中國儲能網(wǎng)訊：作者：曾慶平，中國建投成員企業(yè)中國投資咨詢
歷經(jīng)多年曲折發(fā)展的儲能產(chǎn)業(yè)終于迎來了“東風(fēng)”。
今年3月下旬，《“十四五”新型儲能發(fā)展實施方案》（下稱《方案》）《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》接連出爐，提出加快新型儲能技術(shù)規(guī)?；瘧?yīng)用，2025年步入規(guī)?；l(fā)展，2030年全面市場化發(fā)展。
6月，國家發(fā)改委、國家能源局聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于進一步推動新型儲能參與電力市場和調(diào)度運用的通知》（下稱《通知》），鼓勵新型儲能自主選擇參與電力市場、解決獨立儲能電價問題，為頂層設(shè)計落地按下“加速鍵”。
三次“點名”后，A股儲能概念股已多達220多只，分析人士直呼“又一萬億市場冉冉升起”。
“十四五”時期，儲能產(chǎn)業(yè)在更加完善、系統(tǒng)的頂層設(shè)計下，在力圖超越自身瓶頸的同時，更將深刻影響各行各業(yè)，在與社會生活的廣泛互動中找到新的航向。
01
風(fēng)起萍末：潛力十足的儲能產(chǎn)業(yè)
風(fēng)起于青萍之末。此次熱潮之前，我國儲能產(chǎn)業(yè)早已顯示出茁壯成長的態(tài)勢，兢兢業(yè)業(yè)地服務(wù)能源系統(tǒng)的穩(wěn)定、高新技術(shù)產(chǎn)品的發(fā)展。
2020年，新冠疫情席卷全球，儲能產(chǎn)業(yè)雖也遇到一時的挫折，但很快就逆勢上揚，單年新增投運規(guī)模超過2019年的1.6倍，刷新紀(jì)錄。
在全球儲能產(chǎn)業(yè)的迅速增長中，中國新增投運電化學(xué)儲能項目占比重居世界第一，超過美國和歐洲，成為主導(dǎo)全球儲能市場規(guī)模化發(fā)展的國家之一，在風(fēng)口浪尖顯示出澎湃的增長動能。
在“雙碳”背景下，隨著新能源裝機量的迅速上升和能源系統(tǒng)的分布式、智能化演進，能夠緩和新能源系統(tǒng)波動，提升供能可靠性，滿足終端消費需求的儲能產(chǎn)業(yè)更迎來騰飛時刻。
據(jù)國家能源局統(tǒng)計，截至2021年底，我國可再生能源裝機規(guī)模突破10億千瓦，其中風(fēng)電、光伏均突破3億千瓦。而我國新增投運的儲能項目也是在新能源發(fā)電側(cè)裝機規(guī)模最大，超過580兆瓦，同比增長438%。
隨著我國進一步接近“雙碳”目標(biāo)，能源系統(tǒng)還將迎來更大規(guī)模、更全面的新能源接入，低碳社會需要儲能技術(shù)的支持，以在電源側(cè)實現(xiàn)新能源發(fā)電友好性，在電網(wǎng)側(cè)促進新能源與電網(wǎng)的協(xié)調(diào)優(yōu)化運行，在用戶側(cè)擴大新能源終端應(yīng)用，這正是儲能產(chǎn)業(yè)的風(fēng)口。
據(jù)機構(gòu)測算，2020年至2025年，我國儲能投資市場空間累計可達1.6萬億元，至2030年累計6萬億元，至2060年累計高達122萬億元，是一個不折不扣的萬億級市場。
隨著《方案》《通知》的出臺，我國儲能產(chǎn)業(yè)正式步入規(guī)?；⑹袌龌l(fā)展階段，值得更多的、更持久的關(guān)注。
02
乘風(fēng)破浪：“三化”劍指三大瓶頸
《方案》重點闡述了“十四五”時期我國新型儲能發(fā)展的指導(dǎo)思想和基本原則，明確了主要目標(biāo)和重點任務(wù)，為產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新與可持續(xù)發(fā)展指明了方向；而《通知》則立足市場，為新型儲能謀劃了一套從進入到定價的市場化路線圖。
