中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊：2020年7月25-26日，由中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)儲(chǔ)能應(yīng)用分會(huì)聯(lián)合江蘇省電機(jī)工程學(xué)會(huì)可再生能源專委會(huì)、國網(wǎng)江蘇省電力公司電力科學(xué)研究院、國網(wǎng)江蘇綜合能源服務(wù)有限公司、中國能源建設(shè)集團(tuán)江蘇省電力設(shè)計(jì)院有限公司等單位共同主辦的“第四屆全國電網(wǎng)側(cè)暨用戶側(cè)儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用高層研討會(huì)”在南京召開。
26日上午，中國能源建設(shè)集團(tuán)廣東省電力設(shè)計(jì)研究院有限公司儲(chǔ)能技術(shù)中心主任楚攀在會(huì)上分享了主題報(bào)告《廣東省儲(chǔ)能市場現(xiàn)狀及未來技術(shù)趨勢研判》，以下為整理后的演講速記：
楚攀：感謝主辦方中國儲(chǔ)能網(wǎng)及協(xié)會(huì)提供這么好的平臺(tái)，給我一個(gè)機(jī)會(huì)和大家交流！能堅(jiān)持到現(xiàn)在的，都是儲(chǔ)能行業(yè)的骨干與精英。
今天給大家介紹一下廣東省儲(chǔ)能市場的發(fā)展情況和廣東省電力設(shè)計(jì)研究院在儲(chǔ)能領(lǐng)域做的一些工作。
今天的內(nèi)容一共分六個(gè)部分：
首先簡單介紹一下儲(chǔ)能發(fā)展現(xiàn)狀，
這是世界范圍內(nèi)儲(chǔ)能項(xiàng)目的建設(shè)情況，大家都很熟悉了，我不再一一贅述?？傮w來說，2019年儲(chǔ)能裝機(jī)容量增速比2018年有所下降，但看絕對(duì)增量的話，2019年和2018年是差不多的。
接下來我們看看國內(nèi)的情況，這個(gè)是中國的情況，在絕對(duì)增量上，2019年排名第一位的，基于這個(gè)絕對(duì)增量，經(jīng)過2019年發(fā)展之后，中國的儲(chǔ)能市場在全球是排名第一的，已經(jīng)超過韓國和美國。
接下來是儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用的幾個(gè)領(lǐng)域，從應(yīng)用分布來看，中國的電化學(xué)儲(chǔ)能主要應(yīng)用在四個(gè)領(lǐng)域：電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能、用戶側(cè)儲(chǔ)能、電源側(cè)輔助服務(wù)、電源側(cè)可再生能源并網(wǎng)。
大概針對(duì)幾個(gè)省的情況做一些總結(jié)，按照傳統(tǒng)的分法一共分三個(gè)層面：
第一個(gè)是電源側(cè)的，目前來看是廣東省輔助調(diào)頻這一塊發(fā)展得最好。電網(wǎng)側(cè)目前是江蘇這邊發(fā)展得最好，因?yàn)榻K在2018年抓住機(jī)會(huì)建設(shè)了202MWh電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能項(xiàng)目。用戶側(cè)儲(chǔ)能，各省都有自己的特色?！翱稍偕茉?儲(chǔ)能”這個(gè)方面，在青海和甘肅發(fā)展比較好，包括最新出臺(tái)政策的新疆發(fā)展?jié)摿Χ挤浅４蟆?
最下面一行列舉了一些我收集到規(guī)模最大的項(xiàng)目，不一定正確，就拿我最熟悉的來說，像電源側(cè)的廣州華潤海豐電廠的儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目，目前應(yīng)該是國內(nèi)最大，有可能是亞洲最大的。它的收益情況很好，投資大概8000萬到1億，具體多少我不太清楚，因?yàn)榫唧w的投資額是保密的。但是它的收益最好，我看了一下2020年并網(wǎng)之后的數(shù)據(jù)，最好的收益一個(gè)月1800萬。
這是目前從四個(gè)層面三個(gè)維度總結(jié)了一下目前國內(nèi)儲(chǔ)能發(fā)展的主要問題，其實(shí)電網(wǎng)側(cè)最大的問題就是受政策影響，尤其是2018年，包括國網(wǎng)的投資收緊以及輸配電價(jià)的核算標(biāo)準(zhǔn)出來之后，電網(wǎng)側(cè)的投資基本上是停滯了。
在安全方面，輔助調(diào)頻服務(wù)安全這方面的問題最大，因?yàn)樗倪\(yùn)行環(huán)境最惡劣。大家都知道，山西的一個(gè)電廠儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目連續(xù)出現(xiàn)兩次比較大的事故。
在收益方面，目前除了電源側(cè)輔助調(diào)頻輔助服務(wù)的，在電網(wǎng)側(cè)和可再生能源這方面的收益不太穩(wěn)定，因?yàn)槭苷叩挠绊懱蟆?
