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俞振华:碳中和场景下储能产业发展现状与趋势

2021-06-06 15:18来源:北极星储能网关键词:储能碳中和2021SNEC收藏点赞

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“对未来的预测,储能每年会基于它行业项目数据库跟厂商的反馈会做个更新。保守的话50%的复合增长,2025年会到35GW时,乐观一些的话70%增长到55个GW时,这都是大概实现的可能性。”中关村储能产业技术联盟常务副理事长俞振华在第六届(2021)国际储能技术大会上发言。

直播专题:SNEC第十五届(2021)国际太阳能光伏与智慧能源(上海)大会

俞振华:首先感谢主办方邀请,我的主题是“碳中和场景下产业发展现状与趋势”,从我个人理解的角度,说一下个人的想法。

首先大的背景,几个事实,第一个事实,美国去重返巴黎协定,这是拜登上台之后的一个重要举措。另外我们也看到,超过120个国家宣布和正在考虑碳中和。另外一个事实,中国的碳排放超过美欧的总和,这已经很多年了,现在是美中日总和。所以中国的外部压力,碳中和的必要性,因为还是依然有人怀疑是不是在炒概念,必要性是不用说的。所以咱们国家在去年提出碳中和的承诺是适当其时。 另外,对光伏,特别新能源相关的,包括储能,是非常有帮助的政策,强化中国在新能源领域的优势。 这是碳中和的路径,这是我们联盟秘书处研究团队用的一个路线图,基本集中在能源、工业、交通、建筑、农业领域。任何一个领域,工业这块产业脱碳,包括未来氢能电能替代,交通这块电动汽车,氢燃料,所以所有跟碳中和相关的领域都跟储能有关联,所以储能的重要性在这儿跟大家还是提一下。

碳中和的缘起是源于风光的平价并网,一方面并网带动储能需求,另一方面,风光平价并网和进一步风光电价降低,带来电能替代这么个很重要的趋势,风光之后就是交通的电能替代,建筑的电能替代,工业电能替代,电能替代也是一个脱碳的路径,交通脱碳,用户侧脱碳,最后是工业脱碳,脱碳靠的是储能、氢能。所以它的重要性毋庸置疑。另外,从整个电力系统来说,现在电网对电力系统现在在重新定义,叫为了支持可再生能源的并网,他们叫新型的电力系统,就是包括能源互联网,包括数字化、网络化、智能化,这都是新型电力系统核心的定义内容。最后,储能慢慢大家凝聚形成的共识,储能是未来将彻底改变能源的生产方式,助力人类社会进行能源改革,摆脱化石能源的依赖,这是储能现在不断的被重视,实际总量还非常,但不断被提及、重视。前景很光明,但是过去十几年道路也是非常曲折,包括风光也走过非常曲折的道路。

行业我们过去一直在提几个核心痛点,第一个是安全问题,要进入大规模能源系统,安全问题必须解决。第二个是收益问题,因为安全问题带来的不确定风险,如果通过收益是能平易的,收益也不能体现储能真正价值。第三个是技术进步。

储能产业目前的情况,分四个部分。

首先,全球和中国的储能市场规模。全球累计投运191.1GW,新增6.4GW,同比增长3.4%,中国已投运累计35.6GW,新增3.2GW,同比增长9.8%。大家关注到三个趋势,第一个趋势,从技术路线来说,抽水蓄能是首次接近90%,中国是低于90%,新型储能技术是成为增量主体,全球中国之外已经不太发展抽水蓄能了,中国虽然抽水蓄能的项目一直在建,但比值一直在下降,所以新型的储能在加速。

第二,在新型的储能里边,锂电池是慢慢的现在处于主导,近90%的项目都是锂电,这是很清晰的趋势。

第三,对电力的不平衡的需求,包括极端天气,都会产生长时间储能需求。所以我们看到在美国、欧盟、英国,这几个主力国家,将尝试储能列为长期战略支持,这是跟中国比较大区别的一点。去年电化学累计的装机规模,全国首次突破10GW。趋势也是,去年是中国第一次超过美国,已投运的装机项目中国是世界第一,33%,美国是30%。氢能项目主要分布在跟可再生相关的,一个是辅助服务的市场,跟可再生能源是属于并网的需求和增长相关。另外一部分,储能直接是部署在风光侧,这是个挺明显的趋势,有别于前几年。中国的电化学储能去年也首次突破1GW,是1.2GW。新能源项目的分布也是在新能源侧跟辅助服务,新能源侧到37.5%,所以新能源配储能慢慢的成为储能领域发展的一个主要商业模式。

第四,缺乏政策支持。政策数据库归类为三类政策,第一是研发支持基金。第二,全球有共性的可以复制的政策,用户侧的储能补贴,国内有些地方城市有类似的政策。第三类,发展规划,针对储能部署一些计划。其他政策也包括跟储能安全挂钩,像韩国的碳足迹追踪,像欧洲的,这都跟储能相关。去年疫情这个事,经济复苏这块把储能作为一个支撑点,美欧都给很多特别政策。