總的來說，兩份文件基于儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，從打破產(chǎn)業(yè)瓶頸和滿足未來需求兩個角度，提出了“三化”的方向。
首先是前沿化，打破儲能產(chǎn)業(yè)面臨的技術(shù)瓶頸。目前全世界范圍內(nèi)的儲能技術(shù)落地應(yīng)用中，抽水蓄能依然是主流，占全球儲能市場累積裝機規(guī)模的90%。但是，抽水蓄能需要適宜的地理條件和大量的地理資源，且綜合效率只有75%左右，響應(yīng)速度較慢，故其增速正明顯放緩。
在這一背景下，以鋰離子電池為代表的電化學(xué)儲能正迎來快速上升。2020年，我國抽水蓄能裝機規(guī)模同比增長4.9%，而電化學(xué)儲能同比增長91.2%，儲能技術(shù)的全面革新?lián)Q代趨勢明顯。
然而，儲能技術(shù)的升級當(dāng)前正遇到瓶頸。技術(shù)成熟、度電成本低的抽水蓄能，事實上劃定了一條新儲能技術(shù)“及格線”，只有在成本和性能上勝過抽水蓄能，一項新儲能技術(shù)才能站到起跑線上。
在電化學(xué)儲能領(lǐng)域占據(jù)九成“江山”的鋰離子電池，目前度電成本在抽水蓄能成本的2倍左右，且安全性問題一直揮之不去；近來興起的液流電池技術(shù)雖然壽命長、成本低，但尚未解決占地面積和能效問題，尚處在商業(yè)化早期；金屬空氣電池、鈉離子電池等新技術(shù)則還在攻關(guān)。
業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)為，相對安全的磷酸鐵鋰電池將在未來5-10年內(nèi)扛起電化學(xué)儲能的“大旗”，等待后起之秀的來臨。
在技術(shù)突破尚需時日的背景下，《方案》對新型儲能技術(shù)創(chuàng)新加強戰(zhàn)略性布局和系統(tǒng)性謀劃，推動多元化技術(shù)開發(fā)，提出研發(fā)儲備技術(shù)方向，鼓勵不同技術(shù)路線“百花齊放”；《通知》則引導(dǎo)新型儲能“開源節(jié)流”，為新型儲能的成長提供實實在在的營養(yǎng)。
今年，無論是已經(jīng)嶄露頭角的鋰電池、液流電池，還是尚待探索的氫儲能、超級電容，包括機械儲能領(lǐng)域的空氣壓縮和飛輪儲能，都被“點將”攻關(guān)，特別在氫能領(lǐng)域還出臺首個氫能產(chǎn)業(yè)的中長期規(guī)劃《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021-2035年）》，可謂“針砭時弊”，不拘一格突破儲能產(chǎn)業(yè)技術(shù)瓶頸。
鑒于空氣壓縮儲能需要地理條件支持，短期來看，磷酸鐵鋰電池和飛輪儲能會成為儲能產(chǎn)業(yè)新一輪技術(shù)攻關(guān)的“排頭兵”，初露鋒芒的液流電池和環(huán)境友好的氫能源有望成為沖擊“雙碳”時代儲能產(chǎn)業(yè)的中堅力量。
第二大方向是市場化，即拓展儲能產(chǎn)業(yè)的商業(yè)模式。儲能產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用場景非常廣，在商業(yè)模式的設(shè)計上，特別是在用戶端產(chǎn)品方面有廣闊的想象空間。
然而目前，我國儲能產(chǎn)業(yè)的商業(yè)模式局限在提供調(diào)峰等輔助服務(wù)、減少棄風(fēng)棄光電量增加電費收入、以及削峰填谷獲得峰谷價差三種，整體依附于發(fā)電側(cè)，和發(fā)達國家儲能產(chǎn)業(yè)以獨立市場主體地位全方位參與能源生產(chǎn)、輸送和消費的商業(yè)模式相比有較大差異，沒能充分激活儲能產(chǎn)業(yè)的潛力。
