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劉勇:全球儲能應用市場趨勢淺析

作者:中國儲能網新聞中心 來源:數(shù)字儲能網 發(fā)布時間:2018-05-25 瀏覽:次

中國儲能網訊:5月19日至21日,“第八屆中國國際儲能大會”在深圳隆重召開, 來自中國、美國、德國、英國、加拿大、西班牙、日本、韓國、澳大利亞等國和地區(qū)1500余位政府機構、科研院所、行業(yè)組織、電力公司、新能源項目單位、系統(tǒng)集成商等代表出席本次大會。

中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應用分會秘書長劉勇在儲能與新能源投融資專場,發(fā)表了題為"全球儲能應用市場趨勢淺析"的精彩演講。

演講內容如下:

劉勇:今天我跟大家分享對這個行業(yè)的了解,給大家參考。包括儲能技術、全球儲能市場、中國儲能市場以及總結。

從儲能領域,大家最多關注的是去年10月的指導意見,不管是《中華人民共和國國民經濟和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃綱要》的政策要點“發(fā)展儲能與分布式能源”列入“十三五”國家戰(zhàn)略百大工程項目,首次正式進入國家發(fā)展規(guī)劃,在未來5年我國計劃實施的100項重大工程項目中予以身份定位。從2016-2030年是重要的方向,國家提出了相應的技術路線圖。關于儲能身份的相關政策體現(xiàn)在這三方面,這些政策在網上都有,我們只是挑出來了。

這是應用價值的相關政策,包括三北地區(qū)的輔助服務,大家針對輔助服務市場投資回報周期相應縮短。青海風電建設是去年6月份發(fā)布,這是強制性的規(guī)劃,最后變成鼓勵性規(guī)劃,主要原因是多方面的,對行業(yè)非常有幫助。風電領域有10%的儲能,對新能源的發(fā)展和推動起到很大的作用。我們在青海的項目里按照相關的鼓勵政策推動和執(zhí)行。

微聯(lián)網,2018年開始大規(guī)模啟動很多微聯(lián)網項目,對微聯(lián)網相應的補貼性政策,納入可再生能源政策。這是4月份發(fā)布的可再生能源的政策要求,對新能源并網領域有非常重要的作用,以前由相關單位承擔,通知明確要求電網公司必須承擔相關費用。

電力項目市場,國家在浙江、山東、福建作為第一試點,這些儲能的技術在新興市場會帶來哪些影響,我們做了簡單的梳理。用戶側,這是江蘇省今年的重點,啟動了一些項目,主要為了調峰。今年還會出更多的項目,包括鉛炭電池、鋰電池的項目,都是百兆瓦級以上。

山西調峰調頻的市場做得很好,項目沒有很多,以前補貼的標準比較高。去年做得不錯,今年政策有所下調了。這是去年11月能源據(jù)發(fā)布的,重點推動儲能、稅收側參與電力輔助服務。

這是南方,大家認為這是第一個補貼性政策,想拿到這0.5元非常不容易。據(jù)我們了解現(xiàn)在有些地方在做具體規(guī)劃,有百兆瓦級甚至6、7百兆瓦時,補貼跟我們看到的不太一樣。政策尚未落地,屬于征求意見中。甘肅省也提出了具體要求,在儲能及電力輔助服務市場做了工作。北京市也是如此,尤其是儲熱儲冷儲電,前兩者放在前面。針對儲能產業(yè)的初稿已經出來,正在征求意見,沒有對外發(fā)布。他們今年可能會出臺針對儲能系統(tǒng)的應用細則。

主要技術,應用場景是電力殊發(fā)配送,各位嘉賓做了很多分享。應用場景更多的是集中式可再生能源并網,特斯拉做的也是集中式的,他們下面會做分布式,以微網的形式做,他們現(xiàn)在有不同的解決方案。電網調峰調頻、削峰填谷,有些變電站在用。分布式和工商業(yè)微網,我們做了很多項目,單個項目都不大,用戶側儲能是無錫做的項目。

