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储能市场未来机遇和挑战“评估”

近年来,随着各个国家和地区政策支持的持续出台和制造技术的不断完善,锂电池技术得到了大力发展,成为了市场的主流选择,而发展较为迅猛的就包括储能电池技术。

鉴于近年来成本大规模降低,全球监管机构、政策制定者、电网运营商、资产运营商、开发商等都开始部署储能系统,为储能市场的蓬勃发展奠定了坚实基础。

随着应用成本的快速下降和电池技术的不断提升,近年来,锂电池在安全性、循环寿命和能量密度等关键技术的指标也都相继得到了很大幅度的提升,锂电的产业链也得到了很大程度的发展,并且日趋成熟起来,专用的储能锂电产品及产能也已具备了商业化推广的条件。

据了解,2018年受政策和政府积极引导,我国储能锂电出货量达3.2GWh,同比增长113.3%;储能锂电池产值达40.8亿元,同比增长46.8%,2019年储能锂电池继续快速增长。

目前,美国仍然是储能行业的领先跑者,占到储能部署总容量的34%。中国、日本、澳大利亚、韩国、印度也加速布局,处于行业领先地位。

据外媒报道,美国能源经济与金融分析研究所日前发布的一份调查报告表明,美国各州正在加强电网规模电池储能系统的建设和部署。该报告还指出,储能部署的进展表明美国电力部门将面临巨大变化,并且详细介绍了亚利桑那州、加利福尼亚州、夏威夷州、弗罗里达州、马萨诸塞州、新罕布什尔州、内华达州、德克萨斯州、福蒙特州新建的储能系统和扩建的储能项目。

近期,印度政府为建立锂离子电池制造基地,向全球发出了项目招标计划。据印度一位高级官员公开透露,印度政府将考虑出台补贴、减税等财政激励措施,包括对成功竞标者减免进出口税长达8年,最低替代税减半等措施,会在内阁批准后的六个月内完成竞标,中标企业必须在2022年之前建立生产设施,之后将获得8年,即至2030年的激励措施。预计到2025年,印度能源储存市场将增加到300吉瓦时以上。

据了解,印度目前几乎所有的锂离子电池都依赖于进口,而印度政府此次发出竞标,显然是希望通过建设锂离子电池制造基地,减少对外进口的依赖。

对我国而言,锂电池商业化运营目前还处于起步阶段,近期,屡屡出现锂电厂发生火灾、爆炸等安全事件,迫使我们不得不正确认识锂电储能系统在应用、技术和运营上的战略定位与发展方向。

从技术角度来看,储能的应用有两个明显的趋势,一是从示范性应用向运营性应用的转变,二是从小规模系统往大规模系统的转变。而转变趋势对储能系统的技术也提出了更高的要求,主要体现在安全可靠,效率高,寿命长等方面。

在安全可靠的实现上,储能系统的安全可靠性是储能产业的生命线,主要来自于系统及器件的设计与使用条件,其中包括设计选型、优化运营环境,以及安全可靠的集成技术。

在效率的要求上,储能系统效率又包含充放电装换效率、系统有效电量比率、系统利用率等方面,其中,储能系统充放电的效率又直接影响着系统的效益,并且,不同应用对于储能系统的各种效率又有一定的侧重。

在实现寿命上,目前主要体现在三个方面,一是储能产品是以寿命周期内充放电的电量来衡量效益,二是储能产品应用以时间可靠运行为主,三是不同应用对储能电池循环寿命的要求也有不同的侧重。

从应用角度来看,2月18日,国家电网公司办公厅印发了《关于促进电化学储能健康有序发展的指导意见》,明确了国家电网公司对储能的支持与发展思路。

一是在电源侧,支持新能源发电配置储能,支持常规火电配置储能。二是在用户侧,可参与电网需求响应、电量平衡和负荷特性改善,优先在电网调节有困难、改造升级成本较高的地区投资建设。三是在电网侧,将储能纳入电网规划并滚动调整,将电网侧储能视为电网的重要电气元件和一种技术方案选择,进行综合比选论证。

从运营角度来看,依据锂电储能系统的特性与目前已具备的技术经济性,储能系统市场的拓展主要体现在两个方面,一是新型应用的开拓发展,创新的运营模式将促进锂电储能市场,产生爆发式的发展。二是存量应用的升级替代,根据锂电储能系统的性能与成本,部分领域使用的传统储能系统将被具备高性价比的锂电储能系统取代。

挑战与机会并存,我国作为电池储能大国,电池制造商、储能企业等对于全球市场的布局,也在不断加速。一方面是我国企业有走向全球市场的愿望与需求,另一方面海外市场的情况变化也给我国企业提供了很大的空间。

作者:龙阙

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