有鑒于此，《方案》和《通知》不約而同地提出明確新型儲能獨立市場主體地位，推動新型儲能參與各類電力市場，完善與新型儲能相適應(yīng)的電力市場機制，為逐步走向市場化發(fā)展破除體制障礙，同時努力拓寬新型儲能收益渠道，拓展新型儲能商業(yè)模式，探索共享儲能、云儲能、儲能聚合等商業(yè)模式應(yīng)用，聚焦系統(tǒng)價值、挖掘商業(yè)價值，創(chuàng)新投資運營模式，引導(dǎo)社會資本積極投資建設(shè)新型儲能項目，為儲能產(chǎn)業(yè)的進一步發(fā)展準(zhǔn)備好了制度和政策空間。
《方案》對儲能產(chǎn)業(yè)進一步市場化所做的鋪墊，可以讓儲能產(chǎn)業(yè)在能源互聯(lián)、碳交易等方面更新商業(yè)模式，如實現(xiàn)傳統(tǒng)能源與可再生能源互聯(lián)網(wǎng)，建立安全可靠的多能互補能源體系，以及基于儲能技術(shù)和云平臺，建立電力現(xiàn)貨市場和綠色能源交易長效機制，進而促進碳交易等等；而《通知》中單列一段強調(diào)進一步支持用戶側(cè)儲能發(fā)展，更是打開了新的市場空間。
除了前沿化、市場化，《方案》《通知》還反復(fù)強調(diào)規(guī)范化發(fā)展，意在守住儲能產(chǎn)業(yè)的安全關(guān)。在世界儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷史中，安全問題一直是籠罩全產(chǎn)業(yè)的一朵烏云。2019年美國APS公司儲能電站爆炸事故使該公司被迫叫停數(shù)十個項目建設(shè)，儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)達的韓國因為2017年起的二十余起事故，儲能裝機量斷崖式下跌；我國方興未艾的儲能業(yè)，也因安全問題一路曲折發(fā)展。
前車之鑒告訴我們，儲能產(chǎn)業(yè)絕不只關(guān)乎“電池”技術(shù)和生產(chǎn)，以系統(tǒng)的觀點看待儲能設(shè)施和產(chǎn)業(yè)，確保系統(tǒng)安全性是重中之重。為了保障儲能系統(tǒng)安全，助力產(chǎn)業(yè)行穩(wěn)致遠(yuǎn)，《方案》《通知》都不吝筆墨，強調(diào)因地制宜、示范先行，避免“一刀切”上規(guī)模，以穩(wěn)步推進、分批實施的原則推動先進儲能技術(shù)試點示范。
同時，兩份文件還強調(diào)強化標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范引領(lǐng)和安全保障作用，完善新型儲能全產(chǎn)業(yè)鏈標(biāo)準(zhǔn)體系，加快制定安全相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，開展多元化應(yīng)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制修訂，要求加快建立新型儲能項目管理機制，規(guī)范產(chǎn)業(yè)管理，強化安全風(fēng)險防范。
一系列抓系統(tǒng)安全的舉措，可謂切中儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展痛點?？梢灶A(yù)見，現(xiàn)有的儲能技術(shù)，特別是電化學(xué)儲能技術(shù)將迎來一輪全面的驗證和“洗牌”。
而在“電池”之外，電源調(diào)節(jié)系統(tǒng)、熱管理系統(tǒng)、消防系統(tǒng)等產(chǎn)業(yè)內(nèi)長期以來扮演“配角”的板塊將在儲能產(chǎn)業(yè)規(guī)范化發(fā)展的時期迎來“高光時刻”，成熟的整合方案將逐漸引起市場的注意。
03
風(fēng)來潮涌：儲能產(chǎn)業(yè)帶動多方布局
