南網(wǎng)傳媒全媒體記者 劉杰 發(fā)自北京
編輯 劉斌 姜黎
4月14日，北京國家會議中心可容納近千人的宴會廳座無虛席，連過道都擠滿了聽眾。隔壁展館，40余家儲能企業(yè)把場地“撐”得滿滿當當，有的企業(yè)在站臺辟出“直播間”，現(xiàn)場發(fā)布儲能產(chǎn)品。
峰會剛剛落幕，4月16日下午，發(fā)生了近年來國內(nèi)儲能電站的最嚴重事故：北京南四環(huán)一鋰電池儲能電站發(fā)生火災(zāi)和爆炸，2名消防員犧牲，1名消防員受傷（傷情穩(wěn)定），電站內(nèi)1名員工失聯(lián)。點擊此處了解事故詳情
默默發(fā)展了多年的儲能行業(yè)，在“雙碳”目標的指揮棒下，行至風口，但仍有很多問題需要解決，比如被起火事件推到風口浪尖的安全問題，規(guī)劃以及技術(shù)路線等等。
再立風口
從最早用戶側(cè)儲能的“星星之火”，到電網(wǎng)側(cè)儲能爆發(fā)之后的“啞然失火”，再到現(xiàn)在新能源配置儲能的興起，作為可再生能源高比例應(yīng)用的關(guān)鍵支撐技術(shù)，儲能重新站在風口。
春江水暖鴨先知。2020年，寧德時代在募資200億元、自籌100億元的總?cè)谫Y中，有20億用于電化學儲能前沿技術(shù)儲備研發(fā)，155億涉及儲能電池的研發(fā)與生產(chǎn)。
峰會上，寧德時代新能源股份有限公司副總裁、儲能事業(yè)部總裁譚立斌提出，過去十年，儲能整體的發(fā)展步伐比較慢，但從企業(yè)的角度來看，近兩三年，企業(yè)在儲能領(lǐng)域的業(yè)務(wù)實現(xiàn)翻倍式增長。不過橫向來看，目前國外的業(yè)務(wù)發(fā)展更快?！艾F(xiàn)在在國家‘雙碳’目標和建設(shè)以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)的目標指引下，國內(nèi)的儲能業(yè)務(wù)發(fā)展也會步入快車道。”
除了儲能老牌企業(yè)外，遠景、華為等在風電光伏領(lǐng)域積累多年的企業(yè)也不斷加碼儲能。遠景能源董事長張雷曾在2020年提出，到2023年，遠景在三北高風速地區(qū)的風電度電成本能夠達到0.1元，發(fā)電側(cè)儲能成本也可以達到度電0.1元。
華為智能光伏業(yè)務(wù)總裁陳國光表示，要構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，光儲融合將是必由之路。儲能技術(shù)的融合創(chuàng)新將最終助力實現(xiàn)從光伏平價邁向光儲平價。
中國能源研究會理事長史玉波在致辭中表示，綠色低碳能源轉(zhuǎn)型趨勢下，儲能市場發(fā)展將呈現(xiàn)兩大趨勢，一是構(gòu)建新能源為主體的新型電力系統(tǒng)必將催生對大規(guī)模容量儲能的需求，存儲容量大、持續(xù)放電時間長、系統(tǒng)效率高、循環(huán)性能好的技術(shù)將脫穎而出。二是在能源互聯(lián)網(wǎng)趨勢下，分布式儲能規(guī)模化應(yīng)用將進一步加快。
國家能源局監(jiān)管總監(jiān)李冶表示，國家能源局正組織開展新型儲能“十四五”規(guī)劃研究，明確新型儲能發(fā)展目標、重點任務(wù)和保障措施，指導地方科學引導本地區(qū)新型儲能的發(fā)展。同時，完善政策體系，會同有關(guān)部門開展關(guān)于加快新型儲能發(fā)展的綜合性政策研究，重點破解新型儲能發(fā)展中存在的價格、市場等體制機制的約束，促進技術(shù)裝備和商業(yè)模式的創(chuàng)新。
他還指出，要持續(xù)推動儲能技術(shù)創(chuàng)新，將儲能納入“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃和能源技術(shù)創(chuàng)新“十四五”規(guī)劃的重點任務(wù)加以支持，依托儲能標準化工作平臺，積極推動完善儲能標準體系，加快重點標準的制定、修訂，會同有關(guān)部門加快推動儲能的學科建設(shè)。
電力規(guī)劃設(shè)計總院院長杜忠明預(yù)測，2025年全國新型儲能（抽水蓄能之外各類儲能總稱）規(guī)模約3000-5000萬千瓦，2030年進一步增加到1.5億千瓦左右。為實現(xiàn)“雙碳”目標，未來新型儲能規(guī)模將超10億千瓦。