應用場景的復雜性決定儲能技術的多樣性,有些地方是混合的。我們了解一些情況,針對不同的客戶需求,可能是蓄電池和鋰電池混合,也有超級電容和鋰電池混合。針對不同的產品做研究,這是很長一段時間內的儲能發(fā)展研究方向。針對儲能規(guī)模、適用時間,提供一些數(shù)字給大家參考,起到一定的參考作用。包括儲能規(guī)模、放電時間、應用領域等。

儲能技術包含的內容比較多,包括儲能技術應用、推廣受到靈活性要求,占地、放電時間、啟動、響應速度、安全水平、環(huán)保影響等各方面的影響,不管是機器儲能、化學儲能還是輕儲能,氫儲能現(xiàn)在的量很小,但這是未來發(fā)展的方向。壓縮、飛輪、鉛炭、儲熱等是大家想突破的方向。我們做了參考性的表格,其占地要求、放電時間、啟動時間、響應速度、環(huán)保、安全水平、回收等,尤其是鋰電池對安全性,在大規(guī)模項目上的要求會更高。

去年我們去了青海、西藏調研,業(yè)主對安全性的要求,尤其對大規(guī)模儲能電站的安全性要求非常重視。投資大,耽誤項目投資幾十億,所以它對安全性要求不低,我們如何找到更好的化學儲能或者電化學儲能,更好的應用在這些方向。

抽水、壓縮空氣、飛輪,現(xiàn)在壓縮空氣處于研發(fā)、示范和推廣應用的階段。飛輪,主要像軌道交通,有相應的應用。國外有調頻示范應用,后面會有參考數(shù)據(jù)。

全球儲能市場,截止2017年底的數(shù)據(jù),通過相應渠道收集的數(shù)據(jù),未必準確。飛輪的占比大概占0.5%,抽水蓄能占95.4%,我國99.9%以上基本是抽水。鋰電池近兩年的發(fā)展速度比較快,很多地方由自身特性決定的。我們新能源汽車的發(fā)展帶動動力電池產業(yè)不斷的向前推進。鉛酸電池在我們相關領域得到很多的應用。

非化學儲能累計分布和應用場景,抽水蓄能用得比較早,但國內用得不是很多,抽水占比較多。壓縮空氣,我們目前處于不斷研發(fā)突破的階段。儲熱,這幾年有一些推進,國網、中科院在做大量的研發(fā)工作。氫儲能規(guī)模較小,發(fā)展后勁足,技術有待突破。應用場景和技術特點吻合,抽蓄調峰、飛輪快速調頻。根據(jù)我們全球收集數(shù)據(jù)的情況,每年會發(fā)布一次數(shù)據(jù)。

這是全球分布情況,壓縮和飛輪主要在英國和美國,占比較高。我們國內做了幾個飛輪項目,今年有個別企業(yè)跟我交流,在飛輪方面有新的想法,比如在數(shù)字中心、軌道方面會優(yōu)先做推廣項目。德國比較重視氫儲能。

化學儲能增速較快,2017年全球化學儲能增長已進入GW時代,復合及同比增長率超過50%。日本和澳大利亞的化學儲能率先建設大于50兆瓦的大型項目,多國在建和規(guī)劃大于50兆瓦的項目?,F(xiàn)在的項目是幾十兆瓦甚至百兆瓦,單個項目甚至超過我們某一年的總和,指的是化學儲能方面。

已經投運,2017年底澳大利亞大概系100MW。澳大利亞主要集中鋰電比較多,德國方面在做調頻,之前鋰電和液流比較多,鉛炭電池的技術也會進入德國調頻市場,韓國的鋰電池比較多,中國主要集中三元、液流、鉛炭等相關項目。

化學儲能,美國、韓國、中國、日本、德國、澳大利亞和英國,一直是全球儲能市場非常活躍的國家,與各國儲能政策環(huán)境、技術水平、市場空間息息相關。就裝機量來說,美國、韓國、中國、日本、德國、澳大利亞、英國、阿聯(lián)酋、意大利、智利,今年韓國、日本增長非???,韓國和日本的市場比較活躍。

