高成本也是制約其發(fā)展的重要因素；另一方面是儲(chǔ)能商業(yè)化價(jià)值難以體現(xiàn)。例如，在電力方面，電儲(chǔ)能方面目前沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的相對(duì)于的電價(jià)機(jī)制，所以說(shuō)，產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展緩慢。
根據(jù)張北風(fēng)光儲(chǔ)輸示范項(xiàng)目的測(cè)算，在成本方面，20兆瓦的儲(chǔ)能電池的設(shè)計(jì)投資就達(dá)到4億元，即使我國(guó)現(xiàn)有風(fēng)電和光伏裝機(jī)按照10：1配備儲(chǔ)能設(shè)備，則需要投入3405億元。
也有觀點(diǎn)認(rèn)為，目前拖慢儲(chǔ)能發(fā)展的一個(gè)原因是相關(guān)補(bǔ)貼政策未能出臺(tái)，影響到了相關(guān)企業(yè)參與儲(chǔ)能發(fā)展的興趣。此外，在儲(chǔ)能發(fā)展方面，應(yīng)加強(qiáng)電力系統(tǒng)調(diào)峰能力建設(shè)，要積極開(kāi)展儲(chǔ)能示范工程建設(shè)，推動(dòng)儲(chǔ)能系統(tǒng)與新能源、電力系統(tǒng)協(xié)同優(yōu)化運(yùn)行。
曾海偉認(rèn)為，目前，中國(guó)針對(duì)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的政策仍缺乏完善的市場(chǎng)配套措施，沒(méi)有或少有針對(duì)整個(gè)產(chǎn)業(yè)的一攬子解決方案，尤其是缺乏為儲(chǔ)能付費(fèi)的機(jī)制。與此同時(shí)，在運(yùn)行過(guò)程中所存在的關(guān)鍵材料、制造工藝及轉(zhuǎn)化效率技術(shù)仍需進(jìn)一步突破。因此，儲(chǔ)能技術(shù)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)根本達(dá)不到。
就目前的儲(chǔ)能技術(shù)面臨成本高、市場(chǎng)應(yīng)用難以實(shí)現(xiàn)商業(yè)化等問(wèn)題，此次《指導(dǎo)意見(jiàn)》也明確，將通過(guò)儲(chǔ)能應(yīng)用示范，形成一定的產(chǎn)業(yè)規(guī)模，形成創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展互相促進(jìn)、加快迭代的態(tài)勢(shì)，把儲(chǔ)能送上快速發(fā)展軌道，加快突破成本高等瓶頸問(wèn)題，促進(jìn)儲(chǔ)能的規(guī)模化應(yīng)用。
齊志新也曾在一次公開(kāi)演講中表示，儲(chǔ)能作為新技術(shù)、新模式、新業(yè)態(tài)、新產(chǎn)業(yè)，要加快儲(chǔ)能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展，必須強(qiáng)化頂層設(shè)計(jì)。
林伯強(qiáng)告訴記者，儲(chǔ)能技術(shù)作為新能源發(fā)展和電動(dòng)汽車(chē)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，一旦儲(chǔ)能技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行，將為人類(lèi)打開(kāi)一扇通往新能源時(shí)代的大門(mén)。而對(duì)于我國(guó)而言，電動(dòng)汽車(chē)、儲(chǔ)能技術(shù)和風(fēng)電、太陽(yáng)能的有效結(jié)合，除了清潔發(fā)展，還可以形成對(duì)石油的有效替代，保障能源安全，因此，高層重視儲(chǔ)能技術(shù)是對(duì)的。對(duì)于傳統(tǒng)的能源企業(yè)，尤其需要重視儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展。
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