安全：一票否決權(quán)
就在全行業(yè)都對未來充滿信心時，北京豐臺區(qū)北京國軒福威斯光儲充技術(shù)有限公司儲能電站施工調(diào)試過程中起火敲響了警鐘。
有參與項目調(diào)研的業(yè)內(nèi)專家在事故發(fā)生前就稱，該項目消防設(shè)施簡陋，大量線纜穿入穿出，而且離人流量較大的商場較近，有很大安全隱患。
國內(nèi)電池儲能站目前處于快速發(fā)展階段，由于缺乏商業(yè)模式，有的項目為爭取好的收益，不斷壓縮成本，消防安全投入被忽略或者降到最低。有專家調(diào)研了解到，國內(nèi)有些儲能項目，設(shè)置于寫字樓地下2層，滅火救援困難，有的則與相鄰建筑貼鄰，發(fā)生火災(zāi)容易擴大蔓延，有的缺乏早期預(yù)警和滅火設(shè)施，有的采用集裝箱箱體耐火性差等等；另一方面，鋰離子儲能熱管理技術(shù)和消防安全技術(shù)還有待研究提升，比如隱患分析、火災(zāi)檢測預(yù)警、隔熱、自動滅火等技術(shù)。
事故還暴露出監(jiān)管能力不足。截至2020年底，國內(nèi)儲能行業(yè)共有國家標準13項，行業(yè)標準18項，其中已頒布20項，11項正在編制流程中。由于對鋰離子電池儲能危險性認識不足，相關(guān)國家標準消防安全約束寬松。相對應(yīng)的，到2020年底，國內(nèi)電化學儲能的累計裝機規(guī)模已達3269.2MW，鋰離子電池的累計裝機為2902.4MW。
南方電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻發(fā)電有限公司技術(shù)中心總經(jīng)理陳滿參與了《電化學儲能電站設(shè)計規(guī)范》消防安全條款修編。他認為，北京4.16儲能電站火災(zāi)事故，短期內(nèi)會造成部分儲能項目停工檢查整改乃至取消，但是從電化學儲能行業(yè)健康有序長遠發(fā)展來說，是一個機會。
“這個事件將促進大家深入反思安全是儲能發(fā)展的前提，行業(yè)將加強對火災(zāi)安全的關(guān)注和投入，政府將從標準完善、加強監(jiān)管力度和推動技術(shù)創(chuàng)新、發(fā)展政策導向等方面促進儲能行業(yè)健康有序發(fā)展?！标悵M說。
在峰會期間舉辦的儲能安全與標準論壇上，陳滿做了《電化學儲能電站設(shè)計規(guī)范》消防安全條款修編思路主題報告。他指出時有發(fā)生的鋰離子電池儲能站火災(zāi)事故，嚴重威脅人身安全、資產(chǎn)安全以及儲能行業(yè)的健康有序發(fā)展，行業(yè)必須加強鋰離子儲能消防安全管理。提升鋰離子電池儲能站安全水平，首先要從儲能站建設(shè)抓起。
陳滿介紹，《電化學儲能電站設(shè)計規(guī)范》消防安全條款修編于今年3月前已經(jīng)完成專項調(diào)研、火災(zāi)試驗研究、條款修改，征求意見稿將于近期發(fā)布。《電化學儲能電站設(shè)計規(guī)范》消防安全條款修訂結(jié)合鋰離子電池建筑定性和儲能電站火災(zāi)爆炸特性，從鋰離子電池廠房總平面布置及平面布置、電池廠房建筑耐火、消防給水與滅火系統(tǒng)、事故通風、火災(zāi)報警系統(tǒng)、與其他建筑合建等多個方面給出具體技術(shù)要求，在標準建設(shè)層面切實推動儲能產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。
事實上，電化學儲能電站在火災(zāi)之外，還可能發(fā)生爆炸、化學風險、電氣風險。高安全、長壽命、低成本、高效率、易回收是儲能規(guī)?；瘧?yīng)用的五要素。安全位居第一，尤其在當下儲能有如此好的機遇情況下。
南方電網(wǎng)創(chuàng)新管理部副總經(jīng)理鄭耀東指出，“雙碳”目標為儲能的發(fā)展提供了新的機遇，儲能有了大規(guī)模發(fā)展的條件，目前它的成本正在不斷快速下降。但如果出現(xiàn)惡性競爭，則會影響到儲能的質(zhì)量和使用。
中關(guān)村儲能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟創(chuàng)始人、常務(wù)副理事長、中國能源研究會儲能專委會副主任委員俞振華提醒，現(xiàn)在很多省區(qū)強制新能源裝機配置儲能，也有可能造成劣幣驅(qū)逐良幣。儲能產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展需要政策機制強有力保障和支持，需要源于頂層機制的設(shè)計、適應(yīng)市場機制的商業(yè)模式。