可再生能源主要集中在澳大利亞和日本,中國的市場剛剛起步,在電網輸配領域,韓國比較突出。分布式和微網、用戶側,中國表現(xiàn)優(yōu)異。美國和加拿大了一些項目,戶用主要是澳大利亞、日本、德國和美國。

在美國、韓國、澳大利亞、德國、英國,這是主要的技術供應商,我們產品的系統(tǒng)集成商。這里顯示的是部分項目,并不是所有的項目,包括應用場景、功率和技術。

這是國內做的相關項目,包括中天、雙登、南都、科陸等,都做了相關的項目,數(shù)字不全,只是供大家了解和參考。

中國儲能市場的主要特點,2017年底,中國儲能項目累計裝機規(guī)模32.8GW,2017年新增2217.9MW,抽水蓄能占98.8%,我們的抽水蓄能里包含兩座臺灣抽水蓄能電站。

我國抽水蓄能規(guī)模世界之一,大概32.4GW,包含臺灣,包括華東、華南、華中區(qū)域。壓縮空氣、飛輪儲能、氫能、蓄熱等規(guī)模較小,2014年至今,每年都有增長。

鉛蓄和鋰電齊頭并進,鉛蓄占52%,鋰電占48%,鉛蓄主要應用于分布式光伏、微網和工商業(yè)削峰填谷,鋰電主要應用場景是綜合。這是從2010-2017年的相應增長圖,包括應用領域的占比分布圖。

中國儲能應用呈現(xiàn)明顯區(qū)域特征,有助于發(fā)揮區(qū)域優(yōu)勢。為什么指導意見沒有補貼性的政策,從國家層面來說,一刀切的補貼性政策未必適合全國各地,每個地方對儲能的要求不同,新能源地區(qū)的要求更明顯,對新能源并網有更多的需求。北上廣深一線城市對商業(yè)儲能有更高的要求。江蘇主要針對用戶側有其需求,華北、內蒙、遼寧在輔助服務有需求。每個區(qū)域有不同的應用場景需求,如何做到比較集中,符合大家期待的補貼性政策,有一定的難度。

這是對市場,包括可再生并網、輔助服務、分布式儲能、用戶側等做了大概的分析,中國市場主要集中在可再生并網、輔助服務、分布式儲能、用戶側等,主要用于智慧能源項目。輔助服務主要針對電力、火電。分布式及微網,分布式光伏、園區(qū)等都有工商業(yè)的應用。

抽水蓄能:長期內仍將是電網大規(guī)模調峰、長時調頻、電

壓支持等輔助服務最經濟的主流技術;

壓縮空氣、飛輪儲能:需在擅長的領域發(fā)揮機械儲能的優(yōu)

勢,并逐漸證明其不可替代性;

蓄熱、蓄冷儲能:市場競爭壓力較小,其應用前景完全依賴

于自身技術發(fā)展水平及基于光熱電站的儲能市場潛力。

我們不斷推我國光熱發(fā)電市場,有一定進展,不管是政策還是項目運營商需要做更多的工作。

鋰離子電池:將率先在快速調頻兼容量服務、分布式及微網、集中式可再生能源并網領域實現(xiàn)規(guī)模化應用,并隨著成本下降逐步搶占用戶側市場;

鉛炭電池:將在商業(yè)、住宅等用戶側市場擴大優(yōu)勢;

液流電池:將重點應用在集中式可再生能源并網及電網大

規(guī)模調峰等領域,以大型儲能電站為主。據(jù)我了解,液流電池規(guī)劃的項目不少,不管用于微網、風電等儲能相關項目,都會加大推動步伐。今后的液流電池未必是兆瓦級的,也可能做小型的。