舉個(gè)例子，在用戶側(cè)方面，南網(wǎng)區(qū)域2018年出來了一個(gè)政策，用戶側(cè)的儲(chǔ)能電站每調(diào)度1度電，在充電的時(shí)候去響應(yīng)調(diào)度，可以拿到補(bǔ)貼5毛錢/度電。這個(gè)政策已經(jīng)出來兩年多了，但是沒有看到任何一家用戶側(cè)儲(chǔ)能項(xiàng)目拿到補(bǔ)貼的，只有政策，沒有執(zhí)行細(xì)則。
發(fā)展空間，未來應(yīng)該是是電源側(cè)可再生能源+儲(chǔ)能這個(gè)模式發(fā)展空間最大。為什么這么說呢？僅拿光伏來說，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了平價(jià)上網(wǎng)。大家預(yù)想一下，再過五年，再過十年，光伏的上網(wǎng)電價(jià)，或者說發(fā)電成本能夠達(dá)到多少？可能不會(huì)超過2毛錢。按照目前儲(chǔ)能的發(fā)展趨勢，現(xiàn)在鋰離子電池全生命周期的度電成本大概接近5毛，再發(fā)展十年，有可能低于2毛，到時(shí)候就是2毛加2毛錢，就是4毛錢，和現(xiàn)在的火電發(fā)電成本已經(jīng)是持平了。也就是說可再生能源+儲(chǔ)能再經(jīng)過五到十年的發(fā)展，大概會(huì)形成一個(gè)萬億級(jí)的市場。
這是廣東省具體的一些儲(chǔ)能發(fā)展情況，廣東省目前發(fā)展得最好的是電源側(cè)，就是大家熟知的儲(chǔ)能輔助調(diào)頻，已經(jīng)并網(wǎng)的項(xiàng)目有8個(gè)，在建的項(xiàng)目有14、5個(gè)，馬上并網(wǎng)的可能有5、6個(gè)。用戶側(cè)發(fā)展得還行，大概有100—300MWh。因?yàn)橛脩魝?cè)項(xiàng)目，大家都知道，是很難統(tǒng)計(jì)的，很多項(xiàng)目都是自己建的，又不報(bào)給電網(wǎng)，統(tǒng)計(jì)起來非常麻煩，只能去網(wǎng)上搜新聞。
用戶側(cè)儲(chǔ)能項(xiàng)目中，比較大的項(xiàng)目，有東莞信義玻璃工業(yè)園的，還有從化萬力輪胎的，剩下的可能是幾百kWh或者1~2個(gè)MW項(xiàng)目，就沒統(tǒng)計(jì)了。
電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能項(xiàng)目廣東省發(fā)展最早，深圳寶清儲(chǔ)能站2011年就開建，2014年建了二期，當(dāng)時(shí)6MW/18MWh的規(guī)模是國內(nèi)最大的。但是從那之后，南方電網(wǎng)沒有抓住像國網(wǎng)2018年這樣的一波電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能發(fā)展的機(jī)會(huì)，這一塊廣東暫時(shí)是比較落后的。
接下來介紹一下儲(chǔ)能技術(shù)路線以及成本。
目前來看，鋰電池占據(jù)絕對(duì)優(yōu)勢，這個(gè)不細(xì)說了，我也覺得鋰電池是未來電化學(xué)儲(chǔ)能里面的中堅(jiān)力量或者是主導(dǎo)型力量。其他的，我感覺由于他們沒有足夠大的市場，不能從市場中獲得及時(shí)的反饋，缺乏足夠多的應(yīng)用，將會(huì)逐漸萎縮。
這是做的一些對(duì)比，大家看一下就行，可能有一些不準(zhǔn)。
未來的發(fā)展趨勢，這個(gè)圖是我自己做的，以前可能也亮出來過。我用了一個(gè)大數(shù)據(jù)技術(shù)分析了將近18000篇的文獻(xiàn)，
把他們的關(guān)鍵詞全都摘出來，再把他們的技術(shù)路線摘出來，總結(jié)了這四個(gè)技術(shù)路線、鋰電池儲(chǔ)能、飛輪儲(chǔ)能、混合儲(chǔ)能（電化學(xué)+物理）、相變儲(chǔ)能，相變儲(chǔ)能在我們這個(gè)行業(yè)用得比較少，在光熱領(lǐng)域用得多。
