中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：數(shù)據(jù)顯示，未來(lái)5年儲(chǔ)能鋰電池產(chǎn)值復(fù)合增長(zhǎng)將超過(guò)40%，驅(qū)動(dòng)力主要來(lái)自于政策扶持、鋰電池性價(jià)比提升和儲(chǔ)能技術(shù)進(jìn)步?！峨姵刂袊?guó)》網(wǎng)認(rèn)為，隨著鋰電池技術(shù)的相對(duì)成熟和價(jià)格的逐步降低，產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)雄厚的鋰離子電池將憑借其良好的綜合性能，成為儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)未來(lái)的重點(diǎn)發(fā)展方向。
截至去年底，我國(guó)累計(jì)運(yùn)行儲(chǔ)能項(xiàng)目(不含抽水蓄能、壓縮空氣和儲(chǔ)熱)118個(gè)，累計(jì)裝機(jī)規(guī)模105.5MW，占全球儲(chǔ)能項(xiàng)目總裝機(jī)的11%，年復(fù)合增長(zhǎng)率為110%。從技術(shù)分布上看，運(yùn)行項(xiàng)目中，主要以鋰離子電池、鉛蓄電池和液流電池為主，且鋰離子電池的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模占比最大，占中國(guó)市場(chǎng)總裝機(jī)的2/3。
鋰電池被推到儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的風(fēng)口浪尖
從技術(shù)層面來(lái)看，儲(chǔ)能系統(tǒng)的核心單元主要由儲(chǔ)能變流器(PCS)、電池組(BP)和電池管理系統(tǒng)(BMS)組成，儲(chǔ)能監(jiān)控系統(tǒng)負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的維護(hù)，電池組占據(jù)了整個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)成本的60%左右。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2016》預(yù)測(cè)，到2020年總裝機(jī)規(guī)模將達(dá)24.2GW。
業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為，成本較低、技術(shù)相對(duì)成熟以及產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)雄厚的鋰離子電池和鉛炭電池，憑借其良好的綜合性能位居領(lǐng)先地位，將在未來(lái)成為儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)發(fā)展方向。
為支持儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展，今年4月底，國(guó)家能源局發(fā)布了《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃(2016-2030年)》，明確要求推動(dòng)先進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)創(chuàng)新，研究面向可再生能源并網(wǎng)、分布式及微電網(wǎng)、電動(dòng)汽車應(yīng)用的儲(chǔ)能技術(shù)。同時(shí)，掌握儲(chǔ)能技術(shù)各環(huán)節(jié)的關(guān)鍵核心技術(shù)，完成示范驗(yàn)證，整體技術(shù)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，引領(lǐng)國(guó)際儲(chǔ)能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
不少發(fā)達(dá)國(guó)家也十分重視鋰電在儲(chǔ)能領(lǐng)域的應(yīng)用。日本產(chǎn)經(jīng)省發(fā)起新一輪針對(duì)鋰電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的補(bǔ)貼計(jì)劃，劃撥100億日元，給予消費(fèi)者購(gòu)買系統(tǒng)價(jià)格2/3的資金補(bǔ)貼，希望借此提高可再生能源占比，有效管理峰值負(fù)荷、提高電力穩(wěn)定性。
對(duì)于鋰電池儲(chǔ)能的發(fā)展前景，業(yè)內(nèi)人士普遍持樂(lè)觀態(tài)度。數(shù)據(jù)顯示，預(yù)計(jì)未來(lái)5年儲(chǔ)能鋰電池產(chǎn)值復(fù)合增長(zhǎng)將超過(guò)40%，增長(zhǎng)的驅(qū)動(dòng)力主要來(lái)自于政策扶持、鋰電池性價(jià)比提升和儲(chǔ)能技術(shù)的進(jìn)步。
