中國儲能網(wǎng)訊:4月24-26日,由中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應用分會主辦的第九屆中國國際儲能大會在浙江省杭州市洲際酒店召開。在4月24日下午的“國際儲能市場與政策專場”,TüV南德意志集團電動交通事業(yè)部全球負責人Volker Blandow先生在會上分享了主題報告《儲能產(chǎn)品全球主要市場法規(guī)標準及測試認證要求》,以下為演講實錄:
Volker Blandow:女士們,先生們,下午好!謝謝大家留在這里,因為在過去兩個小時當中,真的是信息爆炸,但是不幸的還要再增加更多的信息給到大家。我要做兩件事情,先看一下市場的情況,市場的因素,然后再看一下在全球這個儲能產(chǎn)品的一些市場情況,當然還有很多的一些標準,但是不會一個一個都過,如果大家對于標準感興趣,請大家之后來找我,或者來找我們展臺的同事,我們可以把這個幻燈片關于標準的部分給大家介紹一下。
今天大家已經(jīng)聽到過很多次我們這個單位了,我們其實已經(jīng)有超過在全球1000多個業(yè)務領域,150多年的歷史。
我可能要跳幾張幻燈片,我要講的稍微快一些,可能這個幻燈片是整個幻燈片當中最重要的一個,如果你只能記一張的話,就記住這一張幻燈片,因為這個就是現(xiàn)在全世界面臨著一個最大的問題。
在大氣當中二氧化碳的濃度,過去的這個40萬年當中,我們可以看到這個濃度都會有波動的,但是它還是遵循著回歸的橫線,直到人類活動進入到今天的階段,我們在幾年之前就已經(jīng)脫離這樣的一個波動的窗口,我們現(xiàn)在的水平是408ppm,根據(jù)《巴黎協(xié)定》,今天聽到過很多次了,這個根據(jù)《巴黎協(xié)定》,我們都同意說要把這個趨勢穩(wěn)定住,如果我們要在450,要看這個坡度那么的大,你就會知道其實未來這個形勢非常的緊迫,盡管很多人覺得不可能,但是還是可以問這些人,他們覺得我們在什么時候才可以穩(wěn)定?以及穩(wěn)定到什么程度?比如說我們可能滿足不了2攝氏度這個目標,有些人就是覺得可能可以把溫度調(diào)到2-4攝氏度,要把《巴黎協(xié)定》這個目標再延緩10年的時間,當然如果再延緩10-20年的時間的話,要把這個目標再往上提升一點,這個只是一個指數(shù)級的增加。我覺得很多人包括很多的政治家,沒有充分了解到這樣指數(shù)增加的帶來的后果。我給大家看這個圖片,所以說這個世界必須要大量利用可再生能源,必須要減少二氧化碳的排放。
換而言之,在不同的行業(yè)要做不同的事情,比如說在2050年實現(xiàn)零排放,你在建筑當中的一切都必須是零排放,這就意味著可再生能源為他們提供電力還有交通行業(yè),電動汽車、燃料電池汽車、還有船舶行業(yè)、航空行業(yè)他們的排放也必須是0,我們可以想象一下,今天這些都是百分之百化石燃料的,2050年怎么辦呢?如果我們延續(xù)現(xiàn)在的航空技術(shù)路徑的話,我們很有可能飛不了,切換技術(shù)路徑,比如說在飛機上面加氫或者用天然氣來作為飛機的燃油,我們可以實現(xiàn)零排放,但是現(xiàn)在障礙還是很大的。另外,在供電方面必須要有零排放的,必須是可再生的能源,工業(yè)的排放量必須要降低90%,這個就是在未來20-30年當中我們要做的事情。大家可能會覺得這個幅度太大了,而且這個太有顛覆性了。確實如此。
如果把它帶到技術(shù)行業(yè),比如說對于建筑行業(yè)來說,在技術(shù)方面意味著什么?基本上就是意味著你在家中所用的每一個電器設備都必須是有非常高的能源使用效率的,很有可能有一個光伏電池在在屋頂,很有可能需要去加強它的隔熱的能力,你可能需要有一個小型的電池來進行儲能等等。那么在中國有多少個建筑呢?你想一下,你再把這些所需要的儲能的設備加起來,未來需求就是很大的。另外,在道路交通運輸行業(yè),當然會有電氣化的趨勢愈演愈烈,2050年所有車都是電動汽車,那個時候內(nèi)燃機的汽車完全沒有任何空間的,都是需要可再生能源所驅(qū)動的。對于安全來說,有什么意義呢?這種能源系統(tǒng)會跟交通系統(tǒng)連接起來,這意味著兩個方面的安全,必須要在一個總體的安全保護傘下面進行。什么意思呢?因為有很多環(huán)節(jié),比如說我們的儲能系統(tǒng),有可能是在建筑內(nèi)部、有可能在汽車內(nèi)部、甚至有可能在高功率的充電器里面,有越來越多的儲能電池,尤其是150-350千瓦的充電功率,安全的這個概念就會變得越來越重要,而且這個安全的這個機制必須要涵蓋每個環(huán)節(jié)。