成本、安全、壽命是市場選擇儲能技術的關鍵性參數(shù)。從做小型(幾千瓦)來說,大家更關注成本和經濟性。做幾兆瓦或者十幾兆瓦,大家把安全性放在第一位,跟我們的車相似。

這是儲能單元成本預測,包括鉛炭電池、鉛酸電池、三元電池、全釩液流電池,這是儲能應用項目領域里用得比較多的技術。

抽水蓄能2020年底,這是關于十三五規(guī)劃里寫的,包括蓄熱儲能。我們到LG調研,他們2018蓄熱儲能大概是2GWH,如果我們沒有推出比較好的商業(yè)模式、地方政策。

1、用戶側儲能方面:京津冀、長三角、珠三角等地區(qū)用電需求增長迅猛,尖峰時刻供電緊張,分布式能源等新能源出力間歇性、不穩(wěn)定。而規(guī)?;脩魝葍δ芸砂l(fā)揮削峰填谷、應急備用、分布式電源平滑出力,提高系統(tǒng)供電穩(wěn)定能力。用戶側儲能系統(tǒng)目前難以更好實現(xiàn)集中管理和調度,且不能參與電網的調峰等輔助服務,導致綜合利用率和潛在效益難以顯現(xiàn)。江蘇省電力公司正在積極推進客戶側儲能并網智能互動平臺建設,同時加快更多與更大儲能項目建設,有望改善這一現(xiàn)狀。

2、新能源發(fā)電側儲能方面:發(fā)電側大型儲能電站相對于用戶側儲能,具有規(guī)模大、服役快、土地成本低、電網配套投資少、特殊政策需求小等方面優(yōu)勢,對快速、大范圍的解決各地調峰、調頻資源不足問題具有現(xiàn)實意義。但面臨的難題一是新能源消納途徑。二是投資回報周期長。三是新能源發(fā)電儲能系統(tǒng)解決方案有待優(yōu)化,尤其是適應大規(guī)模新能源電站的產品少。四是儲能電池壽命和系統(tǒng)效率有待提高。五是儲能系統(tǒng)大規(guī)模應用的安全性有待進一步提升。六是技術標準缺乏,缺少針對性標準。如缺乏光伏電站、風電站儲能系統(tǒng)應用方面的技術標準。

我們上次去青海調研時,業(yè)主提出對儲能系統(tǒng)的要求很簡單:

第一,保證絕對的安全;

第二,在目前情況下,成本是我能接受的;

第三,系統(tǒng)足夠優(yōu)化,我不是做系統(tǒng)的,操作越簡單越好;

第四,容易維護;

第五,能否幫助我考慮回收問題。

把這些問題考慮清楚,這些事情就很好解決了。

去年所有的鉛酸、鉛炭的成本都在降,我們的成本壓力比較大。如果我們的產品要做到足夠好,滿足幾十兆甚至百兆瓦級的產品,確實有降價的壓力。對生產制造裝備線的需求要求更高,我們看了動力電池的生產線,從3-10億不等,跨度較大,使用周期一般在5年,經過優(yōu)化是8年。分攤到每一個電芯上的成本,這是可以計算的。

人工成本,我們的人工成本每年都在漲。研發(fā)成本,這些因素使你難以降低某些成本。我們企業(yè)真的很不容易,尤其是動力電池,根本無法控制原油上游材料的成本,我們企業(yè)在做回收,可以做一些補償,但成本還是滿意降下來昨天有公司老板說在鐵塔中標了,做得越多,虧得越多,因為材料成本上來了。

輔助服務市場:可以通過儲能技術快速響應速度,在進行輔助動態(tài)運行時提高火電機組的效率,減少碳排放,同時,避免動態(tài)運行對機組壽命的損害,減少設備維護和更換設備的費用,可以降低或延緩對新建發(fā)電機組容量的需求。運營商要在保證電儲能設施安全、可靠基礎上,扎實做好儲能系統(tǒng)運行維護工作,要不斷提升電儲能的運行性能和效率,同時積極配合電力調度平臺實施充放電信息接入。行業(yè)主管機構應盡快完善現(xiàn)有輔助服務補償機制平臺建設,尤其是國土、水利、環(huán)保、城鄉(xiāng)規(guī)劃等部門要做好項目土地審批與規(guī)劃支持工作。東部地區(qū)存在輔助服務補償費用較低,輔助服務調用不均衡等問題。