這是電化學(xué)儲(chǔ)能成本的變化趨勢，我對(duì)比了幾個(gè)國際咨詢機(jī)構(gòu)的預(yù)測結(jié)果，感覺彭博社財(cái)經(jīng)是最靠譜的，比如說2020年現(xiàn)在的成本，這是以美元為計(jì)價(jià)的，319美元，大概到2030年，建設(shè)成本能夠降低至現(xiàn)在的一半，我覺得這個(gè)還是很靠譜的。按照這個(gè)預(yù)算來說，到2030年，就是“十五五”結(jié)束的時(shí)候，我們的度電成本會(huì)低于2毛錢，這個(gè)只是造價(jià)方面的。因?yàn)殡S著再過十年，我們電池的循環(huán)次數(shù)肯定也會(huì)增加，現(xiàn)在可能是5000—7000次，到時(shí)候1萬次、1萬5千次都有可能，所以有可能到時(shí)候度電成本會(huì)小于1毛錢，再加上光伏發(fā)電成本2毛錢，3毛錢的一個(gè)綜合電價(jià)完全可以大規(guī)模地取代火電。
廣東省的發(fā)展情況。
這是一些應(yīng)用領(lǐng)域，大家很熟悉了，迅速過去。
這是在廣東不同應(yīng)用領(lǐng)域的情況，右邊是一些總結(jié)，大家簡單看一下就行。
發(fā)電側(cè)是比較成熟的，在電網(wǎng)側(cè)基本上都是處于小規(guī)模應(yīng)用階段，沒有大規(guī)模實(shí)施。
在用戶側(cè)發(fā)展得比較好，但是用戶側(cè)一直規(guī)模不大，用戶側(cè)想大規(guī)模推廣，還是有待于度電成本下降，我覺得降到2毛錢以下的時(shí)候，可能用戶側(cè)就會(huì)大規(guī)模發(fā)展起來，未來新增的一些用電可能都會(huì)由新能源+儲(chǔ)能的模式來取代。其實(shí)隨著儲(chǔ)能的快速發(fā)展，包括新能源成本逐漸下降，對(duì)電網(wǎng)，包括電源結(jié)構(gòu)的沖擊還是非常大的。
接下來介紹幾個(gè)不同場景的投資分析：
電源側(cè)儲(chǔ)能項(xiàng)目，大概匯總了一下，不太準(zhǔn)，因?yàn)檫@個(gè)是半年前的數(shù)據(jù)，現(xiàn)在已經(jīng)有些變化了，比如說最下面寫的儲(chǔ)能項(xiàng)目有五個(gè)，只剩下一個(gè)珠海發(fā)電廠還正在招標(biāo)，廣東這一塊的進(jìn)展還是很快的。
這是目前已經(jīng)并網(wǎng)的一些項(xiàng)目，這些項(xiàng)目除了華潤潤州電廠運(yùn)行得不怎么好之外，其他的都比較好。
這些現(xiàn)存的項(xiàng)目都是用電化學(xué)儲(chǔ)能+火電機(jī)組聯(lián)合調(diào)頻的，我覺得存在很多問題，尤其是目前，根據(jù)我們和調(diào)度的交流，未來儲(chǔ)能電站不僅要承擔(dān)二次調(diào)頻任務(wù)，也要承擔(dān)一部分一次調(diào)頻的任務(wù)。如果把一次調(diào)頻考慮進(jìn)去的話，我們僅靠電化學(xué)這個(gè)技術(shù)是很難安全穩(wěn)定服務(wù)的。所以廣東院提出一個(gè)電化學(xué)儲(chǔ)能+飛輪儲(chǔ)能的混合儲(chǔ)能方案，效果會(huì)更好一些。比如說，以這個(gè)為例，僅用電化學(xué)儲(chǔ)能的話，KP值提高247%，但是如果用混合儲(chǔ)能的話可以提高351%，效果更好一些，當(dāng)然成本也會(huì)隨之增加。
這個(gè)是針對(duì)目前新政情況下儲(chǔ)能輔助調(diào)頻的一個(gè)項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性分析，因?yàn)樽罱鼜V東省出臺(tái)一個(gè)政策，正在征求意見，要在8月1號(hào)實(shí)施。首先KP值的算法變了，大概收入要減少30—40%，每年的里程數(shù)還會(huì)繼續(xù)削減。基于這個(gè)最惡劣的情況，我做了一個(gè)估算，結(jié)果發(fā)現(xiàn)還行，這個(gè)類型的儲(chǔ)能項(xiàng)目還可以繼續(xù)做。投資回收期可能由不到兩年變成五年左右，隨著目前電池技術(shù)不斷發(fā)展和控制策略不斷優(yōu)化，把一個(gè)儲(chǔ)能電站用到五年是完全沒有問題的，如果運(yùn)維水平高的話，也許四年就成本回收了。
