中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：電化學(xué)儲(chǔ)能應(yīng)用場(chǎng)景多元,多技術(shù)路線并存。儲(chǔ)能能起到電能的時(shí)間平移作用,在電力系統(tǒng)中具有廣泛應(yīng)用,電化學(xué)儲(chǔ)能具有響應(yīng)時(shí)間短、能量密度大、維護(hù)成本低、靈活方便等優(yōu)點(diǎn),是大容量?jī)?chǔ)能技術(shù)的重要發(fā)展方向。從應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)看,大規(guī)模可再生能源并網(wǎng)、分布式發(fā)電與微電網(wǎng)、輔助服務(wù)、電力輸配和用戶(hù)側(cè)是主要的五類(lèi)應(yīng)用場(chǎng)景;從技術(shù)類(lèi)型來(lái)看,當(dāng)前主流的電化學(xué)儲(chǔ)能主要包括鋰離子電池、鉛炭電池、全釩液流電池和鈉硫電池四大類(lèi)。
全球儲(chǔ)能蓬勃發(fā)展,政策是重要推手。據(jù)統(tǒng)計(jì),截至2016年底全球投運(yùn)電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模達(dá)1769.9MW,同比增長(zhǎng)56%,2012到2016年復(fù)合增速32%。2016年全球新增投運(yùn)的電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目裝機(jī)規(guī)模638.5MW,同比增長(zhǎng)87%,呈加速發(fā)展之勢(shì),其中輔助服務(wù)是主要的應(yīng)用場(chǎng)景,鋰離子電池是主要的技術(shù)類(lèi)型。美國(guó)累計(jì)裝機(jī)規(guī)模領(lǐng)先,補(bǔ)貼、強(qiáng)制采購(gòu)計(jì)劃等政策是美國(guó)儲(chǔ)能發(fā)展的重要推手。
國(guó)內(nèi)電化學(xué)儲(chǔ)能僅243MW,發(fā)展?jié)摿Υ?。截?016年底,中國(guó)投運(yùn)的電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模達(dá)243MW,同比增長(zhǎng)72%;2016年新增投運(yùn)規(guī)模101.4MW,同比增長(zhǎng)299%,可再生能源并網(wǎng)是主要應(yīng)用場(chǎng)景,鋰電和鉛蓄電池是主要的技術(shù)類(lèi)型。據(jù)預(yù)測(cè),到2020我國(guó)電化學(xué)儲(chǔ)能累計(jì)裝機(jī)規(guī)模將達(dá)2GW,約為2015年底累計(jì)裝機(jī)量的15倍。
有利因素積聚,國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能有望提速發(fā)展。政策層面,電化學(xué)儲(chǔ)能獲得“三北”地區(qū)輔助服務(wù)市場(chǎng)主體地位,東北地區(qū)已開(kāi)展電力輔助服務(wù)試點(diǎn),儲(chǔ)能相關(guān)的補(bǔ)貼政策正在探討之中;國(guó)內(nèi)棄風(fēng)、棄光問(wèn)題日趨嚴(yán)重,電改推動(dòng)了新能源微電網(wǎng)、需求側(cè)響應(yīng)的發(fā)展,客觀上拉動(dòng)了儲(chǔ)能需求;與此同時(shí)儲(chǔ)能系統(tǒng)成本也在快速下降。目前,規(guī)劃的各應(yīng)用場(chǎng)景下的儲(chǔ)能大項(xiàng)目呈現(xiàn)井噴之勢(shì),國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能即將提速發(fā)展。
投資建議。國(guó)內(nèi)輔助服務(wù)市場(chǎng)和工商業(yè)用戶(hù)側(cè)的儲(chǔ)能項(xiàng)目盈利模式相對(duì)直接清晰,有望率先實(shí)現(xiàn)商業(yè)化,建議關(guān)注具有儲(chǔ)能參與電網(wǎng)調(diào)頻運(yùn)行業(yè)績(jī)的科陸電子,以及通過(guò)“投資+運(yùn)營(yíng)”模式大力拓展工商業(yè)用戶(hù)側(cè)儲(chǔ)能、卡位優(yōu)勢(shì)明顯的南都電源;從彈性角度建議關(guān)注鉛炭技術(shù)實(shí)力較強(qiáng)的圣陽(yáng)股份。
風(fēng)險(xiǎn)提示。儲(chǔ)能政策落地及成本下降迚度不及預(yù)期。
一、應(yīng)用場(chǎng)景多元，多技術(shù)路線并存
1.1廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)，重點(diǎn)關(guān)注五大場(chǎng)景
儲(chǔ)能，指電能的存儲(chǔ)，它將電能變成可以?xún)?chǔ)存的商品。根據(jù)電力自身屬性，對(duì)于傳統(tǒng)電力系統(tǒng)而言， 電力的發(fā)、輸、配、用需瞬間完成，即通常所說(shuō)的“即發(fā)即用”發(fā)出的電必須即時(shí)傳輸，發(fā)電和用電也必須實(shí)時(shí)平衡。儲(chǔ)能可起到時(shí)間平移的作用，發(fā)出的電力不再必須即時(shí)傳輸，發(fā)電和用電也不 再必須實(shí)時(shí)平衡，因而具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。
目前，儲(chǔ)能在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用主要包括五大場(chǎng)景，即：大規(guī)?？稍偕茉床⒕W(wǎng)、分布式發(fā)電與微 電網(wǎng)、輔助服務(wù)、電力輸配、用戶(hù)側(cè)。
(1)大規(guī)模可再生能源并網(wǎng) 風(fēng)電、光伏等清潔能源發(fā)電具有間歇性和波動(dòng)性特點(diǎn)，輸出功率波動(dòng)較大，隨著近年風(fēng)電、光伏的大規(guī)模發(fā)展，棄風(fēng)、棄光等問(wèn)題凸顯。
以風(fēng)電為例，儲(chǔ)能裝置可以在大規(guī)模新能源并網(wǎng)方面發(fā)揮重要作用：
1) 減少棄風(fēng)限電。風(fēng)電場(chǎng)可在風(fēng)電出力高峰且系統(tǒng)消納能力不足時(shí)通過(guò)儲(chǔ)能裝置吸收過(guò)剩的風(fēng)電， 并在系統(tǒng)用電負(fù)荷較高而風(fēng)電出力不足時(shí)釋放電能，從而減少棄風(fēng)限電給風(fēng)電場(chǎng)帶來(lái)的損失。
2) 降低系統(tǒng)備用容量，減少輸電通道建設(shè)容量。安裝在風(fēng)電場(chǎng)的儲(chǔ)能設(shè)施能夠平抑風(fēng)電場(chǎng)的功率波動(dòng)，増加風(fēng)電場(chǎng)出力的可控性和可調(diào)節(jié)性，從而降低用于調(diào)峰調(diào)頻等功能的系統(tǒng)備用電源容量，同 時(shí)所需的電網(wǎng)通道容量也會(huì)有所下降，降低電網(wǎng)通道建設(shè)成本。
以張北風(fēng)光儲(chǔ)輸示范項(xiàng)目為例，該項(xiàng)目一期工程建設(shè)風(fēng)電98.5MW、光伏40MW、儲(chǔ)能裝置20MW(包括14MW/63MWh鋰離子電池和2MW/8MWh全釩液流電池），通過(guò)風(fēng)光儲(chǔ)出力互補(bǔ)，聯(lián)合出力波動(dòng)滿(mǎn)足小于7%的系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)，跟蹤發(fā)電計(jì)劃滿(mǎn)足小于3%的系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)，減少了 89%的棄風(fēng)電量。