能源無處不在，儲能產(chǎn)業(yè)風(fēng)起，眾多產(chǎn)業(yè)聞風(fēng)而動。目前，儲能產(chǎn)業(yè)上游原材料、化工、機械制造等產(chǎn)業(yè)已經(jīng)乘風(fēng)而起，如磷酸鐵鋰產(chǎn)業(yè)鏈更持續(xù)高景氣。此外，與儲能產(chǎn)業(yè)高度相關(guān)的電力輔助服務(wù)、電網(wǎng)建設(shè)、新能源汽車等產(chǎn)業(yè)也借勢開啟了新一輪發(fā)展，并與儲能產(chǎn)業(yè)互相助推，形成合力。
預(yù)估市場空間近千億的電力輔助服務(wù)市場正成為一片新藍(lán)海。電力輔助服務(wù)是指在基本能源系統(tǒng)以外，維護電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行、保證電能質(zhì)量的服務(wù)，也是儲能產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)市場化的重要一環(huán)。
中國電力輔助服務(wù)事業(yè)在經(jīng)歷了無償服務(wù)、計劃補償階段后，來到了市場化的階段，但市場規(guī)模仍遠(yuǎn)低于國際水平。據(jù)國家能源局初步統(tǒng)計，我國電力輔助服務(wù)費用約占全社會總電費的1.5%；而根據(jù)國際經(jīng)驗，這個數(shù)字一般在3%以上。
隨著儲能產(chǎn)業(yè)的進一步發(fā)展，我國電力輔助服務(wù)的能力也在提高，新能源的全面鋪開也使得社會對電力輔助服務(wù)的需求擴大。由此觀之，電力輔助產(chǎn)業(yè)處于建設(shè)早期，項目較少，而市場空間大，未來可期。
電網(wǎng)建設(shè)則順應(yīng)新能源和儲能產(chǎn)業(yè)的大發(fā)展迎來黃金期。隨著新能源大規(guī)模發(fā)展對電網(wǎng)消納能力構(gòu)成挑戰(zhàn)，疊加“十四五”國民經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃，電力新基建將在“十四五”期間穩(wěn)步推進，特別是數(shù)字化轉(zhuǎn)型將更加深入，電網(wǎng)投資力度或?qū)⒚黠@加大。
在新時期電網(wǎng)建設(shè)初期，新型儲能方案將成為應(yīng)對挑戰(zhàn)的“及時雨”；而在電網(wǎng)數(shù)字化、信息化發(fā)展更加深入后，儲能產(chǎn)業(yè)也能借鑒和利用電網(wǎng)云平臺、能源大數(shù)據(jù)中心、電力物聯(lián)網(wǎng)平臺等信息化系統(tǒng)，在規(guī)范化、系統(tǒng)化發(fā)展上更進一步。
而與儲能產(chǎn)業(yè)有著“不解之緣”的新能源汽車產(chǎn)業(yè)更是與儲能產(chǎn)業(yè)一同走進新的時代。因為原料、技術(shù)等方面的共通性，儲能產(chǎn)業(yè)的增長對于新源汽車產(chǎn)業(yè)也是機遇，將會帶來純粹的增量業(yè)務(wù)；而對于儲能產(chǎn)業(yè)來說，新能源汽車也是一種重要的分布式儲能單元。
在產(chǎn)業(yè)前沿，V2G（Vehicle to grid）系統(tǒng)，即通過充電站實現(xiàn)電動汽車和電網(wǎng)之間的能源互動，是一項儲能產(chǎn)業(yè)正在探索的技術(shù)。在V2G系統(tǒng)中，電動汽車可以充當(dāng)電源來優(yōu)化電網(wǎng)運行，這無疑改變了新能源汽車和儲能兩個產(chǎn)業(yè)之間的關(guān)系。
目前，V2G充電站建設(shè)尚處早期，但隨著新概念的逐漸落地，儲能產(chǎn)業(yè)和新能源汽車產(chǎn)業(yè)將構(gòu)建全新的互利共生關(guān)系，改變社會對于儲能的想象。
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風(fēng)云未定：儲能產(chǎn)業(yè)前方的問題
雖然“東風(fēng)”已來，但儲能產(chǎn)業(yè)面對的問題更不容忽視。
