“可再生能源發(fā)展到今天,下一步的技術(shù)重點(diǎn)是找到一種既可以實(shí)現(xiàn)電場(chǎng)級(jí)儲(chǔ)能又可以實(shí)現(xiàn)成本可控的技術(shù)。隨著廉價(jià)大功率的儲(chǔ)能技術(shù)出現(xiàn),將儲(chǔ)能設(shè)備與風(fēng)、光設(shè)備相配合,可能會(huì)成為更為經(jīng)濟(jì)的、更好的方式。”華北電力大學(xué)教授劉石在9月9日第二屆IET(英國(guó)工程技術(shù)學(xué)會(huì))可再生能源電力生產(chǎn)國(guó)際會(huì)議上接受記者采訪時(shí)表示。
隨著我國(guó)可再生能源發(fā)電擴(kuò)容,與之配合發(fā)展的儲(chǔ)能設(shè)備市場(chǎng)發(fā)展勢(shì)頭迅猛。據(jù)國(guó)內(nèi)一家投資機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)人介紹,國(guó)內(nèi)超過(guò)三分之一的美元基金已在儲(chǔ)能及儲(chǔ)能相關(guān)產(chǎn)業(yè)駐扎。儲(chǔ)能正成為新能源領(lǐng)域投資的下一個(gè)熱點(diǎn),同時(shí)也將反哺新能源設(shè)備市場(chǎng)。
儲(chǔ)能設(shè)備與新能源發(fā)展同步
儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)作為新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè),已被列入我國(guó)“十二五”規(guī)劃綱要,綱要中強(qiáng)調(diào)儲(chǔ)能是推進(jìn)智能電網(wǎng)建設(shè)、加強(qiáng)城鄉(xiāng)電網(wǎng)建設(shè)和增強(qiáng)電網(wǎng)優(yōu)化配置的依托技術(shù)。目前國(guó)家發(fā)展改革委、能源局、工信部等部門已開(kāi)始醞釀儲(chǔ)能領(lǐng)域的多項(xiàng)政策,助力清潔能源發(fā)展,加大對(duì)儲(chǔ)能行業(yè)的支持力度。
政策信號(hào)的釋放,為儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展打開(kāi)了一扇窗。對(duì)于我國(guó)儲(chǔ)能市場(chǎng)來(lái)講,現(xiàn)階段首先要實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能與新能源發(fā)展的同步進(jìn)行。大規(guī)模風(fēng)電、光伏并網(wǎng)以及分布式能源是儲(chǔ)能最大的需求方,隨著新能源裝機(jī)容量的擴(kuò)容,為風(fēng)電、光伏設(shè)備安裝配套的儲(chǔ)能裝置,新能源有地存儲(chǔ),從而使其擺脫了長(zhǎng)期以來(lái)靠天吃飯的尷尬。
事實(shí)上,一些風(fēng)機(jī)制造商正在發(fā)展風(fēng)電蓄電技術(shù),可以帶動(dòng)整個(gè)風(fēng)電行業(yè)甚至是整 個(gè)新能源行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展,使暫時(shí)無(wú)法實(shí)現(xiàn)綜合利用的新能源得到更好、更高效地利用。光伏逆變器企業(yè)也在研究為逆變器安裝儲(chǔ)能裝置,確保并網(wǎng)發(fā)電以及使電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了光電資源的就地消納。
從市場(chǎng)方面來(lái)說(shuō),儲(chǔ)能技術(shù)在智能電網(wǎng)的構(gòu)建中存在著確定性的投資機(jī)會(huì),不同儲(chǔ)能技術(shù)在技術(shù)成熟度、應(yīng)用領(lǐng)域、產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程等方面存在差異,主要的市場(chǎng)機(jī)會(huì)集中在抽水蓄能、壓縮空氣儲(chǔ)能、鎳氫動(dòng)力電池、鋰離子動(dòng)力電池等方面。據(jù)中科院工程熱物理研究所所長(zhǎng)助理、鄂爾多斯大規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)研究所所長(zhǎng)譚春青介紹,預(yù)計(jì)到2020年,國(guó)內(nèi)整個(gè)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模至少可達(dá)6000億元。
經(jīng)濟(jì)性仍是儲(chǔ)能設(shè)備發(fā)展掣肘
“我們正在積極探索一條廉價(jià)儲(chǔ)能的道路,既能大規(guī)模應(yīng)用又具有經(jīng)濟(jì)性的儲(chǔ)能設(shè)備,是未來(lái)儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。”劉石表示。
