導讀
光伏作為更加穩定、易獲取的清潔能源,已經成為了全球能源結構更替的主力軍,與之配套的儲能系統更是決定光伏產業能否規?;涞囟嘈袠I的關鍵。面向國內外的差異化需求,中國企業也在探索、打磨更加高效低成本的解決方案。 ? 最近一段時間,國際上的幾次大國博弈背后,“能源”都扮演著重要角色。而隨著地緣沖突導致的能源危機愈演愈烈,加之北半球冬日漸進,歐洲各國頒布的相關“過冬”法案中,不乏以強硬手段限制居民冬季用電和取暖條件的舉措。例如,瑞士政府正在考慮,要求境內居民將冬季房屋暖氣溫度不得超過19度,若違反將面臨罰款和三年監禁。此前,西班牙、德國也發布了相似的舉措,不僅規定夏季室溫不得低于27度、冬季不得超過19度之外,還要求商店櫥窗和公共建筑在晚間無人時必須關燈。 ? 毫無疑問,在能源管理方面,“節流”可以幫助人們養成合理利用資源的生活習慣與生產模式,但其實際作用杯水車薪,“開源”才是解決能源危機的密鑰。尤其是在各國緊鑼密鼓地推進“碳中和、碳達峰”之際,新能源的開發與利用得到了長足發展。
儲能將迎爆發期
如今,全球范圍內都在大力推廣新型電力系統建設,即從傳統的火力發電向清潔能源發電轉變,也就是人們常說的新能源發電。聚焦國內,自確立“雙碳目標”以來,以風、光為主的新型能源產業得到了政府以及資本市場的高度重視。然而,依賴自然環境的新能源發電系統存在較大的不確定性以及發電、用電之間的錯峰情況,但不同于水與燃氣可以通過容器儲存、管道傳輸,電能因其能量特性,無法以交流電流的形式直接存儲。
所以,成熟高效的儲能系統可謂是新能源產業普適化發展的重要底座,這也是為何儲能產業在新能源替代發展的如火如荼之際也隨之“橫空出世”,在全球范圍內得到了消費市場與產業端的共同關注。同時,國際能源局勢變幻也對我國能源安全帶來了重要啟示,推動政府層面發力,將“能源的飯碗端在自己手里”。據光大證券的預測顯示,到2025年中國儲能市場規模將達到0.45萬億元,到2030年將達到1.3萬億元左右。需要注意的是,2030年,僅僅是“碳達峰”目標實現的年份,面向更加長遠的“碳中和”目標,儲能產業仍有極大的發展空間。 ? 有數據顯示,自4月底以來,儲能概念指數的漲幅已超過60%。當然,資本市場的押注往往與政策風向密不可分,進入2022年以來,政府發布了一系列儲能行業的利好政策—— ?
1月,《“十四五”新型儲能發展實施方案》設定了新型儲能的發展目標;
4月,《“十四五”能源領域科技創新規劃》,提出要加快戰略性、前瞻性電網核心技術攻關,支撐建設適應大規??稍偕茉春头植际?a target="_blank">電源友好并網、源網荷雙向互動、智能高效的先進電網;
6月,《關于進一步推動新型儲能參與電力市場和調度運用的通知》,指出要建立完善適應儲能參與的市場機制,鼓勵新型儲能自主選擇參與電力市場,發揮儲能技術優勢,提升儲能總體利用水平,保障儲能合理收益,促進行業健康發展。
此外,眾多地方政府也在因地制宜,進一步細化當地儲能產業鏈建設,有媒體統計,今年6月,僅地方性儲能政策就發布了48條,主要涉及儲能補貼、儲能裝機規劃、儲能設施建設等方面。例如: ? 江西“十四五”能源發展規劃提出,“鼓勵氫能、發電側儲能等新型能源利用方式,探索‘新能源+儲能’發展模式,合理確定儲能配置比例,提升新能源并網友好性和電力支撐能力?!?? 廣東深圳福田區對已并網投運且實際投入100萬元以上的電化學儲能項目,按照實際放電量給予最高0.5元/千瓦的支持,每個項目支持期限為3年,同一項目支持不超過200萬元。
? 在產業端,作為新能源產業的先遣隊,寧德時代早在2011年便已開始布局儲能電池業務,并不斷通過成立合資公司或入股的方式持續加碼,寧德時代2021年財報數據顯示,其總營收為1303.56億元,同比增長159.06%。其中,儲能系統業務營收136.24億元,同比大增601.01%,在總營收中已超過十分之一。