(2)分布式發(fā)電和微電網(wǎng)
2015年7月，國(guó)家能源局發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)新能源微電網(wǎng)示范項(xiàng)目建設(shè)的指導(dǎo)意見(jiàn)|國(guó)能新能【2015】 265號(hào)），明確指出新能源微電網(wǎng)代表了未來(lái)能源發(fā)展趨勢(shì)，是“互聯(lián)網(wǎng)+”在能源領(lǐng)域的創(chuàng)新性應(yīng)用；同時(shí)，新能源微電網(wǎng)是電網(wǎng)配售側(cè)向社會(huì)主體放開(kāi)的一種具體方式，符合電力體制改革的方向， 未來(lái)新能源微電網(wǎng)的發(fā)展將帶動(dòng)儲(chǔ)能的需求。
儲(chǔ)能是微電網(wǎng)中的必要元件。在微電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)主要發(fā)揮靈活調(diào)節(jié)和平滑波動(dòng)等功能， 一般來(lái)說(shuō)微電網(wǎng)中含有光伏、天然氣等分布式電源，儲(chǔ)能為分布式電源的接入提供重要支撐，包括
抑制分布式電源的功率波動(dòng)、減少分布式電源對(duì)用戶(hù)電能質(zhì)量的影響、提高配網(wǎng)利用效率等；離網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)還可作為微電網(wǎng)系統(tǒng)的主電源，保持微電網(wǎng)的電壓和頻率穩(wěn)定，確保微電網(wǎng)的穩(wěn) 定運(yùn)行。
除了微電網(wǎng)以外，儲(chǔ)能也可以和屋頂分布式光伏等結(jié)合使用，將富裕的光伏發(fā)電存儲(chǔ)起來(lái)在需要時(shí)使用，這種模式在美國(guó)、德國(guó)、澳大利亞等國(guó)家應(yīng)用相對(duì)較多。
(3)電網(wǎng)調(diào)峰、調(diào)頻等輔助服務(wù)
由于儲(chǔ)能裝置具有良好的充放電控制性能，通過(guò)控制儲(chǔ)能裝置的充放電狀態(tài)及速率，可以實(shí)現(xiàn)參與電網(wǎng)的調(diào)峰和調(diào)頻。
以調(diào)頻為例，在電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，自動(dòng)發(fā)電控制（AGC)是電網(wǎng)調(diào)頻的重要方式，通過(guò)裝在發(fā)電廠和調(diào)度中心的自動(dòng)裝置隨系統(tǒng)頻率的變化自動(dòng)増、減發(fā)電機(jī)的發(fā)電出力，保持系統(tǒng)頻率在較小 的范圍內(nèi)波動(dòng)。一般電網(wǎng)調(diào)頻功能主要由水電機(jī)組、燃?xì)鈾C(jī)組以及燃煤機(jī)組等傳統(tǒng)電源提供，由于這些電源均由具有旋轉(zhuǎn)慣性的機(jī)械器件組成，將一次能源（煤炭、天然氣等）轉(zhuǎn)換成電能需要經(jīng)歷 _系列過(guò)程，調(diào)頻性能受到影響，具體表現(xiàn)為調(diào)節(jié)的延遲、偏差（超調(diào)和欠調(diào)）等。
儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠快速、精確地控制功率輸出，具有優(yōu)越的調(diào)頻性能，相比傳統(tǒng)機(jī)組，特別是調(diào)頻能力較差的火電機(jī)組，儲(chǔ)能調(diào)頻體現(xiàn)了較大的效果差異，例如：儲(chǔ)能可以瞬時(shí)達(dá)到指令目標(biāo)功率，能在 幾秒鐘內(nèi)快速響應(yīng)負(fù)荷需求，但火電機(jī)組有幾十秒至分鐘級(jí)別的延遲和爬升過(guò)程。
2013年9月，北京京能石景山熱電廠3號(hào)機(jī)組2MW鋰離子電池儲(chǔ)能電力調(diào)頻系統(tǒng)正式運(yùn)行，這是國(guó)內(nèi)第一個(gè)以提供電網(wǎng)調(diào)頻服務(wù)為主的儲(chǔ)能系統(tǒng)示范項(xiàng)目，3號(hào)機(jī)組為220MW燃煤供熱機(jī)組，配置2MW鋰電儲(chǔ)能系統(tǒng)后AGC調(diào)頻性能明顯改善。該項(xiàng)目采用合同能源管理模式，投資方預(yù)計(jì)5-6年 收回成本。
另外，大連200MW/800MWh全釩液流儲(chǔ)能電站示范項(xiàng)目也已核準(zhǔn)，該項(xiàng)目主要用于調(diào)峰。
(4 )電力輸配
儲(chǔ)能在電力輸配領(lǐng)域的應(yīng)用主要包括：無(wú)功支持、緩解輸電阻塞、延緩輸配電設(shè)備擴(kuò)容和變電站內(nèi) 的直流電源等。按照目前的成本，儲(chǔ)能做無(wú)功補(bǔ)償和變電站直流電源相對(duì)原有選擇（電容器組和鉛 酸電池）價(jià)格較為昂貴，但在延緩輸配電設(shè)備擴(kuò)容和緩解輸電阻塞方面具有較好的效益，在負(fù)荷接 近設(shè)備容量的輸配電系統(tǒng)內(nèi)，將儲(chǔ)能安裝在原本需要升級(jí)的輸配電設(shè)備下游位置來(lái)延緩或避免擴(kuò)容， 可以實(shí)現(xiàn)利用較小容量的儲(chǔ)能設(shè)備來(lái)延緩需要很大投入的電網(wǎng)擴(kuò)容投資。
以福建安溪移動(dòng)式儲(chǔ)能電站為例，該工程是2012年福建省電科院牽頭實(shí)施完成的移動(dòng)式儲(chǔ)能電站示 范工程，該工程通過(guò)采用125kW/250kWh移動(dòng)儲(chǔ)能裝置，在用電低谷時(shí)由電網(wǎng)向電池組充電，用電 高峰時(shí)電池組放電，使得安溪農(nóng)網(wǎng)配電臺(tái)區(qū)的供電能力提高40%以上，緩解了尖峰負(fù)荷時(shí)的用電缺口問(wèn)題。
(5)用戶(hù)側(cè)
分時(shí)電價(jià)管理是用戶(hù)側(cè)儲(chǔ)能的主要應(yīng)用模式，電力用戶(hù)可根據(jù)自身實(shí)際情況安排用電計(jì)劃，將電價(jià)較高時(shí)段的電力需求轉(zhuǎn)移至電價(jià)較低的時(shí)段實(shí)現(xiàn)，從而達(dá)到降低總體用電成本的目的。
安裝于工商業(yè)用戶(hù)端或園區(qū)的儲(chǔ)能系統(tǒng)是我國(guó)用戶(hù)側(cè)儲(chǔ)能的主要形式，通過(guò)峰谷電價(jià)差套利是最主 要的盈利手段，容量費(fèi)用管理和需求側(cè)管理等是輔助盈利點(diǎn)。由于儲(chǔ)能系統(tǒng)成本有差異，各地區(qū)的峰谷電價(jià)差不同，項(xiàng)目的盈利空間也有差別。
國(guó)內(nèi)應(yīng)用于工商業(yè)用戶(hù)端分時(shí)電價(jià)管理的商用儲(chǔ)能項(xiàng)目已經(jīng)開(kāi)始涌現(xiàn)。例如，2016年8月，南都電源與無(wú)錫星洲科苑公用設(shè)施開(kāi)發(fā)有限公司簽訂《儲(chǔ)能電站合同》，擬共同實(shí)施15MW/120MWh的電 力儲(chǔ)能電站項(xiàng)目，南都電源在谷時(shí)段或平時(shí)段以相應(yīng)時(shí)段的10KV電價(jià)向無(wú)錫星洲科苑購(gòu)電，在峰時(shí)段或平時(shí)段向無(wú)錫星洲科苑以相應(yīng)時(shí)段的交易電價(jià)（110KV) *約定折扣比例的價(jià)格售電。
1.2多技術(shù)路線并存，重點(diǎn)關(guān)注電化學(xué)儲(chǔ)能