首先，資源約束問題將成為儲能產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展的一大掣肘。鋰、鈷、鎳三種重要原材料已經(jīng)“首當(dāng)其沖”，特別是鋰的漲價已經(jīng)威脅到電化學(xué)儲能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
2021年初，國內(nèi)碳酸鋰價格僅為5萬元/噸，2022年初這一數(shù)字竟突破30萬元/噸，還有繼續(xù)上漲的趨勢，在新型儲能系統(tǒng)中擔(dān)任“主力軍”的鋰電池成本明顯上漲。
機構(gòu)估計，從全球市場看，到2023年前碳酸鋰供應(yīng)緊張的局面很難改變，而鈉離子電池、金屬空氣電池、氫能等新技術(shù)還在探索和驗證階段，且新能源汽車產(chǎn)業(yè)也對鋰有剛性需求，這意味著電化學(xué)儲能的降成本前景相當(dāng)不樂觀即使未來鋰價回落，新型儲能技術(shù)成熟，資源約束也依然決定著儲能產(chǎn)業(yè)的上限，需要牢記。
其次，安全性問題對儲能產(chǎn)業(yè)而言依然如影隨形。專家表示，新型儲能的發(fā)展仍處于初級階段，在安全管理方面仍存在瓶頸。
在我國，儲能產(chǎn)業(yè)的各項標(biāo)準(zhǔn)還在緊鑼密鼓地探索、制定與優(yōu)化中。而放眼世界，儲能產(chǎn)業(yè)規(guī)范集中在建設(shè)和運營階段，事故預(yù)案和科學(xué)有效的救援規(guī)范尚需時日進行深入探討與研究。綜合世界儲能事故記錄來看，儲能事故復(fù)雜，難以統(tǒng)一規(guī)范，如何攻克事故后減災(zāi)的難題將是儲能產(chǎn)業(yè)的一大前沿問題。
最后，儲能產(chǎn)業(yè)的競爭領(lǐng)域已經(jīng)超越電池技術(shù)，國際儲能巨頭正投身于終端系統(tǒng)化儲能解決方案的設(shè)計，特別是消費級方案的競爭中?！锻ㄖ犯苯哟淀懥宋覈M軍這一領(lǐng)域的號角。
特斯拉家用儲能系統(tǒng)Powerwall，從太陽能電池和家庭電網(wǎng)中儲存富余電量，可充當(dāng)備用電源，還可實時監(jiān)控住宅發(fā)電用電情況，優(yōu)化電量使用。
2021年初，特斯拉更推出太陽能逆變器，與Powerwall深度結(jié)合，為家庭級消費者提供了一整套光儲互動控制方案，深受歡迎。2019年，松下推出EverVolt住宅儲能系統(tǒng)，同樣可與太陽能模塊結(jié)合運用；2020年松下進一步將EverVolt與Span智能面板搭配，提供組合解決方案，提高了系統(tǒng)的靈活性和可控性并簡化了安裝過程，同樣有較好表現(xiàn)。
在工商業(yè)儲能領(lǐng)域，特斯拉Megapack將所有逆變器、電池模組、熱管理系統(tǒng)、電力電子元件高度整合，其高能量密度、安全性、易安裝等特點得到進一步提升。在技術(shù)尚需突破，原材料吃緊的境況下，整合方案的優(yōu)化將成為儲能產(chǎn)業(yè)大勢所趨。
總而言之，頂層設(shè)計的到來和路線圖的繪制，為我國儲能產(chǎn)業(yè)吹起了政策的順風(fēng)，我國潛力巨大的儲能產(chǎn)業(yè)將自此開啟前沿化、市場化、規(guī)范化發(fā)展的新時期，產(chǎn)業(yè)瓶頸能否迎來重大突破值得期待。
在儲能產(chǎn)業(yè)的帶動下，電力輔助服務(wù)、電網(wǎng)建設(shè)、新能源汽車等領(lǐng)域也迎來新的局面，雖然資源約束和安全性問題依然必須得到重視，但終端儲能解決方案領(lǐng)域尚方興未艾，百花齊放。
順應(yīng)、把握、乃至引領(lǐng)“雙碳”趨勢和產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢的過程中，我國儲能產(chǎn)業(yè)的活力將日益凸顯，助力千家萬戶、各行各業(yè)的綠色生活。