近年來(lái),我國(guó)現(xiàn)有的儲(chǔ)能裝置處于示范階段,還未走上商業(yè)化道路。歸根結(jié)底,是其經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題。根據(jù)中國(guó)電科院關(guān)于張北風(fēng)光儲(chǔ)輸示范項(xiàng)目的測(cè)算,20兆瓦的儲(chǔ)能電池的設(shè)計(jì)投入額就達(dá)到4億元,如果我國(guó)現(xiàn)有風(fēng)電裝機(jī)全部配備儲(chǔ)能設(shè)備則需要一次性投入2000億元,這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)我國(guó)每年因棄風(fēng)造成的近百億元經(jīng)濟(jì)損失。
這種巨額投入,設(shè)備廠商顯然無(wú)力承受。但隨著新能源發(fā)電的不斷加碼,其并未放棄探索低成本儲(chǔ)能設(shè)備發(fā)展道路。目前我國(guó)儲(chǔ)能技術(shù)呈現(xiàn)多種路線。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),儲(chǔ)能根據(jù)不同領(lǐng)域需要已有10多種不同的技術(shù)路線。然而我國(guó)與儲(chǔ)能相關(guān)的企業(yè)鉛酸電池廠商、鋰電池廠商、控制逆變廠商以及一些關(guān)鍵材料廠商相對(duì)較成熟,除此之外其他的儲(chǔ)能設(shè)備廠商并沒(méi)有形成規(guī)模。
中國(guó)電科院電工所所長(zhǎng)來(lái)小康此前接受媒體采訪時(shí)指出,要降低儲(chǔ)能成本,則首先要破解儲(chǔ)能電池的安全性、循環(huán)壽命等技術(shù)難題。這些技術(shù)的突破是儲(chǔ)能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的前提。國(guó)內(nèi)的電池企業(yè)大多從貼牌生產(chǎn)做起,即便儲(chǔ)能規(guī)模上升也很難真正獲益。要打開(kāi)儲(chǔ)能下游空間,需沿著高安全、長(zhǎng)壽命、低成本的方向加大研發(fā)投入
我國(guó)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)化推廣挑戰(zhàn)重重
近年來(lái),儲(chǔ)能裝置的發(fā)展為新能源發(fā)電、并網(wǎng)以及智能電網(wǎng)、分布式微電網(wǎng)的發(fā)展增添了一把“薪火”。但是由于我國(guó)處于儲(chǔ)能發(fā)展的初級(jí)階段,技術(shù)尚不成熟,儲(chǔ)能難以大規(guī)模推廣。
相對(duì)于發(fā)達(dá)國(guó)家而言,我國(guó)儲(chǔ)能起步晚,市場(chǎng)認(rèn)知度較低,各種儲(chǔ)能技術(shù)繁多,多數(shù)企業(yè)存在使用和選擇的盲區(qū)。例如,最早的儲(chǔ)能設(shè)備是抽水蓄能,功率大且能快速調(diào)節(jié)水能,但易受到水利資源空間分布不均勻的影響。而目前備受關(guān)注的壓縮空氣儲(chǔ)能,有大規(guī)模應(yīng)用的可能性,但成本高昂。此外,廣受市場(chǎng)歡迎的鉛酸電池,則又在存儲(chǔ)時(shí)間與壽命上有待于提高。這些都是技術(shù)及儲(chǔ)能設(shè)備性能不成熟的表現(xiàn)。
事實(shí)上,我國(guó)儲(chǔ)能裝置在電力系統(tǒng)的應(yīng)用時(shí)間較短。目前在電網(wǎng)系統(tǒng)處于示范工程階段。由于電網(wǎng)對(duì)電力設(shè)備的可靠性要求高,傳統(tǒng)上至少需要5年以上可靠性測(cè)試和試用才能通過(guò)電力用戶的最低標(biāo)準(zhǔn)。因此,電網(wǎng)系統(tǒng)以及用戶對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備的成熟度都會(huì)存在考察期。
另外,一直被認(rèn)為是儲(chǔ)能推廣的主要障礙的經(jīng)濟(jì)性難題也未能得到解決。儲(chǔ)能經(jīng)濟(jì)問(wèn)題的根源在于缺乏儲(chǔ)能電池關(guān)鍵性材料的研發(fā)技術(shù),從而導(dǎo)致儲(chǔ)能電池的成本居高不下。核心材料都依賴大量進(jìn)口,儲(chǔ)能裝置自然難免價(jià)格高昂。
不難看出,短期內(nèi)我國(guó)儲(chǔ)能大規(guī)模推廣面臨著諸多挑戰(zhàn)。如何盡快實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,一些業(yè)內(nèi)人士表示,從國(guó)家層面,加大儲(chǔ)能研發(fā)的投入力度,出臺(tái)相應(yīng)的優(yōu)惠政策,建立補(bǔ)貼機(jī)制,制定明確的中長(zhǎng)期產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃;相關(guān)研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)要重視儲(chǔ)能材料關(guān)鍵性技術(shù)研發(fā),加強(qiáng)儲(chǔ)能技術(shù)基礎(chǔ)性研究。
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