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光儲融合:“集中式+分布式”并進

   2023-11-30 高工關注24690
核心提示:光儲融合可細分為“集中式光伏+大型儲能”與“分布式光伏+小型儲能”兩大板塊

光儲協同發展背后,離不開兩大領域背后的技術互通性與市場融合。

(來源于微信公眾號“高工儲能”作者 高工關注)

技術上,以光伏逆變器與儲能逆變器的技術與市場互通較為明顯,兩者本質都屬于電力電子設備,也因此形成了老牌光伏企業、電力電子企業、儲能PCS企業競相入局“光儲融合”市場的格局。市場方面,光儲融合可細分為“集中式光伏+大型儲能”與“分布式光伏+小型儲能”兩大板塊。然而,光伏+儲能融合發展當下,還要考慮價格、安全、效率等方面的行業隱憂,如何通過光儲融合技術解決“光配儲經濟性不明顯”、“新能源配儲利用系數低”十分重要。

集中式光伏+大型儲能:

電池與PCS升級帶來的高經濟性

從儲能的核心環節來看,儲能電池與PCS占據了整體成本的70%左右。對此,為提高光儲融合項目經濟性,從電池與PCS 兩大領域切入進行降本十分關鍵。光儲融合下的電池性能提升,主要體現在超長循環及大容量。超長循環壽命方面,光伏電站的設計使用壽命為20年,為更好地配合光伏電站長時間使用,儲能電池的使用壽命一般要達到10000次以上。天合光能董事長高紀凡曾在公開采訪中表示過,“儲能電池如果做到18000次循環,就可以使用30年”。由此可見,儲能電池循環壽命的持續提升,將很好地賦能光儲融合發展。大容量方面,隨著新能源發電高比例接入電網,需要建設規模更大的儲能電站完成對應發電比例的消納,儲能電站需要進行容量“升維”。而儲能電池容量的提升是儲能電站規模提升的重要一環。據高工儲能不完全統計,今年已有20余家電池企業相繼推出30余款300Ah+以上儲能電池,包括寧德時代314Ah、瑞浦蘭鈞320Ah、蜂巢能源325Ah、海辰儲能314Ah、蘭鈞新能源314Ah、鵬輝能源320Ah、天合儲能314Ah、遠東電池305Ah、楚能新能源314Ah等。而電池容量升級也同步帶來了儲能系統容量的升級。以配套300Ah+儲能電池的系統為例,20尺標準儲能集裝箱普遍實現了3MWh+向5MWh+容量的提升,有助于減少單個儲能電站的系統數量需求,進一步提高光儲融合經濟性。PCS方面,光伏PCS與儲能PCS本質都屬于電力電子設備,功能定位為交直流的轉換,在技術、產業鏈等方面有著高度的相似性。目前,儲能PCS主要分為組串式與集中式,且大型儲能主要配套集中式PCS。然而,集中式PCS存在“木桶效應”的缺陷,造成部分電池沒有充分利用。尤其是在光儲融合場景下,儲能電池利用率的高低將直接影響其經濟效益。在此情況下,大功率組串式PCS的技術迭代將很好地彌補集中式PCS的不足。大功率組串式PCS優勢主要體現在電池簇規模更小、集成度更高、模塊化更強,可實現電池簇級管理,提高全壽命周期放電容量。相關產品方面,寧德時代零輔源光儲直流耦合解決方案,采用了組串式光儲變流器,高效協助光伏與儲能實時聯動;華為智能組串式儲能產品,同樣針對光儲融合場景實現了一簇一管理、一包一優化的產品創新。

分布式光伏+小型儲能:

從歐洲走向東南亞

分布式光伏+小型儲能下的光儲融合發展目前以海外市場較為集中,以歐洲、東南亞等地市場發展較為明顯。歐洲方面,其戶儲高速發展離不開當地較高的屋頂光伏裝機率。相關數據預測,到2026年底歐洲戶用儲能總裝機容量將增長300%以上,擁有光儲系統的家庭將達到390萬個。政策上,以德國與意大利兩地戶儲發展較好的市場來看:德國免除了部分上網電價的所得稅,免除小型屋頂光伏、儲能系統的進口、購買、安裝的19%增值稅。意大利Ecobonus政策針對小型光伏和戶用儲能有50%稅收減免外,新計劃Superbonus110%提供高達110%戶用/工商業光伏和儲能系統費用的稅收減免。以上政策在一定程度上推進了分布式光伏+戶儲的協同發展。值得一提的是,由于今年歐洲戶儲市場降溫嚴重,科士達、古瑞瓦特、首航新能源、陽光電源、固德威、錦浪、德業、上能電氣等戶儲逆變器、系統企業相繼在東南亞設廠或成立分公司建立銷售渠道。東南亞分布式光伏+戶儲市場得以發展的原因在于:一方面,東南亞海島國家電力設施較為脆弱,電網形式以離網為主,加之海島居民較為分散,架空線路規范性較差,屋頂光伏+戶儲的投入使用更能保障居民用電的穩定性。另一方面,隨著平價光伏時代的到來,進一步刺激了東南亞投入“分布式屋頂光伏+戶儲”的電力自發自用發展模式。政策方面,部分東南亞國家出臺了相關屋頂光伏的安裝優惠政策,拓寬了電力交易范圍,一定程度上刺激了戶用儲能的裝機需求。除頭部戶儲、光伏、逆變器企業轉向東南亞市場外,部分中小規模以及跨界儲能企業也開始瞄準該市場,這些企業的優勢在于,東南亞光儲市場還處在產品導入初期,認證體系和產品要求相對較低,渠道也處于建設初期。不僅如此,東南亞光儲市場更偏向下沉市場,其用戶購買力相對較弱,對價格較為敏感,加之戶儲系統專業性較強,消費者品牌意識還未建立,新興品牌有望快速切入。

 
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