目前，大容量?jī)?chǔ)能技術(shù)主要有機(jī)械儲(chǔ)能（抽水蓄能、飛輪儲(chǔ)能、壓縮空氣儲(chǔ)能等）、電磁儲(chǔ)能（超導(dǎo) 磁儲(chǔ)能、超級(jí)電容等）、儲(chǔ)熱和電化學(xué)儲(chǔ)能（鉛炭電池、鋰電池、鈉硫電池、全釩液流電池）等。
抽水蓄能是當(dāng)前最成熟、最經(jīng)濟(jì)的大容量?jī)?chǔ)能技術(shù)，具有規(guī)模大、壽命長(zhǎng)、運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)，已 大規(guī)模應(yīng)用于系統(tǒng)調(diào)峰、調(diào)頻和備用等領(lǐng)域，截至2015年底我國(guó)抽水蓄能裝機(jī)規(guī)模達(dá)22.7GW，約占全國(guó)電源裝機(jī)規(guī)模的1.5%。但抽水蓄能也有它自身的局限性，其受到地形條件的限制較大，必須 具有合適建造上下水庫(kù)的地理?xiàng)l件，建設(shè)周期較長(zhǎng)，電站規(guī)模一般100~2000MW，主要用于電力系 統(tǒng)的調(diào)峰、調(diào)頻、備用等輔助服務(wù)。
電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)具有響應(yīng)時(shí)間短、能量密度大、維護(hù)成本低、靈活方便等優(yōu)點(diǎn)，是目前大容量?jī)?chǔ)能 技術(shù)的重點(diǎn)發(fā)展方向之一，具有儲(chǔ)能大規(guī)模推廣所需的批量化、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，以及便于安裝、運(yùn)行 與維護(hù)等特點(diǎn)。從當(dāng)前儲(chǔ)能裝機(jī)應(yīng)用情況來(lái)看，電化學(xué)儲(chǔ)能是抽水蓄能以外的最主要的形式，鉛蓄 (鉛炭）電池、鋰離子電池、全釩液流電池、鈉硫電池是電化學(xué)儲(chǔ)能的四種主要形式。
(1 )鉛炭電池
鉛酸電池是一種酸性蓄電池，電解質(zhì)溶液為硫酸，正極和負(fù)極分別為二氧化鉛（Pb〇2)和絨狀鉛，
具有價(jià)格低廉、技術(shù)成熟、安全可靠、工作溫度寬、可再生利用率高等優(yōu)點(diǎn)，在汽車(chē)啟動(dòng)電源、UPS 等傳統(tǒng)領(lǐng)域占主導(dǎo)地位，在新能源發(fā)電尤其是小型風(fēng)力發(fā)電、獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)中也占據(jù)較多的份額。鉛酸電池主要缺點(diǎn)為：循環(huán)壽命比較短，80%充放電深度下循環(huán)壽命1000次左右；能量密度低， 約30~40Wh/kg。
鉛炭電池是在傳統(tǒng)鉛酸電池的鉛負(fù)極中以“內(nèi)并”或“內(nèi)混”的形式引入具有電容特性的碳材料而 形成的新型儲(chǔ)能裝置，正極為二氧化鉛，負(fù)極為鉛-碳復(fù)合電極，既具有鉛酸電池的成本低、安全性好等優(yōu)點(diǎn)，且在循環(huán)壽命、充電倍率等方面相較鉛酸電池明顯改善，鉛炭電池100%放電深度下循環(huán)壽命可達(dá)2500~3000次。
但相對(duì)于其他電化學(xué)儲(chǔ)能，鉛炭電池的循環(huán)次數(shù)和能量密度仍然偏低。
(2 )鋰離子電池
鋰離子電池由正負(fù)電極、隔膜、電解質(zhì)溶液組成。正極是鋰金屬氧化物如磷酸鐵鋰、錳酸鋰等，負(fù) 極是石墨、鈦酸鋰等，電解質(zhì)溶液為鋰鹽的有機(jī)溶液。電池在充電時(shí)，鋰離子從正極材料脫出，通過(guò)電解質(zhì)溶液和隔膜遷移至負(fù)極并嵌入到負(fù)極材料中；放電時(shí)，鋰離子從負(fù)極材料脫逸，再次通過(guò) 電解質(zhì)溶液與隔膜嵌入到正極，從而實(shí)現(xiàn)電能的存儲(chǔ)與釋放。目前，已獲得規(guī)模示范應(yīng)用的鋰離子 儲(chǔ)能主流為采用磷酸鐵鋰為正極的能量型/功率型電池和采用鈦酸鋰為負(fù)極的功率型電池。
鋰離子電池目前在儲(chǔ)能領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛，其主要優(yōu)點(diǎn)為：
能量/功率密度高，磷酸鐵鋰電池比能量約90Wh/kg~190Wh/kg;循環(huán)壽命較長(zhǎng)，磷酸鐵鋰電 池壽命可達(dá)3000次，鈦酸鋰電池壽命可達(dá)10000次；
關(guān)注度高，應(yīng)用范圍寬（分布式發(fā)電及微網(wǎng)、調(diào)頻、可再生能源并網(wǎng)等），受益鋰離子電池在新 能源汽車(chē)領(lǐng)域的大規(guī)模應(yīng)用，技術(shù)進(jìn)步快，發(fā)展?jié)摿Υ蟆?
鋰離子電池在大容量?jī)?chǔ)能中應(yīng)用還存在不足：
成本高。規(guī)?；囯姵氐膽?yīng)用從原材料成本到加工生產(chǎn)成本都比較高，因而初始投資較大，其中電池材料占據(jù)電池成本的絕大部分，但近年呈現(xiàn)成本快速下降的趨勢(shì)；
安全隱患。鋰離子電池易在過(guò)充或內(nèi)部發(fā)生短路時(shí)溫度升高，嚴(yán)重時(shí)引起著火甚至爆炸。
(3)全釩液流電池
以具有流動(dòng)性的電解質(zhì)溶液作為活性物質(zhì)，輸出功率和儲(chǔ)能容量相互獨(dú)立，功率大小取決于電堆，容量大小取決于電解液容量，可通過(guò)増加電解液量或提高電解液濃度達(dá)到増加電池容量的目的。目前主要的液流電池包括鐵鉻電池、鋅溴電池及全釩電池等，其中全釩液流電池發(fā)展較快。
全釩液流電池的主要優(yōu)點(diǎn)包括：
功率與容量可以獨(dú)立設(shè)計(jì)。在全釩液流電池系統(tǒng)中，由于電極板是電池發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)的場(chǎng)所，故單電池的功率主要取決于電極板的面積，増大電堆的數(shù)量和電極板的面積，即可増大電池系 統(tǒng)的輸出功率；電池的化學(xué)能主要存儲(chǔ)在電解質(zhì)溶液里，故電池系統(tǒng)的儲(chǔ)能容量取決于電解液 的濃度和體積，増大電解液的濃度和儲(chǔ)液罐的容積，即可増大電池系統(tǒng)的儲(chǔ)能容量。
循環(huán)壽命長(zhǎng)。電池反應(yīng)時(shí)只是釩離子在不同價(jià)態(tài)間轉(zhuǎn)換，沒(méi)有其他的物相變化，理論上可以對(duì)其進(jìn)行任意程度的、無(wú)限多次的充放電，平均充放電循環(huán)達(dá)到13000次。
常溫常壓下工作，無(wú)潛在的爆炸或著火風(fēng)險(xiǎn)，安全性好。
但全釩液流電池能量密度和能量轉(zhuǎn)換效率偏低，占地面積會(huì)相對(duì)較大，此外相對(duì)其他儲(chǔ)能系統(tǒng)増加了管道、泵、閥等輔助部件，結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，一定程度影響系統(tǒng)可靠性。
(4)鈉硫電池
鈉硫電池正負(fù)極活性物質(zhì)分別是硫和熔融態(tài)金屬鈉，固體氧化鋁陶瓷同時(shí)起電解質(zhì)和隔膜的作用。 放電時(shí)，金屬鈉在隔膜表面被氧化為鈉離子，并通過(guò)電解質(zhì)與正極的硫結(jié)合，還原為多硫化鈉化合物，同時(shí)電子通過(guò)外電路回到正極，充電過(guò)程與之相反。
鈉硫電池的主要特點(diǎn)為：
比能量大，理論能量密度可以達(dá)到750Wh/kg,實(shí)際200Wh/kg左右，可實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積?。?