从去年看到一些新的形势,大规模储能项目时代。在去年年底的时候,我们统计到的全球规模储能项目,百兆瓦以上的储能项目只有9个。但是全球去年在建的项目超过60个,百兆瓦以上的规模项目,像美国加州,澳大利亚,英国。

因为储能跟新能源直接相关,新能源加速发展的话,对电力系统带来一些新的挑战,特别是转动惯量的不足,因为新能源没办法像传统的火电化石能源提供的转动惯量,转动惯量不足之后,它短时间会造成频率的快速波动。所以很多国家现在在电力市场设计这块,特别是辅助服务的设计这块,开发一些新的辅助服务的一些品种。应该是意大利跟英国,他们是新的快速调频提出了一秒钟快速调频的品种,只有电池能够满足它快速辅助服务的交易品种,这是对储能提的一个新的需求,也是结合可再生能源。另外,英国和法国也提出容量市场,这也是中国未来电力市场改革的发展方向,从容量电价到容量市场,我们现在还是容量电价阶段。另外,新市场包括以色列、加拿大、南非,这些国家也开始有光伏、储能,把光储和风储部署一些新的项目。

储能加速总结下来,资本市场现在开始聚焦两件事,一件事是对未来的模式相关的创新,像虚拟电厂,像聚合共享的平台,不管区块链技术还是大数据技术,现在是资本市场聚焦焦点。另外一个,针对光储评价,类似像光伏似的,带动技术进步,带动光储平价,这是资本市场真正关心的两个领域。

回到中国,如果做行业过去的政策梳理,过去五年最重要政策要从2017年五各部委联合发的《储能发展指导意见》,这是储能的源头,2019年四部委的实施计划,都是在这基础上。去年是有两个一体化,这对储能行业影响也是巨大,很多规模的项目落地,在缺乏商业模式的情况下落地的话是依赖于风、光,依赖于电网,解决行业问题。

这是去年出台的示范项目,储能这个示范项目有别于过去的行业示范,因为示范项目的确是存在行业痛点,所以在筛选示范项目的时候非常审慎,定了很多前提条件,第一批示范项目的第一核心问题还是总结经验和问题,行业痛点这个事在政策层面非常关注,标准和规范,商业模式,最后是推动政策出台。

4月份发的指导意见是在北京出了恶性安全事故之后出的,它是肯定了储能未来五年发展目标,一共四个方面:第一还是明确3000万千瓦的发展目标,在十四五期间。基本意味着每年50%-70%的复合增长是能去保障的,发改委定的目标一般一定会实现。第二,各应用领域的储能布局,电源侧、电网侧、用户侧都有,明确这几类的储能项目都是要去进行支持,所以它一些深层次问题会去解决。第三,电价的疏导机制首次提出来的,对标抽水蓄能,容量电价,把抽水蓄能的容量定价的传导机制纳入输变电价。最后一个是新能源配储能,这是最核心的。行业发展的既是机会,也是痛点。因为储能这事劣币驱逐良币,引起很多种问题,包括技术迭代都是有问题,专门新能源配置储能的话,从配置项目核准、并网时区、系统调度安排、保证一定小时数、电力辅助服务的补偿,特别是电力辅助服务补偿,相当于给了背书。所以接下来一段时间,很快一段时间,新能源配储能它会加速。

新能源配储能全球是三十多个省和市,从5%-20%都有。产能的扩产,从已有的不到200个GW时,两年之内扩产到600GW时。技术成本下降的话还会持续,虽然今年上半年观察到磷酸铁锂材料成本上升40%左右,但是大的技术进步的趋势不会变。对未来的预测,储能每年会基于它行业项目数据库跟厂商的反馈会做个更新。保守的话50%的复合增长,2025年会到35GW时,乐观一些的话70%增长到55个GW时,这都是大概实现的可能性。

安全的事不是个新事物,反正是行业痛点,但是4月16号在北京大红门的事件,现在目前看到,对行业不一定是利空,现在等于在倒逼行业,在准入、安全、标准规范、执行这块是倒逼行业现在要落地,过去有很多标准落地是有问题,所以长远来说对储能行业不是利空,是利好。

从技术发展趋势来说,科技部也把短时的高频,中短时长时间,分了几类。基本来说,每一个技术里边都有锂电,锂电这个方向基本代表行业的一个下限,锂子电池15000个循环20年的寿命,90%能源效益,采购成本低于一块钱,度电成本、使用成本低于2苗,这是一个行业下限技术的,所有这些技术实际都会突破这个下限来存在,所以技术发展还是在加速,对于光储平价这个事不存在这种疑问。

最后是联盟,因为本身我们最早专注在储能的非营利组织,召开联盟成立大会,有储能委员会,还有行业专家委员会,还有理事会。

每年我们会有个行业寄语,今年的寄语是“长风破浪会有时,直挂云帆济沧海”,希望今年跟在座能有机会合作,谢谢。

(发言为北极星储能网根据速记整理,未经本人审核)

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