中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：儲(chǔ)能系統(tǒng)成本正在快速下降，以至于讓那些缺乏效率的公司無(wú)利可圖。那些積極追求實(shí)現(xiàn)運(yùn)營(yíng)效率提升的參與者將會(huì)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中獲勝。
（來(lái)源：ERR能研微訊 ID：Energy-report 作者：ERR能研君）
儲(chǔ)能公司應(yīng)該做好準(zhǔn)備。即使儲(chǔ)能系統(tǒng)成本持續(xù)下降，未來(lái)十年也可能比預(yù)期的更加艱難。在某些方面，前景應(yīng)該是鼓舞人心的。正如我們的同事在其他報(bào)告中所言，儲(chǔ)能的一些商業(yè)化應(yīng)用項(xiàng)目已經(jīng)具有經(jīng)濟(jì)性。較低的系統(tǒng)成本，再加上諸如光伏補(bǔ)貼退坡等政策出臺(tái)，將使得儲(chǔ)電比將電力外售到電網(wǎng)上更加合理，因此公用事業(yè)、工業(yè)用戶(hù)和家庭等不同用戶(hù)將越來(lái)越多地使用儲(chǔ)能系統(tǒng)。
然而，系統(tǒng)平均成本下降得越多，儲(chǔ)能開(kāi)發(fā)商在與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手實(shí)施價(jià)格戰(zhàn)策略時(shí)的空間就更小，這將迫使它們從拓展客戶(hù)、工程設(shè)計(jì)、施工許可、系統(tǒng)集成和安裝等一系列流程中省出每一美元。這本質(zhì)是與2005~2015年光伏業(yè)務(wù)發(fā)生的事情相一致。當(dāng)時(shí)，光伏組件成本下降了75％，迫使光伏開(kāi)發(fā)商將注意力集中在運(yùn)營(yíng)效率上，引發(fā)了組件制造商之間的重大重組（包括幾家破產(chǎn)），從而使得利潤(rùn)率被壓縮。
隨著市場(chǎng)的發(fā)展，我們預(yù)計(jì)少數(shù)儲(chǔ)能公司將會(huì)獲得巨大成功，并從那些成本效率較低的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手那里奪取市場(chǎng)份額。在本文中，我們將了解儲(chǔ)能系統(tǒng)的成本如何變化，以及該領(lǐng)域的公司可以做些什么來(lái)提高它們成功的機(jī)會(huì)。
下降：電池和配套系統(tǒng)成本
在過(guò)去5年中，有幾個(gè)因素導(dǎo)致儲(chǔ)能系統(tǒng)成本的全面下降。全球?qū)οM(fèi)電子產(chǎn)品和電動(dòng)汽車(chē)的需求刺激了對(duì)電池組件制造的投資，降低了每個(gè)組件的單位成本。同時(shí)，由于設(shè)計(jì)的進(jìn)步和制造及供應(yīng)鏈管理的效率提升，其他硬件如逆變器、集裝箱和溫控設(shè)備也變得更便宜。隨著公司獲得相關(guān)經(jīng)驗(yàn)并簡(jiǎn)化流程，“軟”成本（客戶(hù)拓展、審批和并網(wǎng)等）以及工程、采購(gòu)和施工（EPC）成本也有所下降。
2012~2017年，電池成本每年下降超過(guò)15％，5年下降幅度超過(guò)50％?？傮w而言，配套系統(tǒng)（BOS）成本——其他硬件、軟成本和EPC——下降得更快：每年超過(guò)25％。總體而言，BOS成本下降的貢獻(xiàn)率是電池成本下降的三倍以上（圖1）。
圖1 公用事業(yè)規(guī)模系統(tǒng)的成本每年下降超過(guò)20％，主要是由于配套系統(tǒng)成本的下降