又做了一個(gè)趨勢分析，也是比較粗略的，大家可以看一下。
雖然目前廣東的儲(chǔ)能調(diào)頻市場發(fā)生了變化，很多投資方覺得變化太快了。但并非如此，廣東市場的政策已經(jīng)實(shí)行兩年了，從2018年8月1號(hào)開始實(shí)施，2020年8月1號(hào)開始改變，已經(jīng)給兩年適應(yīng)時(shí)間了，這個(gè)政策還算比較穩(wěn)定的。
這個(gè)是廣東首個(gè)并網(wǎng)的儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目的運(yùn)行情況，真實(shí)的收益數(shù)據(jù)，這是每個(gè)月的盈利，調(diào)頻的營收。2018年已經(jīng)開始試運(yùn)行，我只計(jì)算了2019年的收益，整個(gè)調(diào)頻收益大概是3100萬，接近3200萬，但是這個(gè)項(xiàng)目投資也才3600萬左右。2018年的收益和2020年半年的收益沒有算，也就是說這個(gè)項(xiàng)目到現(xiàn)在為止已經(jīng)完全回收投資了，現(xiàn)在是凈盈利的階段，每個(gè)月大概300萬。去掉分給電廠的四分之一，還有凈利潤每月200萬，也就是運(yùn)行不到兩年就完全回收投資了，現(xiàn)在到了躺著賺錢的階段。
這個(gè)是鯉魚江電廠的項(xiàng)目，做一個(gè)對(duì)比，2019年1—8月份，每個(gè)月收益的情況不超過100萬，平均50萬。到了9月份之后，這是一個(gè)12MW/6MWh的儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目，基本上可以實(shí)現(xiàn)每個(gè)月500萬左右的收益，這是鯉魚江電廠自己全額投資的。按照這個(gè)運(yùn)行情況，2019年基本上回收了1800—1900萬，2020年每個(gè)月大概有500萬，基本上3000萬，也就是說運(yùn)行到現(xiàn)在一年半，他的投資已經(jīng)全部回收了，就是這么快。所以說目前廣東的市場不正常了，收益砍一砍，我覺得也是為了這個(gè)市場更進(jìn)一步的發(fā)展。
雖然這樣的項(xiàng)目收益降低了，但是廣東還有一個(gè)文件，就是調(diào)頻控制區(qū)要擴(kuò)大，原來僅僅是廣東省這一塊在這個(gè)范圍，預(yù)計(jì)到2020年底，要把廣西和海南加進(jìn)來，也就是說雖然我們的KP值將被削減，但是整個(gè)調(diào)頻里程數(shù)會(huì)增加。到2021年底，會(huì)把貴州再加進(jìn)來，這四個(gè)省會(huì)是同一個(gè)市場，云南市場另外運(yùn)行，因?yàn)樗碾娫唇Y(jié)構(gòu)與其他幾個(gè)省不太一樣。
這個(gè)是儲(chǔ)能+海上風(fēng)電運(yùn)行模式，海上風(fēng)電我們做了很多模擬，做了很多假設(shè)情況，假設(shè)它的收益既有減少棄風(fēng)的收益，系統(tǒng)調(diào)峰的收益等等，其實(shí)很多收益是拿不到的，這里只是做一個(gè)假設(shè)，這是給發(fā)改委看的，希望他們有這樣的政策支持。
這些收益都算上之后，項(xiàng)目的利潤收益可以達(dá)到15.8%，這樣看還算不錯(cuò)。如果僅算減少棄風(fēng)的收益，把儲(chǔ)能的作用看得比較小，則不具備投資回收性。
另外一個(gè)是電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能，也是做了很多假設(shè)，這是目前大家常見的項(xiàng)目。比如說減少停電的社會(huì)效益，減少配電網(wǎng)投資，獲取調(diào)頻收益。其實(shí)電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能在廣東是不會(huì)有調(diào)頻收益的，但是根據(jù)最新的政策在江蘇好象有，我不知道為什么，其實(shí)是不合適的，因?yàn)樗]有給電網(wǎng)提供基礎(chǔ)電量，是沒資格分這塊蛋糕的。電網(wǎng)側(cè)能拿到的收益只有調(diào)峰收益，如果是電網(wǎng)投資，這個(gè)調(diào)峰收益就拿不到。
