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成本、安全性:電化學儲能繞不開的“檻兒”

   2017-04-06 電池中國網(wǎng) 20600
核心提示:近日國家能源局印發(fā)《關于促進儲能技術與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導意見(征求意見稿)》,提出要為儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展建立補償機制,并將儲能與電力
近日國家能源局印發(fā)《關于促進儲能技術與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導意見(征求意見稿)》,提出要為儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展建立補償機制,并將儲能與電力體制改革結合起來,允許儲能通過市場化方式參與電能交易。意見指出,儲能是智能電網(wǎng)、可再生能源高占比能源系統(tǒng)、“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源的重要組成部分和關鍵支撐技術,是構建能源互聯(lián)網(wǎng),促進能源新業(yè)態(tài)發(fā)展的核心基礎。同時,這一政策的出臺,也被業(yè)界看作是吹向儲能產(chǎn)業(yè)的又一股政策“春風”。

國務院原參事、中國可再生能源學會原理事長石定寰曾表示,我國作為可再生能源發(fā)展速度最塊、裝機容量最多、資本市場最活躍的國家,儲能已經(jīng)成為推動可再生能源發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。“如何把這種不夠穩(wěn)定的、變化的、對需求側來說還不很適應的能源,轉變?yōu)榘踩摹⑵巾樀摹⒎€(wěn)定的能源體系,沒有儲能的介入很難做到”。

儲能“風口”何時來?

盡管此前,我國出臺多項能源規(guī)劃政策,其中包括有“十三五”規(guī)劃綱要、《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動計劃(2014-2020年)》、《能源技術革命創(chuàng)新行動計劃(2016-2030年)》、《電力發(fā)展“十三五”規(guī)劃(2016-2020)》、《可再生能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》等,但對于儲能“風口”的判斷,卻遠沒有新能源汽車產(chǎn)業(yè)那樣明晰。

盡管投資界有句名言“風口到了,豬都能在天上飛”,但是此前業(yè)內對于儲能風口的判斷莫衷一是。盡管美國、德國、澳大利亞等國在儲能領域都已經(jīng)具備較為成功的經(jīng)驗,但由于其儲能應用方向與國內不盡相同,大部分國內企業(yè)還都處于“摸著石頭過河”的狀態(tài)。

對于如何判斷儲能“風口”是否真正到來的問題,電池中國網(wǎng)編輯同華北電力大學現(xiàn)代電力研究院研究員吳少杰進行了溝通交流,他給出的判斷是,在一些有“先見之明”的投資人或企業(yè)家眼里,儲能的“風口”可能已經(jīng)早于儲能產(chǎn)業(yè)“盈虧平衡點”出現(xiàn)之前就已到來。他對電池中國網(wǎng)表示,盡管根據(jù)多種測算方法,現(xiàn)有的一些儲能商業(yè)模式都還無法實現(xiàn)盈虧平衡,但也正因如此,一些投資人或企業(yè)家眼里已經(jīng)看到了儲能帶來的財富而不僅僅是財務,因此在下一步儲能“風口”到來時,可以實現(xiàn)企業(yè)相關業(yè)務的大爆發(fā)。

因此,在資本市場上,提前布局儲能領域的企業(yè)受到了各大投資機構的推崇。據(jù)電池中國網(wǎng)統(tǒng)計,僅2017年第一季度布局電化學領域儲能的電池企業(yè)就有國軒高科、沃特瑪、億緯鋰能、比亞迪、南都電源、猛獅科技等,此外還有眾多企業(yè)正在進行已布局儲能項目的推進工作。當“豬都能上天”的“風口”到來之時,這些企業(yè)將憑借前瞻性的布局分得儲能領域的第一輪“蛋糕”。

電化學儲能:電池各顯神通


相對于傳統(tǒng)儲能手段,電化學儲能近年來頗受青睞。各大企業(yè)在布局儲能領域時,也將電化學儲能作為首要選擇,在各類儲能電池研發(fā)方面的力度也不斷加大。但是電化學儲能領域是“一枝獨秀”更好,還是“百花齊放”更宜,業(yè)界并沒有一個一致的說法。

當電池中國網(wǎng)問及對各類電化學儲能裝置的看法時,石定寰用了“很難下結論”來表示,“我覺得從目前看來,各種技術還是在競相發(fā)展,還需要不斷比較出究竟哪種技術更合適。”

新能源汽車的發(fā)展帶動鋰離子電池產(chǎn)業(yè)大規(guī)模發(fā)展,但在其成本未下降到合理區(qū)間、安全性尚不穩(wěn)定的情況下,鋰電儲能也只是企業(yè)一種有益的嘗試。特別是在一些基本性能方面,儲能電池與電動汽車動力電池的需求不同,“汽車更關注安全性、續(xù)航里程,而儲能更關注電池壽命、放電深度、放電倍率。這兩種系統(tǒng),關注的點完全不一樣”,陽光三星(合肥)儲能電源有限公司總經(jīng)理吳家貌也坦言。