不久前,寧德時代還與美國儲能供應商FlexGen簽下大單,供應高達10GWh的先進儲能產品。 ? 而除了寧德時代、比亞迪、億緯鋰能等原本就在新能源電池領域有所積累的企業外,從科技大廠到家電巨頭,再到老牌機械領頭羊都在通過不同方式布局儲能賽道——美的收購了以新能源業務為主的合康新能,承擔其新能源儲能相關業務;三一集團在湖南長沙成立三一鋰能有限公司,業務將包括電池制造、銷售、租賃、儲能等;小米和華為宣布共同入股北京衛藍新能源科技有限公司;小米還在9月發布了旗下首款戶外電源產品,也昭示著其已經“跑步入場”……
需求井噴,電池儲能或成未來主力
產業的快速成長離不開市場需求的牽引。
對于歐美儲能市場而言,用電成本持續上漲所帶來的經濟性需求以及供電穩定性差所帶來的自給自足需求不僅促進了光伏行業的規模化應用,同時也一舉拉動了戶用儲能的快速發展。然而,對于國內消費者而言,除了極少數的偏遠地區外,市民均可以享受到穩定、價格合理、甚至是分段計價的電力供應,所以戶用光伏及儲能系統的需求增長相對緩慢。 ? 不過,對于企業用戶而言,合理利用清潔能源電力系統的分時電價優勢可以實現“削峰填谷”降低用電成本的目的,尤其是在夏季、冬季電力供應吃緊的區域,當地企業可以更加靈活的應對“限電”對于生產與運營帶來的影響。所謂的“削峰填谷”是根據分時電價機制,通過在電價低谷對儲能系統充電,在電價高峰時放電從而實現“電價套利”的一種模式。 ? ? ? ?
不同的應用場景也就決定了技術的差異化,即儲能方式的不同。按技術路徑分類,儲能系統主要分為化學儲能和物理儲能兩大類。其中,化學儲能通過將電能轉化為化學能,“消耗”電能并將其儲存,主流的技術路徑包括電池儲能和氫儲能。物理儲能主要包括飛輪儲能、抽水蓄能等,飛輪儲能的工作原理是在電力富裕條件下,由電能驅動飛輪到高速旋轉,將電能轉變為機械能儲存,但儲能時間短;抽水蓄能則是用電能將水抽至高處,將電能轉變為重力勢能儲存。 ?
如今,電池儲能的市場“地位”有目共睹,堪稱資本寵兒,但其實抽水蓄能的度電成本更低,且市場占比更高。根據招商銀行統計,截至2020年,我國已投運的儲能項目累計裝機規模35.6GW,其中抽水蓄能占絕對主導地位,達到31.79GW。新型儲能中的電化學儲能規模位列第二,為3.3GW,在電化學儲能技術中,又以鋰離子電池的規模最大,累計規模為2.9GW。成本方面,根據英大證券測算,抽水蓄能的度電成本約為0.23- 0.34元/kWh,電池儲能約為0.67元/kWh(未來鈉電池/釩電池最低有望下探至0.27/0.44元)。
? 那么,電池儲能為何反而是“香餑餑”呢?還是要綜合考慮光伏應用起量后,儲能的普及以及大規模建設問題。一方面,受制于儲能環境,抽水蓄能難以滿足持續增長的儲能需求;另一方面,抽水蓄能主要應用于容量儲能,在功率儲能方面尚有欠缺,而電池儲能則可以兼顧。具體而言,從初始投資成本來看,建設一個抽水蓄能電站動輒數億甚至數十億,而電池儲能卻可根據需求靈活安排規模大小,加之目前市場上已經具備了相對完善的電池供應鏈,其中的企業也相繼切入了儲能賽道,進一步推動了電池儲能的崛起。 ?
寫在最后
目前,“低碳”可以說是為數不多的全球能夠達成共識的發展方向之一,清潔能源的挖掘、利用更像是一場人類自救。目前看來,光伏作為更加穩定、易獲取的清潔能源,已經成為了全球能源結構更替的主力軍,與之配套的儲能系統更是決定光伏產業能否規?;涞囟嘈袠I的關鍵。面向國內外的差異化需求,中國企業也在探索、打磨更加高效低成本的解決方案,而這無疑也將成為中國向外輸出的又一大新機遇。
參考資料:
1.《萬億規模的儲能行業:迎來歷史性拐點?》,壹DU財經
2.《儲能賽道火熱,扎堆跨界!》,北極星儲能網
3.《儲能,新能源的又一個「扛把子」|智氪》,36氪財經
4.《儲能或迎來爆發期》,中國經濟時報
5.《光伏儲能“錦衣之下”:擴產潮、行業亂象,及“芯片問題”……》,經濟觀察報
編輯:黃飛
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