政策扶持與企業(yè)靚麗業(yè)績(jī)激活市場(chǎng)
在后續(xù)儲(chǔ)能補(bǔ)貼等政策的出臺(tái)及市場(chǎng)需求的推動(dòng)下，我國(guó)儲(chǔ)能市場(chǎng)達(dá)千億級(jí)規(guī)模，從事鋰電、鉛酸鉛炭?jī)?chǔ)能的相關(guān)企業(yè)將獲得市場(chǎng)擴(kuò)容機(jī)遇。
除了產(chǎn)業(yè)基本面利好支撐以外，上市公司良好業(yè)績(jī)也對(duì)市場(chǎng)表現(xiàn)形成推進(jìn)作用。據(jù)最近公布的一季報(bào)顯示，多氟多、當(dāng)升科技、天賜材料等公司業(yè)績(jī)靚麗。
天賜材料一季報(bào)顯示，公司凈利潤(rùn)實(shí)現(xiàn)增長(zhǎng)485.11%，預(yù)計(jì)上半年凈利潤(rùn)同比增長(zhǎng)430%至460%，盈利1.55至1.64億元;多氟多一季度實(shí)現(xiàn)凈利1.12億元，公司預(yù)計(jì)今年上半年凈利同比增長(zhǎng)250%至255%，主要因?yàn)楣拘履茉窗鎵K業(yè)務(wù)拉動(dòng)，六氟磷酸鋰進(jìn)入新景氣周期，價(jià)格回升較快，盈利能力較強(qiáng);當(dāng)升科技一季度實(shí)現(xiàn)凈利潤(rùn)1575萬(wàn)元，同比扭虧為盈。
滄州明珠2016 年一季度營(yíng)業(yè)收入為4.90億元，同比增長(zhǎng)22.31%。一季度業(yè)績(jī)大幅增長(zhǎng)主要是由于 BOPA 薄膜和鋰電池隔膜的利潤(rùn)大幅增加所致。其中，鋰離子電池隔膜產(chǎn)品利潤(rùn)增加主要受益于2,000萬(wàn)平方米干法鋰電池隔膜項(xiàng)目及2,500萬(wàn)平方米濕法鋰電池隔膜項(xiàng)目如期投產(chǎn)，促使新增產(chǎn)能在一季度得到有效釋放。隨著新產(chǎn)能的逐步釋放，公司鋰電池隔膜將進(jìn)入高速增長(zhǎng)期。
總體上看，與去年同期相比，2016年一季度鋰電池上市公司收入平均增長(zhǎng)50%，凈利潤(rùn)平均增長(zhǎng)400%。業(yè)內(nèi)專家分析，新能源汽車生產(chǎn)將持續(xù)放量，預(yù)計(jì)到2018年新能源汽車產(chǎn)量將突破100萬(wàn)輛，相應(yīng)動(dòng)力電池需求81Gwh，較2015年增長(zhǎng)近400%。
鋰電在儲(chǔ)能細(xì)分市場(chǎng)擁有適用空間
電網(wǎng)儲(chǔ)能門派眾多，包括物理儲(chǔ)能、化學(xué)儲(chǔ)能、超級(jí)電容、超導(dǎo)電儲(chǔ)等。高工產(chǎn)研鋰電研究所分析師李振強(qiáng)指出，當(dāng)前儲(chǔ)能技術(shù)呈多元化發(fā)展格局，每種技術(shù)都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。大型電網(wǎng)儲(chǔ)能整體技術(shù)本身不成熟，技術(shù)路線也多，除抽水蓄能外，目前還沒有一種技術(shù)在成本、安全、穩(wěn)定性等各項(xiàng)指標(biāo)上占明顯優(yōu)勢(shì)。不論是鋰電池還是其他技術(shù)都不成熟，都在產(chǎn)業(yè)化初期。
鋰電池用作儲(chǔ)能，可能因?yàn)椴少?gòu)成本高、體量小等原因無(wú)法滿足大規(guī)模電力容量電網(wǎng)建設(shè)要求。但是在整個(gè)電力系統(tǒng)領(lǐng)域，在儲(chǔ)能領(lǐng)域的細(xì)分市場(chǎng)，鋰電池儲(chǔ)能擁有它的適用空間。上海中興派能能源科技有限公司董事總經(jīng)理袁巍認(rèn)為，隨著鋰電池技術(shù)的進(jìn)步，鋰電池的價(jià)格會(huì)逐步降低，新電改方案的實(shí)施會(huì)給儲(chǔ)能“細(xì)分市場(chǎng)”帶來(lái)更多機(jī)會(huì)。
事實(shí)上，不管是國(guó)家級(jí)的鋰電池儲(chǔ)能示范項(xiàng)目還是分布式儲(chǔ)能、微電網(wǎng)建設(shè)等，鋰電池儲(chǔ)能的應(yīng)用和商業(yè)化速度都在加快，鋰電池儲(chǔ)能在儲(chǔ)能市場(chǎng)上的份額也在不斷加大。
中國(guó)科學(xué)院物理研究所研究員黃學(xué)杰指出，目前國(guó)家電網(wǎng)有各種儲(chǔ)能示范項(xiàng)目，從全球化學(xué)儲(chǔ)能角度而言，鋰電池和鈉硫電池的占比比較大，而在國(guó)內(nèi)還是以鋰電池為主，并且規(guī)模越來(lái)越大。鋰電池儲(chǔ)能應(yīng)用和動(dòng)力電池梯次利用的規(guī)模會(huì)越來(lái)越大，前提是要保證鋰電池的質(zhì)量過(guò)硬。