鉛酸蓄電池由于技術成熟、價格便宜等優(yōu)勢,已經(jīng)在部分儲能領域占有一席之地。“目前來看,鉛酸蓄電池的運營壽命還比較低,而且未來集中處理的時候如果做不好可能會給環(huán)境帶來很大影響。”石定寰表示,“現(xiàn)在一些改進的鉛炭電池,大幅提高了電池壽命,降低儲能成本,并依托鉛電池很好的安全性,我認為未來在儲能的應用中,同樣會占一席之地”。國內企業(yè)如南都電源、圣陽股份等,在鉛炭電池方面的推進,也讓人們看到了這種古老電池技術在儲能方面煥發(fā)的新的活力。

同樣,董明珠對于鈦酸鋰電池應用于儲能領域的看好、超威集團在鈉鹽儲能電池方面的布局,以及各大企業(yè)、科研院所對液流電池、釩電池等技術的研發(fā)和應用,都讓業(yè)界看到了電化學儲能“百家爭鳴”的未來。“無論是抽水蓄能,還是各種化學電源儲能,包括磷酸鐵鋰、鈦酸鋰、液流電池、鉛酸電池等,它們都在提升自身的技術水平,未來也可能還有更多新的儲能系統(tǒng)出現(xiàn),這些技術將對我國的能源革命起到至關重要的作用”,石定寰對此頗有信心。

成本、安全性:電化學儲能繞不開的“檻兒”


當電池中國網(wǎng)問及對于各類儲能電源發(fā)展的看法時,吳少杰的看法似乎出乎意料又在情理之中,“從經(jīng)濟性來說,哪種電池更好我還說不準,但是單就度電成本來講,只要成本低于0.5元的電池都應該歡迎。”從這位電力研究專業(yè)人員的回答,也可以看出成本對于儲能的重要性。

石定寰認為,目前我國大規(guī)模儲能市場并未真正開始,價格也是其中一個重要因素。他提出,目前我國在河北省張北地區(qū)的風光儲輸示范項目,不僅可以推動多種儲能技術的應用與發(fā)展,也是各類儲能電池成本的“試金石”。吳家貌則認為企業(yè)應該更加關注度投資收益,他強調,一些儲能技術初始投資成本較低,但是后期的重復投入增加,這樣的投資收益實際很低;相反,一些技術前期投入較大,但屬于一次性投資,這樣的技術則具備較高的投資收益。

除了成本,安全性同樣重要,這也是石定寰多次強調的問題,“鋰電池用于電動汽車上的安全性還沒有得到絕對保障,而一旦鋰電池結合戶用儲能技術,進入家庭,其安全問題就顯得更為突出。”國外很多國家戶用儲能系統(tǒng)都要求很高的安全性,這也是石定寰著重提出要國內企業(yè)學習和借鑒的。

在《關于促進儲能技術與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導意見(征求意見稿)》中提到,儲能是提升傳統(tǒng)安全性的重要手段。中國工程院院士楊裕生也曾撰文建議,在大規(guī)模使用儲能電池時,需要首先參考核電站的建設,對儲能電站進行安全性評估,并要“務必將安全性放在一切需要考慮的問題之首”。“儲能可以為電網(wǎng)提供一些安全性保障,因此對于儲能技術的安全性,也就尤為重要”吳少杰也多次強調儲能的“安全性”。

電池梯次利用:到底能不能用?

動力電池梯次利用,一直被看作是解決動力電池回收和發(fā)展電化學儲能的一種“一舉兩得”的技術手段。但這種方式是否只是電動汽車行業(yè)的“一廂情愿”?

作為企業(yè)實際運營者,吳家貌的看法更為實際。他強調,儲能電池和動力電池在技術性能方面的關注點不同,儲能系統(tǒng)和動力系統(tǒng)BMS所面對的系統(tǒng)復雜程度不同,特別是經(jīng)過長期使用后,同廠家同批次電池都會出現(xiàn)一致性的下降,導致動力電池梯次利用更像是一個“偽命題”,而對于一致性不同的電池進行大量的篩檢工作,也會讓企業(yè)從經(jīng)濟性方面考慮“望而卻步”。

在這方面,石定寰卻顯得更為樂觀。他認為只要在動力電池二次回收方面制訂相應標準,動力電池梯次利用完全可以實現(xiàn)。“哪些二次電池能用、哪些不能用,使用中要有什么注意事項,如何來管理……這些方面都有了一定的技術標準和規(guī)范,梯次利用就可以實現(xiàn)。”

吳少杰則認為,通過動力電池的梯次利用,電動汽車的龐大用戶,可以為儲能產(chǎn)業(yè)帶來其他附加價值,這些價值可能體現(xiàn)在大數(shù)據(jù)方面,也可能體現(xiàn)在綠色證書等方面,而這些都需要企業(yè)進一步的探索。

無論電化學儲能領域還有哪些難題尚在探索之中,都離不開創(chuàng)新,無論是基礎理論方面,還是商業(yè)模式方面。“無論是技術方面、經(jīng)濟政策方面、應用系統(tǒng)方面,還是管理方面、商業(yè)模式方面,儲能和能源系統(tǒng)的結合,還都處在創(chuàng)新探索之中。”石定寰認為,處于創(chuàng)新發(fā)展中的儲能產(chǎn)業(yè),將大有可為。 
 
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