我們對(duì)具有進(jìn)一步降低成本可能性的組件逐個(gè)進(jìn)行了分析，結(jié)果表明：儲(chǔ)能系統(tǒng)的成本將繼續(xù)快速下降，不同類(lèi)型系統(tǒng)的下降速率會(huì)有所不同（參見(jiàn)附文“如何根據(jù)系統(tǒng)不同構(gòu)成比較成本”）。然而，這種下降可能會(huì)因?yàn)橐恍┰蚨艿阶璧K。例如，公用事業(yè)和電力市場(chǎng)監(jiān)管機(jī)構(gòu)可能制定那些諸如使得儲(chǔ)能系統(tǒng)安裝成本高昂且耗時(shí)等的規(guī)范或政策。與光伏市場(chǎng)相比，在制造業(yè)的投資產(chǎn)生的效率提升水平較低。關(guān)稅會(huì)導(dǎo)致從低成本制造地點(diǎn)進(jìn)口電池和BOS硬件的成本上升。在評(píng)估了這些發(fā)展趨勢(shì)之后，我們認(rèn)為它們不太可能?chē)?yán)重阻礙儲(chǔ)能系統(tǒng)的成本降低，因此我們?cè)谙旅婷枋龅膬煞N情況中忽略了這些因素。
在基本情形下，由于制造規(guī)模和技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步以及儲(chǔ)能系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)的改進(jìn)，到2025年，儲(chǔ)能系統(tǒng)的單位千瓦時(shí)安裝成本將減少約55％。市場(chǎng)領(lǐng)先的儲(chǔ)能設(shè)備制造商和開(kāi)發(fā)商在成本改進(jìn)方面也有了巨大進(jìn)步：流程效率提升和硬件創(chuàng)新可將已安裝系統(tǒng)的成本額外降低70%以上（圖2）。那時(shí)，單位千瓦時(shí)的存儲(chǔ)容量在2025年將花費(fèi)大約170美元——不到2012年的十分之一。在這種情形下，電池組件到2020年可以突破100美元/千瓦時(shí)。
圖2 到2020年，儲(chǔ)能系統(tǒng)的單位千瓦時(shí)成本可能會(huì)降至310至400美元，到2025年將達(dá)到170至270美元。
下面，我們將解釋這些發(fā)展如何在四大類(lèi)系統(tǒng)成本中發(fā)揮作用（圖3）：
在全球競(jìng)爭(zhēng)加劇的情況下，電池組成本在2025年將下降超過(guò)50％，導(dǎo)致更大規(guī)模的制造、整合、制造工藝和技術(shù)的改進(jìn)以及產(chǎn)品商業(yè)化。一流的方案設(shè)想電池制造商將采用多種化學(xué)材料和形式（例如，采用鈷含量減少的陰極或者采用固態(tài)電池），通過(guò)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、增加規(guī)模、整合供應(yīng)鏈以及甚至移除諸如電極內(nèi)部制造的一些操作流程，從而達(dá)到更高的生產(chǎn)效率。隨著初投資成本的下降，所有這些進(jìn)步都可以低成本地融資。
在基本情形下，BOS硬件成本將下降50％以上。設(shè)計(jì)上的改進(jìn)可以消除逆變器、布線(xiàn)、集裝箱化、氣候控制和其他組件的不必要成本和復(fù)雜性。現(xiàn)有企業(yè)和新的低成本制造商的進(jìn)一步競(jìng)爭(zhēng)加劇也將推動(dòng)儲(chǔ)能硬件的價(jià)格降低。在同類(lèi)最佳方案中，使用新材料和技術(shù)（例如用于逆變器的碳化硅），低成本制造商的加速成長(zhǎng)以及設(shè)計(jì)創(chuàng)新（例如預(yù)制模塊化組件的開(kāi)發(fā)）將促使成本進(jìn)一步降低。
基本情形下，軟成本下降60％。由于公用事業(yè)優(yōu)化了電池存儲(chǔ)的使用，它們簡(jiǎn)化了采購(gòu)流程，開(kāi)發(fā)人員需要花費(fèi)的時(shí)間和精力更少。在最佳方案下預(yù)期的額外成本降低源于開(kāi)發(fā)人員對(duì)電力交易數(shù)字化的努力以及審批和并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的出現(xiàn)。