要密切跟蹤試點相關情況,及時分析不足、總結經驗、完善規(guī)則。按最低補償?shù)臉藴蕘碚f,投資回報周期便下來了。據(jù)我們了解,現(xiàn)在內蒙、華北、河北、天津等地想做調頻的工作,儲能希望可以參與。輔助服務的費用有點低,投資回收周期有點長。

電力儲能的主要是輸出電力,應用市場、調頻、電壓、調峰、備用電量等是主要的應用價值。電力領域:是儲能最主要應用市場,調頻、電壓支撐、調峰、備用容量無功支持、緩解線路阻塞、延緩輸配電擴容升級和變電站直流電源領域,都將發(fā)揮儲能技術的價值。未來儲能應用將更多從電網切實功能需求出發(fā),而長壽命、低成本、高安全、易回收是未來電化學儲能技術發(fā)展重點。抽水裝機占98.9%,如果想更好的應用,不敢跟其他PK,我們把這一塊市場拿出來,如何跟抽水PK價格,目前我們的成本難以達到,我們有很長的路要走。

應急電源和通信儲能市場:要根據(jù)客戶需求,針對不同應用環(huán)境和工況做好產品分類和優(yōu)化。比如:極端自然天氣、自然災害、重要活動電源保障等市場對應急電源的需求。美國、日本以及中國等。美國、日本等歐美國家都有。我國最強,美國也停電,幾百萬人口無法用電。

分布式及微電網方面:大規(guī)模分布式光伏的增加,對儲能技術應用有現(xiàn)實需求,只要商業(yè)模式出來,分布式光伏+儲能的市場會很快顯示出來,比如德國與澳洲市場。電網末端、區(qū)域能源規(guī)劃和海島可以建立微電網系統(tǒng)。這是我們很快要推動的,今天上午有人跟我交流,分布式光伏的裝機和沒配套儲能的話,上網的量達不到需求和補貼,有的地方在考慮如何把分布式光伏和儲能結合起來,達到國家的標準。雖然西藏的電網延伸了,但是停電的時間更長。我們去了西藏某縣鎮(zhèn),他們沒有工業(yè),基本靠柴油發(fā)電。

家庭儲能方面:家庭儲能在海外市場有比較好的應用,比如德國、英國、美國夏威夷、日本、韓國和澳洲市場。這兩年英國的增長比較快。

儲熱方面:主要針對光熱發(fā)電和北方清潔能源供暖市場。到了夏季,供暖造成的環(huán)境,原來的技術不太適合,現(xiàn)在大家都煤改電。

總結:現(xiàn)階段儲能使用成本依然偏高,投資回報周期長等瓶頸,儲能技術成本相對較高的情況下,儲能項目收益主要依賴于地方電力服務補償機制,儲能項目的商業(yè)運營普遍存在不確定性,難以獲取足夠的社會資本進入,如何出臺落地支持性政策對于決策制定者來說是嚴峻挑戰(zhàn)。我們要不斷結合政策環(huán)境和電改、現(xiàn)貨交易等市場環(huán)境,挖掘自身潛能,提高儲能電站綜合價值與性能。未來儲能產業(yè)的發(fā)展還需要各級政府及行業(yè)管理部門給予更多關心和政策支持。

我們協(xié)會已經寫完2016年和2017年,今年我們還會繼續(xù)提交。這次我們想辦閉門會議,由于各方面原因,我們沒有協(xié)調成功。我們會繼續(xù)推動相關協(xié)調。