同時(shí)，不管是購(gòu)買新電池用作儲(chǔ)能還是動(dòng)力電池梯次利用儲(chǔ)能，國(guó)內(nèi)外諸多企業(yè)都已經(jīng)提前布局并獲得了成功應(yīng)用。特斯拉發(fā)布的家用儲(chǔ)能裝置電力墻已經(jīng)獲得了大量訂單，而國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池龍頭企業(yè)比亞迪除了將其鋰電池儲(chǔ)能裝置系統(tǒng)成功打入美國(guó)、日本、德國(guó)等高端儲(chǔ)能市場(chǎng)之外，更是與國(guó)家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)和中廣核等大型權(quán)威電力機(jī)構(gòu)開展了大型儲(chǔ)能電站的合作，同時(shí)還成功建起目前國(guó)內(nèi)唯一用于用戶商業(yè)化運(yùn)營(yíng)的電站。
“比亞迪在國(guó)內(nèi)外所提供的鋰電池儲(chǔ)能設(shè)備采用的都是比亞迪生產(chǎn)的新電池和電池管理系統(tǒng)?！北葋喌掀囉邢薰倦娏茖W(xué)院南區(qū)總經(jīng)理葉濤表示，雖然在鋰電池儲(chǔ)能商業(yè)化初期，由于價(jià)格高的因素，離大規(guī)模推廣普及還有一定的距離。但隨著技術(shù)的進(jìn)步和鋰電池儲(chǔ)能的興起，率先在鋰電池儲(chǔ)能進(jìn)行布局的企業(yè)將會(huì)搶占更多先機(jī)。
未來(lái)或?qū)⒅攸c(diǎn)攻克梯次利用技術(shù)
當(dāng)前，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，裝載鋰電池的新能源汽車?yán)m(xù)航里程應(yīng)該大于150公里，車廠也是按照該標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。當(dāng)電池組實(shí)際容量衰減到70%時(shí)，也就是充足電只能行駛105公里的時(shí)候，客戶就可能認(rèn)為電池已經(jīng)壞了，不敢繼續(xù)使用。而根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)電池容量衰減到80%的時(shí)候，就應(yīng)該被更換掉。
實(shí)際上，80%剩余容量的電池還是可以使用的，比如用在儲(chǔ)能電站。因?yàn)殇囯姵貙?duì)循環(huán)次數(shù)的壽命曲線近乎線性，對(duì)儲(chǔ)能來(lái)說(shuō)，電動(dòng)汽車容量衰減到70-80%的電池組只是比能量小了，還是能夠使用。這無(wú)疑是延長(zhǎng)了電池組的生命周期，降低了其使用成本。如此便是實(shí)現(xiàn)了電池的梯次利用，儲(chǔ)能電池下一階段需要重點(diǎn)探索。
中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟研究經(jīng)理李岱昕認(rèn)為，電動(dòng)汽車電池要二次利用，雖然動(dòng)力電池系統(tǒng)的循環(huán)容量降低到最初狀態(tài)的70%-80%以下就不再適于電動(dòng)汽車應(yīng)用，但是剩余的儲(chǔ)能容量依舊可以用于對(duì)充放電功率要求不高的領(lǐng)域，增加全壽命周期的使用價(jià)值。
然而，電池梯次利用也存在一定問(wèn)題。例如將一組一百多節(jié)的電池拆下，經(jīng)過(guò)重新測(cè)試，再配置到儲(chǔ)能系統(tǒng)上去，這個(gè)過(guò)程所耗費(fèi)的人工、時(shí)間成本非常大，極不劃算，失去了電池組梯次利用的意義，這是阻礙電池梯次利用最主要的原因。
對(duì)此，業(yè)內(nèi)專家表示，未來(lái)汽車電池組的組成一定是模塊化的，這就好比是鉛酸電池，12伏的鉛酸電池里面有6個(gè)電池串，也可以把有100多節(jié)的電池包做成6或8個(gè)模塊。如此電池梯次利用的工作量就會(huì)大大減小。
與此同時(shí)，如何將BMS模塊化，并與模塊化的電池相結(jié)合，也是必須考慮的一個(gè)問(wèn)題。目前電池PACK的BMS是以部件的形式獨(dú)立于電池安裝的，以后的設(shè)計(jì)將會(huì)把BMS和電池模塊集成在一起，構(gòu)成具有電池信息的智能電池模組。
電動(dòng)汽車退役下來(lái)的電池模組拆下來(lái)之后，內(nèi)部的相關(guān)數(shù)據(jù)就變得可知了，不再需要對(duì)電池測(cè)試配組，也節(jié)省了重新組裝的工作，只需根據(jù)電池模組的信息，直接往儲(chǔ)能站上安裝就可以。從汽車電池PACK轉(zhuǎn)變?yōu)閮?chǔ)能電池組的梯次利用過(guò)程就變得非常容易，梯次利用的難點(diǎn)將得以真正解決。
原標(biāo)題:儲(chǔ)能領(lǐng)域冉冉升起鋰電新星