由于高效的、業(yè)績(jī)豐富的EPC公司通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)和施工可以實(shí)現(xiàn)規(guī)模效益和減少現(xiàn)場(chǎng)勞動(dòng)力需求，EPC成本在基本情形下有所降低。與開(kāi)發(fā)商協(xié)同發(fā)展的聯(lián)盟成員也為EPC提供了在提高效率的能力和資源方面進(jìn)行投資的信心。一流的方案考慮了大型EPC企業(yè)，具有即插即用兼容性的硬件和軟件的開(kāi)發(fā)，以及減少現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)安裝步驟的預(yù)制組件。
圖3 由于設(shè)計(jì)進(jìn)步、規(guī)模經(jīng)濟(jì)和流程簡(jiǎn)化，到2025年，儲(chǔ)能系統(tǒng)的總成本將下降50％至70％。
如何根據(jù)系統(tǒng)不同構(gòu)成比較成本
所安裝的儲(chǔ)能系統(tǒng)的成本因結(jié)構(gòu)比例不同而有所差異。電池組成本在不同系統(tǒng)規(guī)模上略有不同，主要是受對(duì)應(yīng)容量的管理能力以及大系統(tǒng)的更有效的電池管理系統(tǒng)的影響。然而，儲(chǔ)能系統(tǒng)功率（最大輸出）與能量（容量持續(xù)時(shí)間）的比率以及其適合的應(yīng)用場(chǎng)景（公用事業(yè)，商業(yè)和工業(yè)，或者居民）對(duì)配套系統(tǒng)（BOS）成本的影響較大（如下圖所示）。
BOS成本通常隨著系統(tǒng)的輸出功率成比例地增加，因?yàn)楦蠊β实南到y(tǒng)需要更多額外的硬件，主要以電力電子的形式存在，并且往往更復(fù)雜，這導(dǎo)致更高的工程、采購(gòu)和施工（EPC）成本以及軟件成本。市場(chǎng)定位很重要，因?yàn)樯虡I(yè)、工業(yè)和居民系統(tǒng)通常會(huì)帶來(lái)更高的客戶(hù)擴(kuò)展成本和單位EPC成本。我們?cè)谶@里提出的估計(jì)成本主要是指示性的，因?yàn)槊總€(gè)系統(tǒng)的具體要求將最終決定其安裝成本。
保持領(lǐng)先：儲(chǔ)能公司的機(jī)遇
儲(chǔ)能市場(chǎng)的未來(lái)越來(lái)越低的成本將構(gòu)成一個(gè)充滿(mǎn)激烈競(jìng)爭(zhēng)的環(huán)境——但對(duì)于那些表現(xiàn)較好的公司來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)有益的機(jī)會(huì)。以下介紹了價(jià)值鏈上的公司應(yīng)該如何降低所需的成本，從而吸引和贏(yíng)得客戶(hù)：
BOS硬件制造商可能需要追求生產(chǎn)規(guī)模的大幅增長(zhǎng)。低成本的制造商還尚未充分關(guān)注儲(chǔ)能市場(chǎng)。但隨著公用事業(yè)在儲(chǔ)能方面投入的增加，這種情形將會(huì)被改變。（過(guò)去五年左右，當(dāng)新的亞洲制造商紛紛挑戰(zhàn)現(xiàn)有企業(yè)時(shí)，太陽(yáng)能逆變器市場(chǎng)也曾出現(xiàn)過(guò)類(lèi)似的情形。）為了應(yīng)對(duì)低成本威脅，現(xiàn)有制造商可能別無(wú)選擇，只能追求規(guī)模經(jīng)濟(jì)，并且盡可能擴(kuò)展到其他產(chǎn)品領(lǐng)域。現(xiàn)在很少有公司同時(shí)生產(chǎn)儲(chǔ)能組件和光伏逆變器，但結(jié)合運(yùn)營(yíng)可能是有益的，這主要是因?yàn)樗麄兊牡讓蛹夹g(shù)是相似的。組件制造商還可以通過(guò)采用三相逆變器等新技術(shù)，軟件替換逆變器硬件以及采用碳化硅等輕質(zhì)材料來(lái)降低成本。