壽命相對(duì)較長(zhǎng)，NGK宣稱(chēng)的放電深度90%時(shí)的循環(huán)次數(shù)可達(dá)4500次，壽命可達(dá)15年；
集裝箱型設(shè)計(jì)，即插即用，減少安裝周期和費(fèi)用。
但是鈉硫電池也存在不足：
電池短路時(shí)高溫、熔融態(tài)的鈉和硫會(huì)直接接觸，放出大量的熱，可能引起火災(zāi)、甚至爆炸，目前在鈉硫電池市場(chǎng)占據(jù)壟斷地位的日本NGK公司已先后發(fā)生過(guò)兩次鈉硫電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的火災(zāi)事故；
鈉硫電池的工作溫度在300°C~ 350°C之間，需要附加供熱設(shè)備和保溫設(shè)施。
(5 )電化學(xué)儲(chǔ)能適用性對(duì)比
根據(jù)各類(lèi)電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的差異，不同電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)在不同應(yīng)用場(chǎng)景的適用性不同：
鉛炭電池：成本相對(duì)便宜，產(chǎn)業(yè)鏈成熟，是預(yù)算不高或早期建設(shè)階段的較優(yōu)選擇，是分布式發(fā) 電及微電網(wǎng)、用戶(hù)側(cè)的備選技術(shù)之_；
鋰離子電池：既可作削峰填谷這種能量型應(yīng)用又可作調(diào)頻這種功率型應(yīng)用，應(yīng)用范圍最廣，可 作為集中式可再生能源并網(wǎng)、調(diào)頻輔助服務(wù)、電力輸配、分布式發(fā)電及微網(wǎng)、用戶(hù)側(cè)等領(lǐng)域的 備選技術(shù)方案；
全釩液流電池：在存儲(chǔ)容量和服役壽命方面有較強(qiáng)優(yōu)勢(shì)，可作為電網(wǎng)側(cè)調(diào)峰、集中式可再生能 源并網(wǎng)等領(lǐng)域的優(yōu)先備選方案；
鈉硫電池：在儲(chǔ)存能量、能量密度和壽命方面均有較強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，可作為集中式可再生能源并 網(wǎng)和電網(wǎng)側(cè)調(diào)峰的備選技術(shù)，但技術(shù)和市場(chǎng)基本被日本NGK一家壟斷，國(guó)內(nèi)發(fā)展前景不明朗
二、全球儲(chǔ)能蓬勃發(fā)展，政策是重要推手
2.1全球電化學(xué)儲(chǔ)能快速發(fā)展，2012-2016年復(fù)合增速32%
(1 )截至2016年全球電化學(xué)儲(chǔ)能規(guī)模1.77GW,同比増56%
據(jù)儲(chǔ)能聯(lián)盟（CNESA)不完全統(tǒng)計(jì)，截至2016年底，全球投運(yùn)儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī) 規(guī)模168.7GW,同比増長(zhǎng)2.4%。其中電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模達(dá)1769.9MW,同比増長(zhǎng)56%。?
全球電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模保持穩(wěn)步増長(zhǎng)，近五年的年復(fù)合増長(zhǎng)率（2012-2016 )達(dá)32%。 2016年全球新増投運(yùn)的電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目裝機(jī)規(guī)模達(dá)638.5MW,同比増長(zhǎng)87%。
(2 )主要的技術(shù)類(lèi)型和應(yīng)用場(chǎng)景
從技術(shù)類(lèi)型來(lái)看，截至2015年底，鋰離子電池、鈉硫電池、鉛蓄電池、液流電池市場(chǎng)份額分別為 39%、38%、12%和5%。2016年，全球新投運(yùn)的電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目中，鋰離子電池、鈉硫電池、鉛 蓄電池三類(lèi)合計(jì)占比超過(guò)99%,其中鋰離子比重達(dá)85%,使得截至2016年底鋰離子電池裝機(jī)占比 達(dá)到65%,遠(yuǎn)領(lǐng)先于其他技術(shù)類(lèi)型。
從應(yīng)用領(lǐng)域來(lái)看，目前全球已投運(yùn)的儲(chǔ)能項(xiàng)目在電網(wǎng)中的應(yīng)用主要集中在移峰填谷、可再生能源并 網(wǎng)、調(diào)頻及輔助服務(wù)、分布式電源及微電網(wǎng)等領(lǐng)域。截至2015年底，風(fēng)電等可再生能源并網(wǎng)約占 43%,調(diào)頻及輔助服務(wù)約占24%,電力輸配占19%,分布式發(fā)電及微網(wǎng)約占13%。2016年新増電儲(chǔ)能裝機(jī)中，調(diào)頻及輔助服務(wù)領(lǐng)域的新増裝機(jī)規(guī)模達(dá)282.7MW,占比44%,發(fā)展迅猛。
從區(qū)域市場(chǎng)來(lái)看，截至2015年底，美國(guó)運(yùn)行的儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)規(guī)模最多，約占全球總裝機(jī)的45%, 其次是曰本和中國(guó)，分別占33%和11%。2016年，除了美國(guó)、中國(guó)、曰本外，德國(guó)、韓國(guó)、澳大 利亞等國(guó)家新増裝機(jī)規(guī)模相對(duì)較大，儲(chǔ)能系統(tǒng)產(chǎn)品供應(yīng)商中，排名前五的為L(zhǎng)G Chem、三星SDI、 比亞迪、NGK和kokam,合計(jì)市場(chǎng)份額約73%,其中LG Chem、三星SDI、比亞迪、kokam主要 走鋰電技術(shù)路線，NGK為鈉硫電池路線。
(3 )全球電化學(xué)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)有望加速發(fā)展
整體來(lái)看，全球電化學(xué)儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模較小，但呈加速發(fā)展之勢(shì)，從2015年下半年開(kāi)始，國(guó)際儲(chǔ)能市 場(chǎng)發(fā)展迅速。根據(jù)CNESA的統(tǒng)計(jì)，2015年7月-2016年12月，全球新増的規(guī)劃儲(chǔ)能裝機(jī)為2.5GW (不包含抽水蓄能和儲(chǔ)熱），用戶(hù)側(cè)儲(chǔ)能市場(chǎng)和調(diào)峰調(diào)頻輔助服務(wù)市場(chǎng)是兩個(gè)主要發(fā)展領(lǐng)域。
2.2美國(guó)：補(bǔ)貼、強(qiáng)制采購(gòu)等政策助推儲(chǔ)能發(fā)展 美國(guó)儲(chǔ)能發(fā)展處于引領(lǐng)地位，截至2015年底，美國(guó)在運(yùn)行的儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)規(guī)模占全球總裝機(jī)的 45%。2016年美國(guó)儲(chǔ)能新増裝機(jī)中，戶(hù)用和商用合計(jì)約占25%，公用事業(yè)約占75%。根據(jù)GTM Research的預(yù)測(cè)，2022年美國(guó)儲(chǔ)能新増裝機(jī)規(guī)模將達(dá)2.6GW，市場(chǎng)規(guī)模預(yù)期達(dá)到33億美元， 2017-2022年的儲(chǔ)能市場(chǎng)累計(jì)規(guī)模將達(dá)到110億美元。