再看用戶側(cè)儲(chǔ)能，這個(gè)大家非常熟悉了，就不再做過多的解釋了。
基于一些比較好的應(yīng)用場景，比如說如果一天能夠兩充兩放，這一塊容量電費(fèi)還能節(jié)省比較多，用戶側(cè)儲(chǔ)能還是有比較好收益的。但隨著目前克強(qiáng)總理不停地讓電網(wǎng)公司降電價(jià)，結(jié)果導(dǎo)致峰谷價(jià)差越來越小，給用戶側(cè)儲(chǔ)能發(fā)展帶來很大的壓力。
最后介紹一下廣東的儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)，這也是不完全統(tǒng)計(jì)。廣東省的儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈還是挺完整的，上規(guī)模的一共有十幾家，覆蓋了研發(fā)、制造、集成、設(shè)計(jì)，但是缺乏專業(yè)的運(yùn)維公司，這不僅是廣東的情況，全國的情況都是缺乏專業(yè)的運(yùn)維公司，大家重建設(shè)輕運(yùn)維，會(huì)導(dǎo)致項(xiàng)目后期收益不好。
最后，再給大家介紹一些行業(yè)痛點(diǎn)以及廣東院提出的針對(duì)性的解決方案，目前在行業(yè)里面最大的痛點(diǎn)是安全性。為什么大家看到韓國一年出現(xiàn)20多個(gè)甚至30個(gè)事故，但是中國好像只報(bào)出來2個(gè)，是因?yàn)槲覀冇玫倪€不夠多。根據(jù)目前電芯的生產(chǎn)水平，它的故障率大概是3~5個(gè)PPM，比如說一個(gè)40尺的集裝箱，出現(xiàn)故障的概率大概是2~3%。中國之所以沒有出現(xiàn)起火、爆炸事故，是因?yàn)槲覀冇玫氖橇姿徼F鋰電池，三元鋰電池用的不多。當(dāng)我們看到更多儲(chǔ)能電站出現(xiàn)問題的時(shí)候，說明這個(gè)行業(yè)發(fā)展得好，發(fā)展的快，現(xiàn)在我們只有兩個(gè)這樣的事故，說明我們發(fā)展得還不夠好，用得還不夠多，用得夠多就會(huì)有更多的事故出來。
目前的痛點(diǎn)，首先是安全性，其次是效率，最后是成本。
這個(gè)是韓國事故的照片，觸目驚心，但是說明別人用得比我們多。
韓國針對(duì)30起左右事故的做了總結(jié)，電芯內(nèi)失控、BMS管理失效、PCS保護(hù)失效、直流拉弧、火災(zāi)防護(hù)失效。
針對(duì)行業(yè)存在的痛點(diǎn)，我們廣東院做了一些技術(shù)研發(fā)，也推出了能夠解決這些痛點(diǎn)的新的解決方案。其中涉及到幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)，比如說現(xiàn)在儲(chǔ)能集裝箱里面電芯在成組的時(shí)候有很多并聯(lián)，就會(huì)出現(xiàn)并聯(lián)容量損失，我們采用了分布式能量塊，消除了這個(gè)并聯(lián)容量損失，提升了安全性。
還有重要的分時(shí)校準(zhǔn)技術(shù)，克服了高頻率淺充淺放導(dǎo)致的SOC誤差難題，廣東院提出的技術(shù)方案可以對(duì)分布式能量塊進(jìn)行在線校準(zhǔn)，每隔一段時(shí)間SOC就會(huì)重新校準(zhǔn)一次，而不用重新退出系統(tǒng)，這是現(xiàn)存的集中式布置的儲(chǔ)能方案解決不了的。
另外一個(gè)就是主動(dòng)安全技術(shù)，目前大部分的安全問題不能解決的就是因?yàn)槭羌惺降牟贾?，太大了，一個(gè)集裝箱里有1.5MWh，有一千多度電甚至兩千多度電，配置的滅火措施根本沒有用。我們的方案是用水去滅火，大家知道鋰電池滅火最好的是用水，可以迅速降溫，讓事故不蔓延不擴(kuò)散。
關(guān)于這個(gè)技術(shù)方案的詳情，我們9月份儲(chǔ)能大會(huì)再見。
好，謝謝大家！
