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(二)电化学储能突飞猛进
据CNESA统计, 2000-2017年全球电化学储能的累计投运规模为2.6GW,容量为4.1GWh,年增长率分别为30%和52%; 2017年新增装机规模为0.6GW,容量为1.4GWh,全年已有超过130个项目投运。 2016-2017年全球规划和在建项目的规模达到4.7GW,越来越多的项目有望在近一两年投运;同时,储能呈现全球化应用趋势, 2015年共有包括美国、中国、德国在内的10个国家部署了电化学储能系统, 2017年则有来自北美洲、南美洲、非洲、欧洲、大洋洲和亚洲在内的近30个国家都投运了储能项目。
我国电化学储能项目累计装机规模达到389.8MW,年增长率是45%,超过全球增速。在2016-2017年期间,我国规划和在建的项目规模近1.6GW,占全球规划和在建规模的34%,有望在未来几年引领产业发展。在2017年的新增投运项目中,主要集中在锂离子电池和铅蓄电池项目上。从项目来看, 2017年里有越来越多大规模的项目被部署, 10兆瓦以上的项目,无论是投运项目还是在建规划中的项目,相比去年都有所增加,特别在建规划中的项目是比去年多出了近4倍。
当前,电化学储能是解决新能源消纳、增强电网稳定性、提高配电系统利用效率的合理的解决方案,在整个电力价值链上能够起到重要的作用,涉及发、输、配、用各个环节:
发电侧:储能系统可以参与快速响应调频服务,提高电网备用容量,并且可将如风能、太阳能等可再生能源向终端用户提供持续供电,扬长避短地利用了可再生能源清洁发电的优点,也有效地克服了其波动性、间歇性等缺点;
输配环节:储能系统可以有效地提高输电系统的可靠性,提高电能的质量;
用户侧:分布式储能系统在智能微电网能源管理系统的协调控制下优化用电、降低用电费用,并且保持电能的高质量。
从应用分布来看,无论是全球市场还是中国市场,从装机占比上来看, 2017年的市场主要在集中式可再生能源并网、辅助服务以及用户侧领域中的应用比较活跃。
从各环节使用的电化学储能类型上看,铅炭电池储能或率先实现大规模盈利。因为经济性的需求,目前新增分布式发电及微网储能项目中选择铅炭电池储能较多。以该技术为主的圣阳电源、南都电源以及双登进入储能新增装机规模TOP10。以南都电源“投资+运营”及圣阳电源BOT为代表的创新性商业模式,解决了储能系统一次性投资太大及电池寿命难以得到验证的问题,进一步帮助铅炭电池扩大了其市场份额。
锂离子电池储垄断辅助服务市场。主要是由于锂电池具有能量密度高、功率密度大以及体积/重量小的环境友好等的优势。当前,辅助服务领域的技术路线基本定型,新增装机基本采用了锂电池技术,这一趋势与国际吻合。
(三)储能将成为能源互联网的关键节点
微电网是储能最主要的应用领域,作为微电网中必不可少的部分,储能在微电网中发挥了至关重要的作用。通常来说,微电网的一般结构如下图所示,由能源流和信息流相互融合而成,由分布式能源、储能装置、电能变换装置、保护装置和微电网能源管理系统组成,也可根据实际应用情况进行增减。相对于大电网,微电网表现为单一的受控单元,它可以保证用户电能的质量和供电安全,同时也是智能电网及能源互联网的重要组成部分。
在微电网运行中,有两种运行模式:并网运行模式和孤岛运行模式。在微电网孤岛运行模式时,能量来源于分布式能源和储能电池,当分布式能源的出力小于负荷需求时,就会存在一定的功率缺额,解决功率缺额的方法就是在微网系统中配备一定容量的储能设备。
2017年,国家能源局发布“首批‘互联网+’智慧能源示范项目名单”,共有56个能源互联网示范项目获批,其中绝大多数能源互联网项目规划了储能设施。此外,国家发改委发布的28个“首批新能源微电网示范项目名单”中,有25个项目增加了电储能或储能单元,储能必将成为能源互联网新型能源利用模式的关键支撑技术。
二、指导意见落地,储能迎十年黄金发展期
(一)《关于促进储能技术与产业发展的指导意见》出台
首个储能产业政策出台,未来发展路线清晰。 2017年10月11日,业内翘首以盼的中国首部储能行业独立指导性文件——《关于促进储能技术与产业发展的指导意见》出台。首先,《意见》明确了储能“为实现我国从能源大国向能源强国转变和经济提质增效提供技术支撑和产业保障”,给予了储能极高的认可与定位;同时,明确了未来10年的发展目标,将分两个阶段推进相关工作,第一阶段实现储能由研发示范向商业化初期过渡;第二阶段实现商业化初期向规模化发展。
需要指出的是,业内期待的储能相关补贴政策在此次《意见》中并未明确。我们认为,储能技术类型和作用不同、量化难度大以及补贴来源等因素,决定了补贴政策出台之难。联想到新能源汽车的骗补及政策调整,弃风弃光的同时与高额补贴的落差,过激的刺激政策,容易滋生盲目发展与安全隐患,反而不利用行业的顺利发展。我们认为,技术进步背景下的规模发展,是新能源成本下降的核心逻辑。尽管在成本约束下,当前我国的锂电储能市场处在从示范项目向商业化初期过渡阶段。随着《储能技术与产业发展指导意见》的落地,储能发展路径与应用前景得以明确,在我国电力体制改革深入实施背景下,储能的准入机制、结算模式的将进一步得到规范,伴随着动力电池梯次利用、“储能+”应用领域打开,储能有望提前进入爆发期。
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