EPC公司可以采用更有效的措施，例如精益建設(shè)（例如，優(yōu)化工作人員規(guī)模、消除停機(jī)時(shí)間和減少精力浪費(fèi)）、預(yù)制主要系統(tǒng)部件、簡(jiǎn)化招投標(biāo)和并網(wǎng)流程等。隨著公司相關(guān)經(jīng)驗(yàn)越來(lái)越多，其中一些做法將自然而然地成為現(xiàn)實(shí)。購(gòu)買(mǎi)產(chǎn)量更高的組件將降低單位成本。聯(lián)合體關(guān)系可以使公司在諸多項(xiàng)目中與經(jīng)驗(yàn)豐富、運(yùn)營(yíng)成本較低的安裝合作伙伴開(kāi)展合作。通過(guò)更好的設(shè)計(jì)，還有很多機(jī)會(huì)節(jié)省時(shí)間和精力。使儲(chǔ)能系統(tǒng)的某些方面（例如，集裝箱和氣溫控制系統(tǒng)）標(biāo)準(zhǔn)化，將減少對(duì)昂貴的定制工程的需求。EPC公司應(yīng)該學(xué)會(huì)使它們的設(shè)計(jì)與客戶(hù)的要求嚴(yán)格匹配，從而避免不必要的組件成本上升。模塊化硬件以及兼容的硬件和軟件也將減少手動(dòng)安裝的步驟。
儲(chǔ)能項(xiàng)目開(kāi)發(fā)人員過(guò)去必須向新客戶(hù)講解儲(chǔ)能原理、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性和有效的激勵(lì)。所有這些努力使得拓展客戶(hù)非常昂貴?，F(xiàn)在客戶(hù)得到了更多信息，因此開(kāi)發(fā)項(xiàng)目的成本要低得多。有些技術(shù)還可以使客戶(hù)拓展更加高效。高級(jí)分析可以幫助項(xiàng)目開(kāi)發(fā)人員識(shí)別潛在客戶(hù)，并為目標(biāo)客戶(hù)定制有吸引力的優(yōu)惠條件。通過(guò)使節(jié)省效益評(píng)估和初級(jí)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化（例如，模擬客戶(hù)負(fù)荷以幫助調(diào)整系統(tǒng)規(guī)模，或使用來(lái)自衛(wèi)星和無(wú)人機(jī)的圖像進(jìn)行選址），一些已經(jīng)得到應(yīng)用的數(shù)據(jù)化工具可以得到進(jìn)一步的改進(jìn)，從而更好地吸引客戶(hù)和促進(jìn)銷(xiāo)售。對(duì)于公用事業(yè)規(guī)模的項(xiàng)目，與可再生能源發(fā)電一起開(kāi)發(fā)儲(chǔ)能項(xiàng)目將通過(guò)分?jǐn)偼卣箍蛻?hù)的成本、更有效地利用土地和場(chǎng)地等基礎(chǔ)設(shè)施以及提高優(yōu)化間歇性可再生能源發(fā)電（指隨時(shí)間發(fā)電功率波動(dòng)的系統(tǒng)）的能力，使項(xiàng)目更加有利可圖。
儲(chǔ)能開(kāi)發(fā)商和系統(tǒng)集成商還需要更靈活的采購(gòu)方式，以便它們可以享受快速下降的電池和BOS硬件成本。與光伏市場(chǎng)的同行一樣，一些儲(chǔ)能開(kāi)發(fā)商與電池和組件制造商達(dá)成了價(jià)格協(xié)議，希望能夠確定成本——同時(shí)也會(huì)隨著成本下降而對(duì)這些協(xié)議感到后悔。儲(chǔ)能開(kāi)發(fā)商應(yīng)該注意相同的風(fēng)險(xiǎn)。
我們所描述的成本預(yù)測(cè)表明，電池儲(chǔ)能市場(chǎng)將會(huì)越來(lái)越大。雖然我們?nèi)栽谠u(píng)估儲(chǔ)能在開(kāi)辟可再生能源發(fā)展新前沿的潛力，但毫無(wú)疑問(wèn)儲(chǔ)能將成為大多數(shù)地區(qū)的能源領(lǐng)域和能源用戶(hù)群體中的重要特征之一。隨著電池組成本越來(lái)越低，儲(chǔ)能公司將不得不管理BOS和軟成本以保持競(jìng)爭(zhēng)力。我們?cè)诒疚闹懈攀龅囊恍C(jī)會(huì)是真實(shí)而且大量存在的。抓住它們需要在整個(gè)儲(chǔ)能價(jià)值鏈上進(jìn)行創(chuàng)新和投資，特別是在未來(lái)一到三年內(nèi)，先行者將有先發(fā)制人的優(yōu)勢(shì)。
原標(biāo)題:麥肯錫咨詢(xún)公司發(fā)布《儲(chǔ)能競(jìng)爭(zhēng)新規(guī)則》（文后附報(bào)告下載鏈接）