加利福尼亞州作為美國(guó)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的標(biāo)桿地區(qū)，在工商業(yè)用戶(hù)側(cè)、電力系統(tǒng)調(diào)峰、調(diào)頻輔助服務(wù)、 大規(guī)模可再生能源并網(wǎng)等領(lǐng)域安裝應(yīng)用了大量?jī)?chǔ)能項(xiàng)目。加州儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展受益于政策的支持， 其先后制定實(shí)施的儲(chǔ)能采購(gòu)目標(biāo)、SGIP儲(chǔ)能補(bǔ)貼計(jì)劃等政策，對(duì)于其他國(guó)家和地區(qū)推動(dòng)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā) 展提供了一定的借鑒。
(1 ) SGIP儲(chǔ)能補(bǔ)貼 2001年，美國(guó)加州頒布自發(fā)電系統(tǒng)激勵(lì)計(jì)劃（SGIP ),為安裝在客戶(hù)端的分布式發(fā)電技術(shù)提供補(bǔ)貼， 用于激勵(lì)電力用戶(hù)在用戶(hù)側(cè)自建發(fā)電設(shè)施，鼓勵(lì)新能源和綠色技術(shù)的發(fā)展，該計(jì)劃由加州公用事業(yè) 委員會(huì)（CPUC )實(shí)施。
2008年，CPUC決定將先進(jìn)的儲(chǔ)能技術(shù)加入到可以獲得SGIP補(bǔ)貼援助的技術(shù)列表中，有效期為 2010~2020年。據(jù)SGIP數(shù)據(jù)庫(kù)統(tǒng)計(jì)，截至2016年4月底，在SGIP激勵(lì)下開(kāi)展的儲(chǔ)能項(xiàng)目（含申請(qǐng)、待審批、已審批、已交付補(bǔ)貼資金、已完成）共計(jì)2030個(gè)，累計(jì)裝機(jī)規(guī)模達(dá)228.4MW，補(bǔ) 貼金額總計(jì)約3.4億美元，占項(xiàng)目總成本的49%。其中特斯拉是申請(qǐng)項(xiàng)目數(shù)量最多的廠商，約占到項(xiàng)目總數(shù)的32%。
2016年,CPUC對(duì)SGIP采取進(jìn)一步的調(diào)整，將未來(lái)三年SGIP的75%的項(xiàng)目預(yù)算都將分配給儲(chǔ)能, 規(guī)定單個(gè)項(xiàng)目最大補(bǔ)貼額度不超過(guò)500萬(wàn)美元，單個(gè)開(kāi)發(fā)商獲得的補(bǔ)貼占比不超過(guò)20%等。
(2 )強(qiáng)制采購(gòu)計(jì)劃
2010年9月，加州政府通過(guò)AB2514法令，授權(quán)CPUC研究制定高效、低成本儲(chǔ)能技術(shù)的強(qiáng)制采
購(gòu)方案，要求電力公司按照加州總發(fā)電容量配置一定比例的儲(chǔ)能系統(tǒng)，以更有效地利用可再生能源 發(fā)電，進(jìn)而降低溫室氣體排放。
2013年10月，CPUC制定儲(chǔ)能強(qiáng)制采購(gòu)目標(biāo)計(jì)劃，三大公共事業(yè)公司（南加州愛(ài)迪生電力公司、 太平洋天然氣與電力公司、圣地亞哥天然氣與電力公司，三家約占加州電力供應(yīng)的四分之三）將在 2014-2020年之間通過(guò)實(shí)施4輪采購(gòu)，在2024年之前安裝投運(yùn)1325MW儲(chǔ)能系統(tǒng)。此外，非營(yíng)利性的公共事業(yè)公司（包括能源服務(wù)供應(yīng)商和社區(qū)電力合作社）需要采購(gòu)年最大負(fù)荷1%的儲(chǔ)能。
2016年，加州通過(guò)A.B.2868法案，要求三大公共事業(yè)公司通過(guò)申請(qǐng)新項(xiàng)目和投資的方式，加速部 署高達(dá)500MW的分布式儲(chǔ)能，意味著加州強(qiáng)制采購(gòu)計(jì)劃將在2013年設(shè)立的1.325GW儲(chǔ)能采購(gòu)目 標(biāo)的基礎(chǔ)上再増加500MW。
三、國(guó)內(nèi)蓄勢(shì)待發(fā)，儲(chǔ)能將迎機(jī)遇期
3.1國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能規(guī)模尚小，發(fā)展?jié)摿Υ?
據(jù)CNESA不完全統(tǒng)計(jì)，截至2016年底，中國(guó)投運(yùn)儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)規(guī)模24.3GW,同比増長(zhǎng)4.7%。 其中電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模達(dá)243MW,同比増長(zhǎng)72%。2016年中國(guó)新増投運(yùn)電化學(xué)儲(chǔ)能 項(xiàng)目的裝機(jī)規(guī)模為101.4MW,同比増長(zhǎng)299%,發(fā)展勢(shì)頭迅猛。
從應(yīng)用領(lǐng)域來(lái)看，截至2015年底，應(yīng)用于分布式發(fā)電及微網(wǎng)儲(chǔ)能系統(tǒng)累計(jì)裝機(jī)最大，占總裝機(jī)規(guī)模 的56%，其次是可再生能源并網(wǎng)。2016年新増投運(yùn)電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目中，可再生能源并網(wǎng)是應(yīng)用規(guī)模最大的領(lǐng)域，占比55%。
從應(yīng)用技術(shù)類(lèi)型來(lái)看，截至2015年底的儲(chǔ)能項(xiàng)目統(tǒng)計(jì)情況，鋰離子電池是最為常用的技術(shù)類(lèi)型，約 占所有項(xiàng)目的66%，其次是鉛蓄電池（鉛炭），約占15%，液流電池占13%。2016年中國(guó)新増投運(yùn) 的電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目幾乎全部使用鋰離子電池和鉛蓄電池，兩類(lèi)技術(shù)的新増裝機(jī)占比分別為62%和 37%。
從主要的供應(yīng)商來(lái)看，2016年中國(guó)排名前五位的儲(chǔ)能系統(tǒng)供應(yīng)商分別為：陽(yáng)光三星、圣陽(yáng)電源、科 陸電子、寧德時(shí)代、欣旺達(dá)，五家企業(yè)的新增投運(yùn)儲(chǔ)能裝機(jī)總規(guī)模超過(guò)2016年中國(guó)新增投運(yùn)項(xiàng)目裝
機(jī)規(guī)模的90%。從技術(shù)路線看，陽(yáng)光三星、科陸電子、寧德時(shí)代、欣旺達(dá)的新増儲(chǔ)能項(xiàng)目主要采用 鋰離子電池技術(shù)，圣陽(yáng)電源的新増儲(chǔ)能項(xiàng)目主要采用鉛蓄（鉛炭）電池技術(shù)。
