中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：緩解新能源消納、調(diào)峰調(diào)頻、提高電能質(zhì)量，儲(chǔ)能在保障電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行方面發(fā)揮著重要作用。但與之不相稱的是，該產(chǎn)業(yè)目前仍未進(jìn)入大規(guī)模商用階段。
近期，國(guó)家電網(wǎng)下發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步嚴(yán)格控制電網(wǎng)投資的通知》中指出“不得以投資、租賃或合同能源管理等方式開展電網(wǎng)側(cè)電化學(xué)儲(chǔ)能設(shè)施建設(shè)”，儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的未來發(fā)展再次引發(fā)關(guān)注。
中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)儲(chǔ)能應(yīng)用分會(huì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，截至2019年6月，中國(guó)儲(chǔ)能市場(chǎng)累計(jì)裝機(jī)31.37 GW，其中電化學(xué)儲(chǔ)能累計(jì)裝機(jī)1160.8MW，占比3.7%。2018年，我國(guó)電化學(xué)儲(chǔ)能實(shí)現(xiàn)了突破性發(fā)展，首次步入“GWh時(shí)代”。
近年來，我國(guó)儲(chǔ)能市場(chǎng)規(guī)模保持高速增長(zhǎng)，電化學(xué)儲(chǔ)能發(fā)展迅速，2011-2018年間平均增長(zhǎng)率約為50%。主要受益于以下幾個(gè)方面：政策利好為推動(dòng)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)在商業(yè)模式創(chuàng)新、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)、定價(jià)機(jī)制研究等方面提供了有效支撐，動(dòng)力電池制造業(yè)研發(fā)水平提升及產(chǎn)能規(guī)模擴(kuò)大使得儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展受益，儲(chǔ)能應(yīng)用市場(chǎng)向電網(wǎng)側(cè)、發(fā)電側(cè)、用戶側(cè)、5G基站、應(yīng)急電源、微電網(wǎng)以及社會(huì)化服務(wù)功能設(shè)施等多領(lǐng)域多元化發(fā)展。
但也應(yīng)看到，盡管政策密集出臺(tái)，儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)政策體系整體上仍有待完善。一是相較國(guó)外儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，我國(guó)落地性財(cái)稅、資金支持政策仍然缺位，如何通過財(cái)稅手段促進(jìn)產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和裝備制造水平提升尚缺乏具體細(xì)則；二是電力市場(chǎng)環(huán)境尚不成熟，雖然調(diào)峰調(diào)頻等輔助服務(wù)市場(chǎng)建設(shè)進(jìn)度加快，但相關(guān)服務(wù)價(jià)格并非基于市場(chǎng)化定價(jià)，支持政策和市場(chǎng)規(guī)則存在不確定性。
當(dāng)前，儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展存在重重阻礙，儲(chǔ)能產(chǎn)品自身的不完善很大程度上制約了產(chǎn)業(yè)發(fā)展，面臨的主要難題體現(xiàn)在四個(gè)方面：
其一，不同儲(chǔ)能技術(shù)的技術(shù)瓶頸存在差異。近年來，雖然電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)在能量密度、轉(zhuǎn)換效率等技術(shù)指標(biāo)上提升較大，但循環(huán)壽命、容量等級(jí)等技術(shù)指標(biāo)表現(xiàn)仍離電力系統(tǒng)元件長(zhǎng)壽命、大容量的要求存在差距。此外，部分電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)運(yùn)行或回收過程存在環(huán)境效益風(fēng)險(xiǎn)，動(dòng)力電池梯次利用仍存在電池剩余壽命及一致性評(píng)估等技術(shù)不成熟的問題。
其二，電力系統(tǒng)的不同應(yīng)用環(huán)節(jié)對(duì)儲(chǔ)能裝置的放電時(shí)間和功率等級(jí)的要求不同，技術(shù)特性的局限決定了某一類儲(chǔ)能技術(shù)只適用于特定應(yīng)用場(chǎng)景。從電力系統(tǒng)需求與儲(chǔ)能技術(shù)的匹配來看，電化學(xué)儲(chǔ)能持續(xù)放電時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，能量轉(zhuǎn)化效率相對(duì)較高，充放電轉(zhuǎn)換較為靈活，更適用于削峰填谷、改善電能質(zhì)量、提供緊急功率支撐等對(duì)存儲(chǔ)能量規(guī)模、持續(xù)放電時(shí)間有一定要求的系統(tǒng)工況要求。通過組合配置不同儲(chǔ)能技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)不同儲(chǔ)能功能的互補(bǔ)優(yōu)化，更為全面地滿足系統(tǒng)需求。