短時儲能難解系統(tǒng)之“渴”
構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，需要儲能，但是需要多少儲能？需要什么形式的儲能？
2020年，華北、東北夏季“極熱無風”，風電最長低出力持續(xù)時間分別達58小時、92小時，西北冬季冷空氣間歇期，低出力最長持續(xù)時間接近120小時。光伏方面，2020年，華東和華中低出力集中在冬季，單次最長持續(xù)達8天，湖南、江西受持續(xù)大范圍陰雨影響，低出力持續(xù)時間最長超10天。
國家電網(wǎng)總工程師陳國平認為，“雙碳”目標必將帶來能源電力結(jié)構(gòu)深度變革，必須解決電力供應(yīng)、電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行及新能源高效利用的問題。發(fā)展抽水蓄能電站和新型儲能是提升系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力、促進新能源消納的重要措施，是新型電力系統(tǒng)中不可或缺的組成部分。
不過，陳國平指出，儲能可以解決未來日內(nèi)波動問題，但長期低出力與高負荷之間的矛盾，僅依靠儲能，成本會非常高。按照2030年風電、太陽能裝機達到12億千瓦的目標，儲能規(guī)模配置要在2.2億千瓦左右，其中抽水蓄能最多達到1億千瓦，另外1億千瓦的儲能怎么規(guī)劃，需要業(yè)界深入思考。
中關(guān)村儲能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟理事長、中科院工程熱物理所研究員陳海生分享了一組數(shù)據(jù)，截至2020年底，中國已投運儲能項目累計裝機規(guī)模35.6GW，占全球市場總規(guī)模的18.6%，同比增長9.8%。其中，抽水蓄能的累計裝機規(guī)模最大，為31.79GW，同比增長4.9%；電化學儲能的累計裝機規(guī)模位列第二，為3269.2MW，同比增長91.2%；在各類電化學儲能技術(shù)中，鋰離子電池的累計裝機規(guī)模最大，為2902.4MW。
鄭耀東認為，不同地區(qū)資源稟賦差異很大。以南方電網(wǎng)區(qū)域為例，“十四五”期間南方電網(wǎng)公司依然會十分重視發(fā)展抽水蓄能，因為抽水蓄能技術(shù)成熟、運行環(huán)保、全壽命周期度電成本只是新型儲能的四分之一左右。功率、能量、壽命以及安全性、經(jīng)濟性占有優(yōu)勢。但南方電網(wǎng)公司也將從創(chuàng)新及實踐的角度，鼓勵不同技術(shù)路線儲能的技術(shù)研究與示范應(yīng)用建設(shè)，以實際結(jié)果檢驗除抽水蓄能之外適合，或更適合電網(wǎng)大規(guī)模應(yīng)用的儲能技術(shù)。
杜忠明認為，隨著新型儲能工作位置由峰荷向腰荷延伸，配置時長將由“十四五”的2-4小時逐步延長。
中國科學院院士歐陽明高認為，儲能技術(shù)瓶頸必須要突破。從長遠看，氫能和儲能電池是未來儲能的主流方式。其中，鋰離子電池為代表的動力電池是短周期分布式小規(guī)?？稍偕茉磧Υ娴淖罴堰x擇，氫能是集中式可再生能源大規(guī)模長周期儲存的最佳途徑。
陳海生認為，哪種儲能技術(shù)能勝出，應(yīng)該靠市場來投票，未來一段時間各種儲能技術(shù)還將長期并存。
用戶側(cè)儲能價值探路
峰會上，不少與會代表提出應(yīng)盡快加快新型儲能規(guī)?；l(fā)展的頂層設(shè)計，盡快形成一個完整的新型電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計的理論體系，把新型儲能納入到規(guī)劃設(shè)計里去，明確儲能發(fā)展應(yīng)用的路線圖和時間表。
杜忠明直言，現(xiàn)在不少地方推行的新能源配儲能并不能解決所有問題。簡單的新能源加儲能無法達到和常規(guī)運營電站一致，必須智慧融合，建設(shè)大規(guī)模電網(wǎng)友好型新能源電站。“在新型儲能規(guī)劃中，不能因為某種儲能形式成本下降很快，就當作主要的?！?