在未來很有可能一輛車80%-90%的時間都是并網(wǎng)的。這個是產(chǎn)出能源量比它的使用電量還要高的一個建筑,這個看上去可能就是一個普通的建筑,可能樣子不是特別好看,但是其實它有儲能系統(tǒng),有3層光伏電池的玻璃,在這個建筑當中使用的電量非常少,所有的建筑都可以這么做。這是一個70年代的房子,這是一個非常老的鋼筋混凝土的建筑,也變成能量產(chǎn)出的建筑,也就是說生成能源的量始終比消耗能源的量更高。所以說可再生能源已經(jīng)到來了,這個就是在能源行業(yè)從2017年以來的投資數(shù)量。
我之前剛剛更新了這個數(shù)字,比如說對于光伏、風能和水利發(fā)電投入,已經(jīng)大于了我們這個化石能源的投資,這就意味著我們處于正軌。現(xiàn)在一些化石能源的發(fā)電廠的存量還是很大的,花很大力氣才能替代它們,算一下這個成本的話,做什么事情才可以滿足《巴黎協(xié)定》的目標,這方面有很多的要求,加起來一共需要30萬億美金,聽上去是不是很多,如果把它分攤到10-20年的時間,分攤到100個國家,其實每個國家的成本并不是那么大,是可以實現(xiàn)的,而且我們能夠省錢,不需要再進口石油了不需要進口天然氣,我們做核能,做可再生能源可以省錢還有回報,這個市場就是30萬億。
在德國,我們在使用可再生能源方面是領先的,我們在20年前這個方面只占到5%-6%能源結(jié)構(gòu),在去年占到的39%,今年或者明年會達到40%,我覺得如果今年完成40%的話對于2020年設置的目標已經(jīng)提前完成了,這個看上去很容易的,但是的確如此,接下來再提升40%,難度比現(xiàn)在更高。在股市上面,這個價格會有什么變化呢?其實這個價格下降了,對于每個人來說,你成本下降了。
這是一個日間平均價格走勢圖,從2015年-2018年找不到這個圖了,但是基本上就是每兆瓦時24-26歐元,還是比較低的,而且德國它已經(jīng)不是一個陽光很充足的國家了。其實發(fā)生巨大的變化的地方就是能源市場的行為,我們對于電,有一個相當于這個股市兩倍的市場,已經(jīng)有三四十年的時間,而且現(xiàn)在的交易量非常繁忙,每天會有2-5筆交易,一筆交易很有可能就是固定住了接下來幾年的價格,而現(xiàn)在已經(jīng)變成一個現(xiàn)貨、還有期貨合約雙規(guī)制的市場,還有一些期貨合約的話可以鞏固住一年的這樣的需求,很有可能是基礎負載還有峰值需求,比如說在未來對于這個會有一年的期貨合約,然后在這個現(xiàn)貨市場當中,我們這個時間可能更短。也許是一天的或者日間的,比如說5分鐘的都有,你可以在提供能源然5分鐘之后獲得回報,在澳大利亞、在德國都有這樣的體系,這個完全變化的市場,我相信這就使得這個儲能系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)更大的成功,也就是說如果你可以參與這個市場,比如說你可以供電或者說你可以運行一個儲能系統(tǒng)的話,可以參與這個市場,而在那些有大的,有非常悠久的化石能源使用歷史的國家當中這一點變得非常的有意思,可以考慮一下。大多數(shù)的工業(yè)國家其實都有化石能源的歷史,以前還是用這個發(fā)電廠的,或者用天然氣的,如果這樣的話,你就需要有代替,你需要用一個分布式的體系代替現(xiàn)在集中式的發(fā)電體系。
在德國可以看到,在電網(wǎng)當中50%的可再生能源是不需要任何的儲能的,當然我們還是有另外50%的需要,接下來50%會更加的困難,因為這時候我們必須要關掉那些發(fā)電廠,這可能是保證供電的骨干樞紐單位,而如果他們被關掉的話,需要用其他的體系來替代,還有可能就是儲能系統(tǒng)或者是其他的一些系統(tǒng)。在很多國家,可再生能源為我們這個需求的提升作出了貢獻,對于這些國家來說,他們完全沒有這些儲能系統(tǒng),對于這些國家來說,他們在未來如果需求進一步提升的話,也要部署儲能系統(tǒng)。對于電池,成本很高,但電池儲能系統(tǒng)一定需要電池。也許還有氫,和其他一些技術(shù)。對于很多的工業(yè)化國家來說,將來會大量使用氫儲能技術(shù),未來的技術(shù)路徑很有可能會是這樣的。在這里列出了所有這些可能的選項,抽水儲能這是非常好的技術(shù),很多國家沒有這樣的自然條件。當然還有大規(guī)模的電池儲能系統(tǒng),還有更多的飛輪,其實還是有優(yōu)勢的,它在調(diào)頻的穩(wěn)定性方面不錯,我們還會發(fā)現(xiàn)有其他的一些儲能系統(tǒng)齊頭并進。