建議措施,在技術方向上,以實際應用為中心,加快成熟儲能技術應用研究,孵化有市場競爭力的儲能技術。這句話說得有點拗口,實際應用是結合實際項目做應用。成熟的技術,包括鋰電、鉛炭、鉛酸。未來的技術是氫能。

市場機遇,掌握儲能產業(yè)發(fā)展時機,適時投資并介入相關儲能市場。很多資本找我什么時候能投儲能,什么時候能獲得回報收益率。大家的需求不一樣,儲能的投資回報周期比較長。什么時候比較合適,要結合具體實際情況而定。從今年相關項目來看,很多地方已經具備了。像北京優(yōu)先出臺,估計搶的速度會更快,相關政策給予儲能很大的支持。如果你關注儲能,想投資儲能,每天一定要看中國儲能網。

政策環(huán)境,及時了解儲能產業(yè)的指導政策與頂層規(guī)劃,了解地方的配套政策。國家給出的是指導性和宏觀性的政策,地方會給予相應的政策。據(jù)我們了解,全國有十幾個省市都在做儲能相關的支持政策,有的給真金白銀,有的給規(guī)劃,還有的地方會給其他的政策。

其他方面的建議:

第一,將儲能充分納入國家能源體系,制訂國家層面的儲能產業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略及實施路線圖。我們希望國家有一個專門處,讓我們協(xié)調方便,讓我們推動起來非常難。

第二,設立獨立的儲能國家重大專項計劃,激發(fā)創(chuàng)新活力,提升企業(yè)的創(chuàng)新能力和市場競爭力。很多商業(yè)在國際市場做得很成熟,為什么在我國做不起來,不管是體制原因還是市場交易原因,這都是我們的長期積累下來的。國家在往前推動,需要我們給他們一些時間。

第三,積極鼓勵儲能技術參與解決邊遠無電地區(qū)、哨所、電網末端以及海島、分布式能源、用戶側、新能源發(fā)電的電力能源供給,提高新能源發(fā)電穩(wěn)定性。我們國家給了真金白銀的補貼。像北京、上海的確有一些項目,但量不多。

第四,完善政府支持和投融資機制,吸引社會資本投入,加快推動我國儲能技術大規(guī)模應用試點,進一步充分積累運行經驗與云儲能大數(shù)據(jù)建設。我跟部委相關領導溝通時說,你只要給我一點點小支持,我就能把產業(yè)撬動起來?,F(xiàn)在很多資本關注,你不用給我一塊錢,給我?guī)追皱X的支持,對行業(yè)也是一個很好的撬動,讓我國重點關注和推動我國儲能不斷往前走。進一步積累運行經驗和大數(shù)據(jù)建設,尤其是分布式儲能。

這是我們產里的儲能政策產業(yè)研究中心,我們發(fā)的儲能產業(yè)研究報告也是這個中心做的。希望業(yè)界同仁齊心協(xié)力,集思廣益,加快具有自主知識產權的高可靠性、高安全性、資源易回收儲能技術路線研究工作,不斷降低系統(tǒng)成本。尤其要在儲能系統(tǒng)模塊化設計、易回收、智能化人機界面、能量管理系統(tǒng)、智能化溫控系統(tǒng)、自動安防系統(tǒng)、系統(tǒng)使用壽命上等方面做進一步優(yōu)化和創(chuàng)新,充分挖掘細分儲能市場應用空間,精益求精,把我們最領先的儲能系統(tǒng)解決方案惠及全球。

希望業(yè)界同仁齊心協(xié)力把市場做起來,目前市場比較小,在我看來并沒有做得很好。我們大家可以共同努力,后面做更多的協(xié)調工作。這對我們做出更可靠、更優(yōu)質的產品是很大的推動。我們在國外有很多項目競爭,老外不PK,老外的報價比我們高5-10倍。我們內部的PK是幾分幾毛,所以國家要整合大系統(tǒng)。我們很多時候在海外,大家齊心協(xié)力把市場做起來,謝謝各位!

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關鍵字:第八屆中國國際儲能大會

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