其三，儲(chǔ)能電站安全性有待提升。隨著電池能量密度和功率密度的提高，發(fā)生事故的危險(xiǎn)性將增大。儲(chǔ)能安全事故不僅容易產(chǎn)生火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)、造成人身事故和財(cái)產(chǎn)損失，更為不利的是，將嚴(yán)重影響政府、業(yè)界和民眾對(duì)儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用的信任度，極大制約產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。
其四，儲(chǔ)能成本是決定儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)模的重要參數(shù)。儲(chǔ)能電站全生命周期成本可以分為安裝成本和運(yùn)行成本，其中安裝成本主要包括儲(chǔ)能系統(tǒng)成本、功率轉(zhuǎn)換成本和土建成本，運(yùn)行成本則包括運(yùn)維成本、回收殘值和其他附加成本。同時(shí)儲(chǔ)能電站成本還包括融資成本、項(xiàng)目管理費(fèi)等附加費(fèi)用。因此，成本偏高成為制約儲(chǔ)能規(guī)?；l(fā)展的關(guān)鍵所在。
從目前各應(yīng)用環(huán)節(jié)看，電儲(chǔ)能設(shè)施未被納入輸配電價(jià)，電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能發(fā)展從去年的強(qiáng)勁增長(zhǎng)到今年上半年的快速下滑，投資成本疏導(dǎo)和商業(yè)模式有待探索；電源側(cè)盈利較強(qiáng)的調(diào)頻輔助服務(wù)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，在越來越多的儲(chǔ)能系統(tǒng)集成商以及項(xiàng)目開發(fā)商部署調(diào)頻儲(chǔ)能市場(chǎng)的背景下，價(jià)格戰(zhàn)愈演愈烈，在有限的盈利空間中，儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目的投資回報(bào)周期正逐漸延長(zhǎng)，部分地區(qū)或正逐步退出調(diào)頻市場(chǎng)；用戶側(cè)儲(chǔ)能單個(gè)項(xiàng)目規(guī)模小，布局分散，受市場(chǎng)關(guān)注度相應(yīng)下降，發(fā)展速度放緩、峰谷價(jià)差套利不確定性增強(qiáng)；雖然從遠(yuǎn)期來看，電力系統(tǒng)應(yīng)用儲(chǔ)能的驅(qū)動(dòng)力是新能源的大規(guī)模應(yīng)用，但是目前國(guó)內(nèi)“新能源+儲(chǔ)能”模式推廣和被接受程度還較低，儲(chǔ)能經(jīng)濟(jì)性還無法有效激勵(lì)新能源電站主動(dòng)配置儲(chǔ)能解決棄電問題，相關(guān)新能源側(cè)儲(chǔ)能項(xiàng)目仍以示范性質(zhì)為主?！靶履茉?儲(chǔ)能”模式的盈利主要來源于增加的新能源消納收益以及降低的棄風(fēng)棄光考核費(fèi)用等，缺乏儲(chǔ)能與新能源的利益分配機(jī)制。光伏配套儲(chǔ)能項(xiàng)目?jī)H在西藏等少數(shù)地區(qū)的度電成本較當(dāng)?shù)貥?biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)具備競(jìng)爭(zhēng)力，對(duì)全國(guó)其他地區(qū)吸引力不強(qiáng)。
當(dāng)前，中國(guó)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)尚處于市場(chǎng)培育期，構(gòu)建市場(chǎng)應(yīng)用導(dǎo)向的綠色儲(chǔ)能技術(shù)創(chuàng)新體系尤為重要。隨著能源轉(zhuǎn)型持續(xù)深化和儲(chǔ)能技術(shù)不斷成熟、成本不斷下降，儲(chǔ)能有望實(shí)現(xiàn)規(guī)?；l(fā)展，未來發(fā)展主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
其一，雖然電化學(xué)儲(chǔ)能已進(jìn)入技術(shù)密集突破期，但經(jīng)濟(jì)性較抽水蓄能仍存在差距，預(yù)計(jì)2025-2030年有望與抽水蓄能持平。
其二，儲(chǔ)能規(guī)模將繼續(xù)保持增長(zhǎng)。發(fā)電側(cè)、用戶側(cè)、應(yīng)急電源等儲(chǔ)能市場(chǎng)將繼續(xù)保持增長(zhǎng)，2020年電化學(xué)儲(chǔ)能市場(chǎng)裝機(jī)有望達(dá)到1.6GW左右。
其三，青海和甘肅等西北部省份是我國(guó)實(shí)施清潔能源戰(zhàn)略的重點(diǎn)區(qū)域，新能源發(fā)電占比較高，在該區(qū)域部署儲(chǔ)能有助于改善新能源并網(wǎng)特性，提高電力系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)能力，推動(dòng)新能源在更廣范圍內(nèi)進(jìn)行消納。預(yù)計(jì)2035年新能源裝機(jī)將超過9億千瓦，較2020年新增4.7億千瓦以上，若按平均10%的容量配置儲(chǔ)能，可帶來億千瓦級(jí)新能源發(fā)電側(cè)儲(chǔ)能市場(chǎng)。
其四，我國(guó)目前投產(chǎn)與在建的電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能主要分布在負(fù)荷中心和清潔能源基地。江蘇、河南、湖南、浙江、廣東等省份電力負(fù)荷增速屢創(chuàng)新高，同時(shí)面臨煤電停緩建帶來的負(fù)荷缺口問題，儲(chǔ)能成為解決短時(shí)調(diào)峰問題的選擇之一。電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能成本合理疏導(dǎo)方式制定既需要考慮其準(zhǔn)公共產(chǎn)品屬性，也需要結(jié)合容量、電量、輔助服務(wù)等市場(chǎng)建設(shè)推進(jìn)程度。（作者系中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)儲(chǔ)能應(yīng)用分會(huì)秘書長(zhǎng)）