之前大家已經(jīng)提到了澳大利亞,我不需要再多說。但是我想說的就是馬斯克改變了電動汽車行業(yè),做了一個大眾可以接受的汽車,在儲能行業(yè)做了同樣的事情像施魔法一樣,給出了一個價格標簽,甚至在這個系統(tǒng)出來之前,就做了這個價格標簽,然后他獲得了4萬多個訂單。這個價格標簽出來三天之后的情況,就說明他在這個行業(yè)當中做了一個價格有競爭力的事情,性價比很高的事情。另外,我們之前講到過的梯次利用,這里大概有43-45個電動汽車的更換電池,我們對于這些電池沒有做任何的事情就是放在這個架上面,把他們接到控制系統(tǒng)上面去,當然了,這個通信的標準都是跟電動汽車上面一樣的,但是我覺得你這樣做是利用這些二次電池最有效的方式,我個人看來在梯次利用方面,也許家庭利用沒有什么可能,沒有人可以保證這些梯次利用的電池在你的家里面或者地下室里面可以絕對保證安全。對于二次電池的市場這是一個外部的建筑,不用集裝箱結(jié)構(gòu),因為集裝箱一般來說會比較狹窄,所以就用這些非常便宜的金屬的外部建筑,把放電池放在這些機架上面進行使用。
在經(jīng)濟性方面要取得成功要做什么事情,在歐洲很有可能就是10年的時間,在歐洲沒有相關的機制安排去容納這樣一種新的技術(shù),這個電價沒有足夠的靈活性,但是這就對這個儲能系統(tǒng)的壽命提出了很高的要求,如果你這個壽命連10年都不到,你很有可能這個生意很難做了。當然了因為這些系統(tǒng)它會被你搬到你自己的住宅區(qū)、你自己的家里面,所以需要盡可能的保證它的安全性。我們可以看到會有什么災害或者有什么樣的威脅。
在功能安全方面,以前沒有太關注這些部分,可能考慮到各部件的安全性,但是功能性是沒有考量的。然而在這幾年越來越顯得重要。我也在這里建議大家看到它整體功能性安全,對此才可以進行系統(tǒng)性安全的提升,如果把你的儲能系統(tǒng)放在市場上面的話,有一些標準是你需要去滿足它的,有國際的標準,有各個國家的標準,甚至可能還有地區(qū)性的標準,比如你當?shù)氐南绬挝弧⒈kU單位可能都有自己的標準,所以你需要在不同層面上面滿足這些安全需求,當我們提到合法性的話,其實很難的,因為在合法性上面,它是一個剛性規(guī)定,就是你必須要去符合它的,不是說像有一些國際標準一樣,可以不用去滿足它,要不要完全在你個人。法律就不是這么回事的。在美國、日本等等,他們的法律條文都有相當多的細則,所以當我們談到法律的時候,它是剛性規(guī)定,必須要去滿足它的。如果你要把你的產(chǎn)品推上市場,這些就是你需要做的。在這些方面,國際認證機構(gòu)跟他們打交道的優(yōu)勢是什么?他們的優(yōu)勢就是在于他們對于全球市場情況完全熟悉的,符合哪些當?shù)氐氖袌鰲l件他們都是知道的,因為他們對于不同的市場都已經(jīng)做過很仔細的調(diào)研了,所以他們處理起來,整個申請效率都是相當高的。因此你這些文件、所有的系統(tǒng)性評估、你的系統(tǒng)該怎么做、你的安全系數(shù)怎么樣的,這些文件都需要寫出來,當你的這些文件都具備,認證很簡單。
對于儲能系統(tǒng)所有標準,我以國家的方式進行分類的,這是德國、歐洲的部分,各位可以看到這是澳大利亞的部分,這是中國市場。還有日本市場,我們跟JET也是合作伙伴。這是美國市場,所以我們對于這些市場都非常的清楚,只要問我們,我們都非常樂意分享。
對于上述這些市場,,如果遇到了一個沒有標準的地區(qū)或者市場的話,其實我們只要把剛剛看到的那些準則作為參照就可以了。所以說我們可以把TüV SüD的認證、TüV SüD的測試百分之百用在你的系統(tǒng)上,這也是一種保障。我們的這個LOGO是全球性的,是國際性,但是不是全世界都認識它,在美國可能有部分人認識它,在歐洲基本上全部都認識它,就是我們的LOGO。我們還有專門給大規(guī)模儲能系統(tǒng)或者是家用儲能系統(tǒng)認證。對于研發(fā)測試、性能測試、可靠性測試、安全性測試,我們在全世界都可以進行,尤其在北美、歐洲、韓國、中國,明年在泰國還將建立一個大的電池實驗室。同時,在電池檢測上面我們有著相當豐富的經(jīng)驗,我們目前已經(jīng)測試過超過6000款不同的電池,以前主要是在動力電池方面進行測試,近年來也在ESS電池方面進行測試。這個是一個大電池實驗室,它提供一個安全的環(huán)境,因為電池是會有爆炸情況出現(xiàn)的,會使電池處于超出極限情況。在一個極端情形去做測試,我們可以在這個安全玻璃前面觀看這個電池從最初的情況到極端情況整個的變化過程。
這是我的分享,謝謝各位!