總體來(lái)看，我國(guó)儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模尚小，這與其所處的發(fā)展階段相關(guān)。我國(guó)儲(chǔ)能市場(chǎng)大致可分為三個(gè)發(fā) 展階段：一是技術(shù)驗(yàn)證階段（2000-2010年），主要是開(kāi)展基礎(chǔ)研發(fā)和技術(shù)驗(yàn)證示范；二是示范應(yīng)用 階段（2011-2015年），通過(guò)示范項(xiàng)目開(kāi)展，儲(chǔ)能技術(shù)性能快速提升、應(yīng)用模式不斷清晰，應(yīng)用價(jià)值 被廣泛認(rèn)可；三是商業(yè)化初期（2016-2020年），隨著政策支持力度加大、市場(chǎng)機(jī)制逐漸理順、多領(lǐng) 域融合滲透，中國(guó)儲(chǔ)能項(xiàng)目裝機(jī)規(guī)模快速増加、商業(yè)模式逐漸建立。目前來(lái)看，經(jīng)過(guò)多年培育，我國(guó)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)商業(yè)化漸行漸近。
根據(jù)CNESA的預(yù)測(cè)，到2020年，基于常規(guī)假設(shè)下的我國(guó)應(yīng)用于可再生能源并網(wǎng)、分布式發(fā)電及微電網(wǎng)、輔助服務(wù)、電力輸配等領(lǐng)域的電化學(xué)儲(chǔ)能累計(jì)裝機(jī)規(guī)模將達(dá)2GW，是2015年底累計(jì)裝機(jī)量 的15倍。
3.2有利因素積聚，國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能發(fā)展有望換擋提速
(1)實(shí)質(zhì)性政策出臺(tái)助力儲(chǔ)能商業(yè)模式構(gòu)建
2016年之前，國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能相關(guān)政策大多是對(duì)儲(chǔ)能技術(shù)或示范項(xiàng)目的支持，在構(gòu)建商業(yè)模式方面的政策 支持力度很小。2016年以來(lái)，支持儲(chǔ)能發(fā)展的實(shí)質(zhì)性政策逐個(gè)出臺(tái)，對(duì)于構(gòu)建儲(chǔ)能參與輔助服務(wù)的 商業(yè)模式具有重要意義。
2016年6月，國(guó)家能源局出臺(tái)《關(guān)于促進(jìn)電儲(chǔ)能參與“三北”地區(qū)電力輔助服務(wù)補(bǔ)償（市場(chǎng)）機(jī)制 試點(diǎn)工作的通知》，該文件是首份針對(duì)儲(chǔ)能行業(yè)的實(shí)質(zhì)性支持政策，明確了電儲(chǔ)能參與輔助服務(wù)的市 場(chǎng)主體地位，提出按效果補(bǔ)償原則，各?。▍^(qū)、市）選取不超過(guò)5個(gè)電儲(chǔ)能設(shè)施參與電力調(diào)峰調(diào)頻 輔助服務(wù)試點(diǎn)。
目前東北試點(diǎn)的調(diào)峰輔助服務(wù)市場(chǎng)，已經(jīng)為儲(chǔ)能提供了潛在的商業(yè)模式。2016年11月，東北能源 監(jiān)管局發(fā)布《東北電力輔助服務(wù)市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)規(guī)則（試行）》，鼓勵(lì)發(fā)電企業(yè)、售電企業(yè)、電力用戶(hù)、獨(dú) 立輔助服務(wù)提供商等投資建設(shè)電儲(chǔ)能設(shè)施，明確充電功率在10MW及以上、持續(xù)充電時(shí)間4小時(shí)以上的電儲(chǔ)能設(shè)施，可參加發(fā)電側(cè)調(diào)峰輔助服務(wù)市場(chǎng)。
2017年，國(guó)家能源局出臺(tái)《關(guān)于促進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)（征求意見(jiàn)稿）》，提出“十三 五”期間建成一批不同技術(shù)類(lèi)型、不同應(yīng)用場(chǎng)景的試點(diǎn)示范項(xiàng)目，擬研究出臺(tái)針對(duì)性補(bǔ)償 政策。據(jù)報(bào)道，2017年2月，中國(guó)智慧能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟儲(chǔ)能專(zhuān)委會(huì)聯(lián)合中國(guó)價(jià)格協(xié)會(huì) 能源和供水價(jià)格專(zhuān)業(yè)委員會(huì)（國(guó)家發(fā)改委主管的中國(guó)價(jià)格協(xié)會(huì)的分支機(jī)構(gòu)）召集沃太能源、CATL、 杉杉凱勵(lì)新能源、ABB、中益能等儲(chǔ)能行業(yè)中的領(lǐng)軍企業(yè)，召開(kāi)了第一次儲(chǔ)能電價(jià)補(bǔ)貼征詢(xún)座談會(huì)， 聽(tīng)取企業(yè)對(duì)儲(chǔ)能價(jià)格補(bǔ)貼等意見(jiàn)?？梢灶A(yù)見(jiàn)，未來(lái)儲(chǔ)能補(bǔ)貼相關(guān)政策如能出臺(tái)，將對(duì)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)起到明顯推動(dòng)作用。
(2 )棄風(fēng)棄光問(wèn)題突出，電改激活用戶(hù)側(cè)
近年，國(guó)內(nèi)風(fēng)電、光伏等新能源發(fā)展迅猛，以風(fēng)電為例，截至2016年底，國(guó)內(nèi)累計(jì)風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模達(dá) 148.6GW,約占全國(guó)電源裝機(jī)容量的9%。
在國(guó)內(nèi)風(fēng)電、光伏裝機(jī)規(guī)?？焖倥噬耐瑫r(shí)，棄風(fēng)、棄光問(wèn)題曰益突出，根據(jù)能源局相關(guān)數(shù)據(jù)，2016 年全國(guó)光伏電站棄光率達(dá)到9.6%,風(fēng)電棄風(fēng)率則達(dá)到17%,其中西北、東北地區(qū)問(wèn)題尤為突出。
棄風(fēng)棄光產(chǎn)生的重要原因之一是電源結(jié)構(gòu)不合理，系統(tǒng)調(diào)峰能力不足，有關(guān)研究顯示，我國(guó)“三北” 地區(qū)火電占比近70%,而抽水蓄能、燃?xì)鈾C(jī)組等靈活調(diào)節(jié)電源比重不足4%。因此，為有效解決棄 風(fēng)棄光問(wèn)題，提升電網(wǎng)對(duì)新能源的消納能力，需加強(qiáng)儲(chǔ)能等靈活調(diào)峰調(diào)頻電源建設(shè)。
此外，國(guó)內(nèi)新電改的持續(xù)推進(jìn)客觀上為儲(chǔ)能發(fā)展創(chuàng)造了有利條件。
2015年3月“中發(fā)9號(hào)文”出臺(tái)，拉開(kāi)了新一輪電改大幕。新電改明確了“三放開(kāi)、一獨(dú)立、三加 強(qiáng)”的總體思路，其中“三放開(kāi)”包括放開(kāi)新增配售電市場(chǎng)、放開(kāi)輸配以外的經(jīng)營(yíng)性電價(jià)、放開(kāi)公 益性調(diào)節(jié)性以外的發(fā)電計(jì)劃。隨后，相關(guān)的配套政策文件陸續(xù)出臺(tái)，包括做好電力需求側(cè)管理城市綜合試點(diǎn)、推進(jìn)售電側(cè)改革、有序放開(kāi)配電網(wǎng)業(yè)務(wù)、開(kāi)展增量配電網(wǎng)業(yè)務(wù)改革試點(diǎn)等，這些改革激 發(fā)了電力用戶(hù)側(cè)的活力，推動(dòng)了新能源微電網(wǎng)、需求側(cè)響應(yīng)的發(fā)展，也為儲(chǔ)能提供了較好的應(yīng)用場(chǎng)景，拉動(dòng)儲(chǔ)能需求。
