儲能電池技術(shù)百花齊放，呈互為補充態(tài)勢 - 全文

　　目前我國儲能產(chǎn)業(yè)處于發(fā)展的初期階段，以應用示范為主。儲能技術(shù)面臨成本、性能、技術(shù)選擇、安全性等問題。記者通過對儲能市場的政策導向、產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)成、技術(shù)創(chuàng)新應用等內(nèi)容進行闡述，著重分析2015年儲能市場的發(fā)展動向，以期為您提供投資決策參考。

　　2015年3月，中共中央、國務院下發(fā)《關(guān)于進一步深化電力體制改革的若干意見》，明確提到要鼓勵儲能技術(shù)、信息技術(shù)的應用來提高能源使用效率。

　　作為能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的支撐產(chǎn)業(yè)和關(guān)鍵推手，儲能首次被作為重點創(chuàng)新領(lǐng)域?qū)懭雵壹壞茉匆?guī)劃文件。預計到2020年我國化學儲能裝機將達到67GW，增長千倍。各類儲能電池技術(shù)百花齊放，在大型電力儲能、家庭儲能、后備電源儲能等領(lǐng)域發(fā)展迅猛。

　　靜待政策催化啟動 儲能產(chǎn)業(yè)涌生新模式

　　當前，全球儲能行業(yè)革命正在進一步深化。儲能行業(yè)制高點代表著未來的國家能源產(chǎn)業(yè)的競爭力，儲能在國家層面已得到足夠的重視。政府已出臺多類政策助力儲能市場的發(fā)展，國家能源發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃、新一輪電改方案等，都從不同領(lǐng)域助推儲能在短期及中遠期的發(fā)展，為儲能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了良好的機遇。

　　業(yè)內(nèi)專家分析稱，自2015年開始，儲能技術(shù)逐步開始商業(yè)化，2020年后，儲能系統(tǒng)將成為電力生產(chǎn)運營的必備部分，預計2030年儲能技術(shù)將進入大規(guī)模發(fā)展期。

　　中國可再生能源學會理事長石定寰表示，新電改相關(guān)配套文件正在進一步擬定當中，新能源與可再生能源相關(guān)政策不斷調(diào)整完善，“十三五”規(guī)劃編制工作也已經(jīng)啟動。對于如何加大儲能技術(shù)在能源系統(tǒng)，特別是在電力系統(tǒng)中的作用，值得深思。

　　當前，儲能產(chǎn)業(yè)在分布式發(fā)電與微網(wǎng)、輔助服務、用戶側(cè)需求響應和車電互聯(lián)系統(tǒng)開始涌現(xiàn)出一些市場機會和創(chuàng)新模式，個別領(lǐng)域還出現(xiàn)了商業(yè)示范項目。去年，儲能首次作為獨立的行業(yè)，參與了我國電力市場服務付費機制的討論，能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和環(huán)境的壓力正在加速形成支持新能源并網(wǎng)接入的政策環(huán)境與電價機制，新的頂層設計和區(qū)域規(guī)劃將給儲能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來機遇。

　　同時，受新能源汽車產(chǎn)業(yè)的帶動，各大電池廠商都加大了產(chǎn)能擴張計劃，電動汽車將在光儲式充換電站、快速充電站、需求響應充電中發(fā)揮儲能作用，且動力電池梯次利用將降低儲能電池應用成本。

　　儲能技術(shù)“百花爭鳴” 呈互為補充態(tài)勢

　　各種儲能技術(shù)由于其在技術(shù)、原理、功能特性等方面不盡相同，其應用范圍也有所區(qū)別，未來的儲能應用會更有針對性，呈現(xiàn)各種技術(shù)互為補充的局面。

　　目前儲能還處于各項技術(shù)并駕齊驅(qū)的階段，如抽水蓄能、鋰電池、鉛酸電池、鈉流電池、液流電池等各領(lǐng)風騷，也是各有制約。

　　隨著新能源的發(fā)展和智能電網(wǎng)示范的廣泛展開，儲能日趨技術(shù)競爭和市場競爭的新焦點。根據(jù)各種應用領(lǐng)域?qū)δ芄β屎蛢δ苋萘恳蟮牟煌?，各種儲能技術(shù)都有其適宜的應用領(lǐng)域的觀點已成為業(yè)內(nèi)共識。

　　中科院上海硅酸鹽研究所研究員溫兆銀指出，每種電池都能結(jié)合自己的特點、性價比找到定位。在未來很長時間內(nèi)，一種電池完全取代另一種電池的情況不太可能發(fā)生，因為這種電池還沒找到，或是能量密度低或是安全性差，也有可能是成本太高。

　　致力于釩液流電池技術(shù)研究的普能認為，釩液流電池技術(shù)在應用于電網(wǎng)級儲能時具有可大規(guī)模應用、成本低、安全性高的優(yōu)點。普能CEO江宗憲表示，目前還很難單純地說各種儲能技術(shù)路線孰優(yōu)孰劣。