他建議“十四五”期間在內(nèi)蒙古、新疆、青海、甘肅、四川、云南等西部新能源富集地區(qū)以新型友好綠色電站模式布局一批電源側(cè)新型儲能；在京津冀、長三角、粵港澳大灣區(qū)等中東部負荷中心地區(qū)以源網(wǎng)荷儲模式布局一批電網(wǎng)側(cè)和用戶側(cè)新型儲能；在偏遠地區(qū)結(jié)合分布式新能源布局一批新型儲能，重點解決獨立供電問題。
海博思創(chuàng)股份有限公司董事長張劍輝則提出，一要給儲能獨立身份，允許其直接參與市場交易，而不是依附于火電廠或者新能源電站。二是政策不要朝令夕改，特別是參與輔助服務(wù)市場的價格，否則會讓社會資本觀望，難以促進大規(guī)?？焖侔l(fā)展。三是要適當引入新能源參與市場交易，設(shè)計市場化懲罰機制，激發(fā)它對發(fā)電預(yù)測精度、突發(fā)情況響應(yīng)的需求，以此產(chǎn)生配備儲能的內(nèi)在需求。四是新能源強制配置的這部分儲能，建議要納入電網(wǎng)的統(tǒng)一規(guī)劃，便于電網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)配，真正把它在新能源場站內(nèi)的作用發(fā)揮出來。
“新能源從當初的輔助者成長為主要參與者，現(xiàn)在儲能的缺口非常大，只依靠新能源承擔這一責任不符合系統(tǒng)最優(yōu)原理，應(yīng)該賦予儲能獨立的市場地位，公平的競爭機會，讓市場主體投入建設(shè)，規(guī)?；瘍δ苁菢?gòu)建新型電力系統(tǒng)的剛需?！彼饔㈦姎舛麻L王仕城說。
相比新能源配套儲能、電網(wǎng)側(cè)儲能的熱鬧，用戶側(cè)儲能略顯落寞。展會上布局用戶側(cè)儲能業(yè)務(wù)的廠家，多數(shù)表示現(xiàn)在峰谷負荷套利空間有限，尤其是在一般工商業(yè)電價連降的情況下，發(fā)展用戶側(cè)儲能的積極性并不高。
中恒電氣上海煦達新能源科技有限公司總經(jīng)理李劍鐸在分論壇上透露，國內(nèi)看重大型儲能電站，電網(wǎng)側(cè)儲能或者新能源配套儲能都是幾十兆瓦時以上的，甚至用戶側(cè)儲能，談起來也至少是10兆瓦時、20兆瓦時。而國內(nèi)海量的工商業(yè)用戶，大多都只能裝配幾百千瓦時，能裝1兆瓦時的算中型企業(yè)。
李劍鐸說，基于這種情況，除了峰谷套利，利用梯次電池做中小型用戶儲能，挖掘用戶需量電費管理的潛力，參與需求側(cè)響應(yīng)是目前的潛在模式。
這與比亞迪電力科學研究院院長尹韶文介紹的一個英國儲能項目類似，即將幾百套3千瓦、6千瓦的小型儲能項目集中起來，以虛擬電廠的身份參與電力市場交易。
“雙碳”目標下，電力領(lǐng)域的所有參與方都在發(fā)生劇變，主動而謹慎者將把握先機。