(3 )儲(chǔ)能技術(shù)的快速發(fā)展以及成本的快速下降
隨著近年儲(chǔ)能裝機(jī)的快速增長(zhǎng)，儲(chǔ)能技術(shù)也在逐漸成熟，電池循環(huán)壽命等性能提升；同時(shí)，新能源 汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的異軍突起帶動(dòng)了鋰電池技術(shù)發(fā)展和成本快速下降。根據(jù)彭博新能源財(cái)經(jīng)的調(diào)查統(tǒng)計(jì)，鋰電池儲(chǔ)能系統(tǒng)平均價(jià)格自2010年以來(lái)持續(xù)下跌，2013年到2016年跌幅超過(guò)一半，從599美元/KWh 跌至2016年的273美元/KWh，未來(lái)有望進(jìn)一步快速下降。 圖表32鋰電儲(chǔ)能電池系統(tǒng)平均成本快速下降。
儲(chǔ)能成本的快速下降使得一些商業(yè)模式可行。以工商業(yè)峰谷價(jià)差套利為例，根據(jù)蘇價(jià)工【2016】1 號(hào)文件，江蘇省1-10千伏普通工業(yè)用戶(hù)峰谷價(jià)差可達(dá)1.0052元/度電，由于儲(chǔ)能系統(tǒng)成本的下降， 該峰谷價(jià)差使得儲(chǔ)能存在一定的套利空間。
按照市場(chǎng)價(jià)格，假設(shè)磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)（含BMS及其他附件）價(jià)格1800元/kWh，儲(chǔ)能PCS售價(jià) 500元/kW，則一個(gè)1MW/4MWh的磷酸鐵鋰電池儲(chǔ)能系統(tǒng)初始投資770萬(wàn)元?？紤]一年運(yùn)行天數(shù) 340天、每天一次完整的充放，運(yùn)行成本0.05元/kWh，則1MW/4MWh儲(chǔ)能系統(tǒng)每年的凈收益約 130萬(wàn)元，靜態(tài)投資回收期約6年。這一投資回收期依然偏長(zhǎng)，但如果考慮未來(lái)儲(chǔ)能在除峰谷價(jià)差 套利以外的其他服務(wù)收益（如需求側(cè)響應(yīng)、延緩變電擴(kuò)容、電能質(zhì)量等），儲(chǔ)能已初具商業(yè)價(jià)值。未來(lái)隨著成本的進(jìn)一步下降，儲(chǔ)能的經(jīng)濟(jì)性將逐步凸顯。
3.3各應(yīng)用場(chǎng)景大項(xiàng)目井噴，國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能發(fā)展即將提速
2016年以來(lái)，儲(chǔ)能大項(xiàng)目呈現(xiàn)井噴之勢(shì)，這些項(xiàng)目涵蓋輔助服務(wù)、可再生能源并網(wǎng)、新能源微電網(wǎng)及工商業(yè)用戶(hù)側(cè)等各個(gè)領(lǐng)域。儲(chǔ)能大項(xiàng)目的涌現(xiàn)一方面表明儲(chǔ)能的價(jià)值正在得到越來(lái)越廣泛的重視 和認(rèn)可，另一方面也將進(jìn)一步促進(jìn)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展成熟。值得注意的是，除了工商業(yè)用戶(hù)側(cè)以外， 其他領(lǐng)域的大項(xiàng)目大多仍是以示范項(xiàng)目的形式出現(xiàn)，我們判斷國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能的大規(guī)模推廣將在這批大型 示范項(xiàng)目建成投運(yùn)之后，即便如此，這批大型示范項(xiàng)目本身就足以支撐未來(lái)兩年國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能裝機(jī)的高 速増長(zhǎng)。
(1 )輔助服務(wù)領(lǐng)域
2016年4月，國(guó)家能源局批復(fù)同意大連開(kāi)展液流電池儲(chǔ)能調(diào)峰電站建設(shè)，并列為國(guó)家化學(xué)儲(chǔ)能調(diào)峰電站示范項(xiàng)目，主要為了解決大連及遼寧電網(wǎng)曰益嚴(yán)峻的調(diào)峰能力不足和棄風(fēng)限電問(wèn)題。2016年 10月，大連融科儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展有限公司與大連市熱電集團(tuán)有限公司簽訂戰(zhàn)略而作協(xié)議，擬建設(shè) 200MW/800MWh全釩液流儲(chǔ)能電站，計(jì)劃于2018年底建成投運(yùn)。
2016年12月，國(guó)家能源局公布首批多能互補(bǔ)集成優(yōu)化示范工程，其中6項(xiàng)為風(fēng)光水火儲(chǔ)多能互補(bǔ) 系統(tǒng)工程。以海西州多能互補(bǔ)集成優(yōu)化示范項(xiàng)目為例，該項(xiàng)目總投資約63.7億元，規(guī)劃總裝機(jī)容量 700MW,其中包括200MW光伏發(fā)電項(xiàng)目、400MW風(fēng)電項(xiàng)目、50MW光熱發(fā)電項(xiàng)目及50MW儲(chǔ)能系統(tǒng)，計(jì)劃于2018年年底全部建成。
(3)新能源微電網(wǎng)領(lǐng)域
1 )二連浩特可再生能源微電網(wǎng)示范項(xiàng)目。該項(xiàng)目2015年10月獲得國(guó)家能源局批復(fù)（《國(guó)家能源局 關(guān)于二連浩特可再生能源微電網(wǎng)有關(guān)事項(xiàng)的復(fù)函》)，共分為7個(gè)集群，建設(shè)規(guī)模為2.535GW的發(fā) 電裝機(jī)，另外配套儲(chǔ)能設(shè)施160MW，總投資規(guī)模95億元，項(xiàng)目實(shí)施時(shí)間為2016~2020年。
2) 28個(gè)微電網(wǎng)示范項(xiàng)目。2017年5月，國(guó)家能源發(fā)布《關(guān)于印發(fā)新能源微電網(wǎng)示范項(xiàng)目名單的通 知》，28個(gè)新能源微電網(wǎng)示范項(xiàng)目獲批，未來(lái)有望通過(guò)PPP模式實(shí)施，能源局鼓勵(lì)地方政府對(duì)于示 范項(xiàng)目給予一定的投資補(bǔ)貼，或在項(xiàng)目貸款上給予以一定比例的貼息支持。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，這批示 范項(xiàng)目擬建設(shè)的電儲(chǔ)能規(guī)模約140MW,其中太原西山生態(tài)產(chǎn)業(yè)園微電網(wǎng)單個(gè)項(xiàng)目擬建設(shè)的電儲(chǔ)能規(guī)模達(dá)60MW。
(4 )工商業(yè)用戶(hù)側(cè) 隨著儲(chǔ)能成本的下降，工商業(yè)用戶(hù)側(cè)的儲(chǔ)能應(yīng)用逐漸活躍，以南都電源為代表的儲(chǔ)能企業(yè)開(kāi)始布局， 主要盈利模式為峰谷電價(jià)差套利，兼顧參與需求響應(yīng)、延緩電力系統(tǒng)改造升級(jí)、參與電力輔助服務(wù) 等收益點(diǎn)。截至2017年5月，南都電源累計(jì)簽約儲(chǔ)能電站總?cè)萘窟_(dá)1600MWh,總投資額約為20 億元，其中以工商業(yè)用戶(hù)側(cè)儲(chǔ)能為主。