　　可再生能源發(fā)電相對常規(guī)電源而言，最大的不同是由于其間歇性帶來的輸出功率波動，未來對于大規(guī)模接入系統(tǒng)的可再生能源發(fā)電，能與之相匹配的大容量、低成本儲能技術(shù)將更具優(yōu)勢。

　　中國電力科學研究院首席專家胡學浩認為，越來越多的可再生能源，如風電、太陽能光伏發(fā)電接入電力系統(tǒng)。通常情況下，調(diào)節(jié)發(fā)電機的輸出功率以適應負荷的變化，但如果發(fā)電側(cè)本身是間歇式的、不可調(diào)的，儲能是一種很好的解決辦法。

　　鄂爾多斯大規(guī)模儲能技術(shù)研究所所長譚春青則認為，鉛酸電池是當前最成熟的技術(shù)，液流、鈉硫電池也是目前相對成熟的新技術(shù)，而未來，壓縮空氣儲能技術(shù)具有很大的發(fā)展空間。

　　各種技術(shù)路線各有優(yōu)劣，論斷哪一種技術(shù)會勝出為之過早?？赡茉诮窈蟮暮荛L時間內(nèi)，依舊是各個技術(shù)并行發(fā)展，最后取決于誰先將技術(shù)做成熟，誰先將成本降下來，實現(xiàn)小規(guī)模的商業(yè)化。

　　企業(yè)力推技術(shù)創(chuàng)新 業(yè)已取得關(guān)鍵突破

　　剛剛閉幕的中國儲能創(chuàng)新與技術(shù)峰會，就能源產(chǎn)業(yè)如何與“互聯(lián)網(wǎng)+”相結(jié)合，全球儲能市場發(fā)展、技術(shù)進展、示范項目等領(lǐng)域展開交流。

　　國家能源專家咨詢委員會主任徐錠明表示，能源互聯(lián)網(wǎng)的實施推進離不開儲能。儲能是現(xiàn)代能源體系的一個支柱，也是未來能源的基礎(chǔ)設施。

　　儲能作為能源互聯(lián)網(wǎng)的重要組成部分，在能源互聯(lián)網(wǎng)中扮演著智能硬件的關(guān)鍵角色。在儲能行業(yè)的發(fā)展初期，投資機會將主要來自儲能相關(guān)設備供應商，主要是高性價比電池單元供應商，如圣陽股份、南都電源、天能動力;強強聯(lián)手的解決方案提供商，如陽光電源（與三星SDI合作）、比亞迪（與ABB合作）。

　　陽光電源是國內(nèi)最大的光伏逆變器制造商，掌握多項自主核心技術(shù)；圣陽電源則先后承擔南方電網(wǎng)500KW光儲一體化電站、中科院電工所863課題海寧分布式發(fā)電儲能系統(tǒng)示范項目等，奠定了公司儲能系統(tǒng)解決方案領(lǐng)導者的行業(yè)地位;高特電子擁有國內(nèi)外發(fā)明專利26項，并擁有4項國際發(fā)明專利，所有產(chǎn)品核心技術(shù)均為自主研發(fā)，技術(shù)水平居國際領(lǐng)先地位。整體來看，這些公司用自主技術(shù)創(chuàng)新推動儲能在國內(nèi)的商業(yè)化發(fā)展，并且取得了可喜成果。

　　產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨多重困擾 目前仍是政策市場

　　儲能產(chǎn)業(yè)看似繁花似錦，但目前絕大部分應用屬于示范應用，主要目的是驗證技術(shù)指標和使用效果，從2015年開始才逐步出現(xiàn)商用的儲能項目。2016年至2020年，隨著國家解決“棄風、棄光”政策顯現(xiàn)成效，儲能將從示范走向商用。

　　大規(guī)模風電、光伏并網(wǎng)以及分布式能源是儲能最大的需求方，這就決定了國家電網(wǎng)和發(fā)電企業(yè)是目前儲能電站的買單人。但由于儲能電池的壽命、安全性以及經(jīng)濟性等問題，目前電網(wǎng)和發(fā)電企業(yè)僅限于試驗，還不愿意大規(guī)模墊資。

　　上?？臻g電源研究所副總工程師湯衛(wèi)平表示，當前驅(qū)動儲能發(fā)展的主要動力是國家政策機制，但是缺乏實質(zhì)的支持力度和政策導向。

　　目前我國仍處于儲能產(chǎn)業(yè)化的初級階段，未來將處于多種儲能技術(shù)并存的狀態(tài)，鋰電池、鉛酸電池、液流電池、鈉硫電池等，在不同的應用領(lǐng)域?qū)⒂胁煌膬?yōu)勢。由于技術(shù)不成熟、成本過高、政策扶持欠缺，加上商業(yè)模式不清晰，我國儲能產(chǎn)業(yè)并未形成商業(yè)化。

　　國家電網(wǎng)對儲能的技術(shù)指標為，電池循環(huán)壽命在5000次以上，價格在1500元/kWh以下，效率在80%以上。業(yè)內(nèi)人士表示，以目前的技術(shù)水平來看，短期內(nèi)無法達到此指標。而儲能市場也因產(chǎn)品開發(fā)周期長、資金投入大、生產(chǎn)力要求高，中小型企業(yè)難以企及，注定成為國企等大型電池廠商的爭鋒之地。

　　冒進做儲能、動力電池的新進企業(yè)將面臨洗牌。電動汽車和大型電站儲能采用鋰電池成本都比較高，另外產(chǎn)業(yè)涉及的面比較廣，初期投資比較大，產(chǎn)品面市后推向市場用戶接受度不高，至少10年內(nèi)電動汽車和大型儲能仍將是政策市場。

　　從全球來講，儲能技術(shù)仍處于起步階段，尚未真正形成產(chǎn)業(yè)格局和商業(yè)市場。相比國外在儲能領(lǐng)域十多年的技術(shù)和政策機制積累，我們的差距還比較大。

　　國外的并網(wǎng)已經(jīng)很成熟，國內(nèi)的逆變器都是小企業(yè)在做，大企業(yè)嫌市場小、利潤低而不愿做，但是小企業(yè)的技術(shù)水平又難以保證。

　　除了儲能系統(tǒng)和并網(wǎng)等技術(shù)問題，還需有應用端的數(shù)據(jù)積累和商業(yè)運作模式的分析策劃。儲能電站的商業(yè)化運作，首先需要確立經(jīng)濟運行的模式，包括確立峰谷電價差收益與單位循環(huán)壽命造價兩者之間的差值關(guān)系衡量經(jīng)濟性模式，確立單位循環(huán)壽命造價的計算方法，這些都有待研究。

　　大型儲能電站建設初期投資較大，運行經(jīng)驗不足，無完善的標準可依，所以大多潛在的客戶處于觀望狀態(tài)。而儲能企業(yè)經(jīng)過多年持續(xù)投入，普遍處于虧損狀態(tài)，資金壓力非常大。一方面是尚未成熟的市場，一方面是仍需要加大投入的現(xiàn)狀，這是儲能企業(yè)目前普遍面臨的嚴重問題。誰能先將技術(shù)做成熟，先將成本降下來，才有機會領(lǐng)先實現(xiàn)商業(yè)化，搶占主流市場。

　　微電網(wǎng)建設初現(xiàn)雛形 機遇與挑戰(zhàn)并存

　　2015年7月，國家能源局對外發(fā)布《關(guān)于推進新能源微電網(wǎng)示范項目建設的指導意見》提出，要加快推進新能源微電網(wǎng)示范工程建設，探索適應新能源發(fā)展的微電網(wǎng)技術(shù)及運營管理體制。

　　微電網(wǎng)是基于局部配電網(wǎng)而建設，風、光、天然氣等各類分布式能源多能互補的智慧型能源綜合利用局域網(wǎng)，其具備較高新能源電力接入比例，可通過能量存儲和優(yōu)化配置實現(xiàn)本地能源生產(chǎn)與用能負荷基本平衡。

　　微電網(wǎng)代表了未來能源發(fā)展趨勢。微電網(wǎng)提高了電力系統(tǒng)面臨突發(fā)災難時的抗災能力，有助于電網(wǎng)災變時對重要負荷持續(xù)供電。通過有效協(xié)調(diào)控制，減少了分布式電源并網(wǎng)對大電網(wǎng)產(chǎn)生的各種擾動，使分布式電源并網(wǎng)所產(chǎn)生的負面問題迎刃而解。

　　據(jù)悉，未來我國將組織100個新能源示范城市、200個綠色能源縣、30個新能源微網(wǎng)示范工程建設，創(chuàng)建可再生能源利用綜合示范區(qū)。

　　在標準建設方面，國內(nèi)部分微電網(wǎng)標準制定工作已經(jīng)啟動。中國電科院微電網(wǎng)研究室牽頭制定了《儲能系統(tǒng)接入電網(wǎng)測試規(guī)范》《用戶側(cè)電源接入電網(wǎng)技術(shù)標準》，分布式電源孤島運行技術(shù)協(xié)議的行業(yè)標準正在制定中。

　　國內(nèi)微電網(wǎng)的研究取得了一定的進展，但與歐洲、美國及日本等研究團隊相比，在研究力量和取得成果上仍存在較大差距。

　　微電網(wǎng)發(fā)展還缺乏相關(guān)適用的法規(guī)，微電網(wǎng)售電的分時電價等激勵政策也尚未出臺。微電網(wǎng)標準制定雖初見雛形，但微電網(wǎng)技術(shù)運行、規(guī)劃設計、接入等還沒有明確的國家標準。未來微電網(wǎng)要取得更大的發(fā)展，還需要國家政策的不斷激勵。