四、投資建議
我國(guó)儲(chǔ)能仍處于發(fā)展的初級(jí)階段，過(guò)去主要通過(guò)示范項(xiàng)目的形式推進(jìn)儲(chǔ)能發(fā)展，當(dāng)前擬建設(shè)的大型 儲(chǔ)能項(xiàng)目也是以示范項(xiàng)目為主，未來(lái)商業(yè)模式構(gòu)建是儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)大規(guī)模推廣的關(guān)鍵。從商業(yè)模式的角 度，國(guó)內(nèi)輔助服務(wù)市場(chǎng)和工商業(yè)用戶(hù)側(cè)的儲(chǔ)能項(xiàng)目盈利模式相對(duì)直接清晰，有望率先實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。
輔助服務(wù)方面，東北地區(qū)已經(jīng)開(kāi)展輔助服務(wù)試點(diǎn)，電化學(xué)儲(chǔ)能在調(diào)峰輔助服務(wù)等方面已獲得市場(chǎng)主 體地位，在國(guó)內(nèi)棄風(fēng)、棄光問(wèn)題嚴(yán)重的情況下，國(guó)內(nèi)輔助服務(wù)市場(chǎng)有望進(jìn)一步放開(kāi)。而且國(guó)外已經(jīng) 有商業(yè)化的儲(chǔ)能參與輔助服務(wù)的項(xiàng)目，國(guó)內(nèi)在技術(shù)成熟度及相關(guān)基礎(chǔ)研究方面具備實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的基 礎(chǔ)條件?？春帽本╊Ｄ懿捎玫膬?chǔ)能與燃煤火電機(jī)組聯(lián)合運(yùn)行調(diào)頻的模式以及大連融科大型儲(chǔ)能電站 調(diào)峰的模式，建議關(guān)注A股上市公司里具有儲(chǔ)能參與電網(wǎng)調(diào)頻運(yùn)行業(yè)繢的科陸電子。
工商業(yè)用戶(hù)側(cè)，在固定的峰谷價(jià)差下，隨著儲(chǔ)能綜合成本的下降投資回收年限將逐漸縮短，伴隨電 改的推進(jìn)，需求側(cè)響應(yīng)等輔助盈利點(diǎn)也有望進(jìn)一步明晰。建議關(guān)注通過(guò)“投資+運(yùn)營(yíng)”模式大力拓展 工商業(yè)用戶(hù)側(cè)儲(chǔ)能、具備儲(chǔ)能系統(tǒng)整體解決方案能力、卡位優(yōu)勢(shì)明顯的南都電源。
目前，國(guó)內(nèi)布局儲(chǔ)能的企業(yè)較多，但多數(shù)企業(yè)僅限于布局，儲(chǔ)能在其業(yè)務(wù)中占比很小，從彈性的角 度，建議關(guān)注在鉛炭領(lǐng)域具有較強(qiáng)技術(shù)實(shí)力、項(xiàng)目工程經(jīng)驗(yàn)豐富的圣陽(yáng)股份。
(1 )科陸電子
公司是國(guó)內(nèi)鋰電儲(chǔ)能的代表性企業(yè)，具有從儲(chǔ)能電池、PCS、BMS (電池管理系統(tǒng)）到EMS (能量 調(diào)度系統(tǒng)）的完整產(chǎn)業(yè)鏈，儲(chǔ)能系統(tǒng)集成能力強(qiáng)，產(chǎn)品覆蓋電網(wǎng)級(jí)儲(chǔ)能系統(tǒng)、商用儲(chǔ)能系統(tǒng)、戶(hù)用 儲(chǔ)能系統(tǒng)，具有豐富的儲(chǔ)能項(xiàng)目運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。
2016年，公司投資建設(shè)的國(guó)內(nèi)第一個(gè)商業(yè)化運(yùn)行的風(fēng)光儲(chǔ)電網(wǎng)融合示范項(xiàng)目投運(yùn)，該項(xiàng)目含15MW 光伏、10MW風(fēng)電、10MW儲(chǔ)能，集成了 MW級(jí)儲(chǔ)能技術(shù)、能量路由器PCS技術(shù)和虛擬電廠能量 管理與控制等核心技術(shù)；2017年4月，公司參與的山西同達(dá)電廠9MW/4.478MWh儲(chǔ)能AGC調(diào)頻 項(xiàng)目順利建成，該項(xiàng)目是目前國(guó)內(nèi)規(guī)模最大的儲(chǔ)能電力調(diào)頻項(xiàng)目；2017年5月，公司中標(biāo)綠色儲(chǔ)能 技術(shù)研究院500MWh電儲(chǔ)能工程總包項(xiàng)目，中標(biāo)金額約15億元，計(jì)劃于2017年年底建成投運(yùn)。 隨著國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展提速，公司培育多年的儲(chǔ)能業(yè)務(wù)有望進(jìn)入收獲期。
(2 )南都電源
公司是鉛炭?jī)?chǔ)能的領(lǐng)導(dǎo)者，利用鉛炭電池優(yōu)越性能，采用“投資+運(yùn)營(yíng)”模式大力推廣商業(yè)儲(chǔ)能，2016 年實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能業(yè)務(wù)收入1.7億元，簽約的儲(chǔ)能項(xiàng)目達(dá)1000MWh,截至2017年5月，累計(jì)簽約儲(chǔ)能項(xiàng)
目總?cè)萘窟_(dá)1600MWh,總投資額約為20億元。同時(shí)，擬與中國(guó)建設(shè)銀行聯(lián)合發(fā)起設(shè)立南都儲(chǔ)能電 站基金，主要用于儲(chǔ)能電站項(xiàng)目的投資和運(yùn)營(yíng)，第一期資金出資總額擬為50億元，有助于加速公司 儲(chǔ)能電站商用項(xiàng)目的市場(chǎng)拓展、規(guī)模擴(kuò)張和落地。
此外，公司擬收購(gòu)華鉑科技剩佘49%股權(quán)，向上整合鉛酸蓄電池的回收處理和再生鉛的生產(chǎn)業(yè)務(wù)， 打造形成“鉛回收-鉛再生還原-鉛冶煉-鉛蓄電池”上下游一體化的產(chǎn)業(yè)鏈格局，能進(jìn)一步提升公司 在鉛炭?jī)?chǔ)能領(lǐng)域的成本優(yōu)勢(shì)和競(jìng)爭(zhēng)力。
(3 )圣陽(yáng)股份
公司2014年引進(jìn)曰本古河電池公司先進(jìn)的FCP鉛炭技術(shù)及產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造經(jīng)驗(yàn)，生產(chǎn)的鉛炭?jī)?chǔ)能 電池具有大容量、深循環(huán)、長(zhǎng)壽命特點(diǎn)，70%DOD循環(huán)壽命可達(dá)4200次以上，大幅降低了電池度 電成本。其儲(chǔ)能系統(tǒng)増先后應(yīng)用于中廣核曲麻萊7.203MWp離網(wǎng)光儲(chǔ)電站、南方電網(wǎng)500kW風(fēng)光 儲(chǔ)一體化電站等項(xiàng)目，具有較為豐富的工程經(jīng)驗(yàn)。
2016年，公司FCP鉛炭?jī)?chǔ)能系統(tǒng)成功中標(biāo)世界海拔最高、規(guī)模最大的光儲(chǔ)柴（油）微網(wǎng)電站一 華電西藏尼瑪縣可再生能源局域網(wǎng)工程，為該工程提供36MWh鉛炭電池組，該工程最終入選2017 年儲(chǔ)能應(yīng)用創(chuàng)新典范TOP10,也納入到國(guó)家能源局2017年重點(diǎn)推進(jìn)的儲(chǔ)能工程項(xiàng)目之一，進(jìn)一步 確立了公司的儲(chǔ)能市場(chǎng)行業(yè)地位。
