光伏作為更加穩(wěn)定、易獲取的清潔能源,已經(jīng)成為了全球能源結(jié)構(gòu)更替的主力軍,與之配套的儲(chǔ)能系統(tǒng)更是決定光伏產(chǎn)業(yè)能否規(guī)?;涞囟嘈袠I(yè)的關(guān)鍵。面向國內(nèi)外的差異化需求,中國企業(yè)也在探索、打磨更加高效低成本的解決方案。
最近一段時(shí)間,國際上的幾次大國博弈背后,“能源”都扮演著重要角色。而隨著地緣沖突導(dǎo)致的能源危機(jī)愈演愈烈,加之北半球冬日漸進(jìn),歐洲各國頒布的相關(guān)“過冬”法案中,不乏以強(qiáng)硬手段限制居民冬季用電和取暖條件的舉措。例如,瑞士政府正在考慮,要求境內(nèi)居民將冬季房屋暖氣溫度不得超過19度,若違反將面臨罰款和三年監(jiān)禁。此前,西班牙、德國也發(fā)布了相似的舉措,不僅規(guī)定夏季室溫不得低于27度、冬季不得超過19度之外,還要求商店櫥窗和公共建筑在晚間無人時(shí)必須關(guān)燈。
毫無疑問,在能源管理方面,“節(jié)流”可以幫助人們養(yǎng)成合理利用資源的生活習(xí)慣與生產(chǎn)模式,但其實(shí)際作用杯水車薪,“開源”才是解決能源危機(jī)的密鑰。尤其是在各國緊鑼密鼓地推進(jìn)“碳中和、碳達(dá)峰”之際,新能源的開發(fā)與利用得到了長足發(fā)展。
儲(chǔ)能將迎爆發(fā)期
如今,全球范圍內(nèi)都在大力推廣新型電力系統(tǒng)建設(shè),即從傳統(tǒng)的火力發(fā)電向清潔能源發(fā)電轉(zhuǎn)變,也就是人們常說的新能源發(fā)電。聚焦國內(nèi),自確立“雙碳目標(biāo)”以來,以風(fēng)、光為主的新型能源產(chǎn)業(yè)得到了政府以及資本市場(chǎng)的高度重視。然而,依賴自然環(huán)境的新能源發(fā)電系統(tǒng)存在較大的不確定性以及發(fā)電、用電之間的錯(cuò)峰情況,但不同于水與燃?xì)饪梢酝ㄟ^容器儲(chǔ)存、管道傳輸,電能因其能量特性,無法以交流電流的形式直接存儲(chǔ)。
所以,成熟高效的儲(chǔ)能系統(tǒng)可謂是新能源產(chǎn)業(yè)普適化發(fā)展的重要底座,這也是為何儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)在新能源替代發(fā)展的如火如荼之際也隨之“橫空出世”,在全球范圍內(nèi)得到了消費(fèi)市場(chǎng)與產(chǎn)業(yè)端的共同關(guān)注。同時(shí),國際能源局勢(shì)變幻也對(duì)我國能源安全帶來了重要啟示,推動(dòng)政府層面發(fā)力,將“能源的飯碗端在自己手里”。據(jù)光大證券的預(yù)測(cè)顯示,到2025年中國儲(chǔ)能市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到0.45萬億元,到2030年將達(dá)到1.3萬億元左右。需要注意的是,2030年,僅僅是“碳達(dá)峰”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的年份,面向更加長遠(yuǎn)的“碳中和”目標(biāo),儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)仍有極大的發(fā)展空間。
有數(shù)據(jù)顯示,自4月底以來,儲(chǔ)能概念指數(shù)的漲幅已超過60%。當(dāng)然,資本市場(chǎng)的押注往往與政策風(fēng)向密不可分,進(jìn)入2022年以來,政府發(fā)布了一系列儲(chǔ)能行業(yè)的利好政策——
1月,《“十四五”新型儲(chǔ)能發(fā)展實(shí)施方案》設(shè)定了新型儲(chǔ)能的發(fā)展目標(biāo);
4月,《“十四五”能源領(lǐng)域科技創(chuàng)新規(guī)劃》,提出要加快戰(zhàn)略性、前瞻性電網(wǎng)核心技術(shù)攻關(guān),支撐建設(shè)適應(yīng)大規(guī)模可再生能源和分布式電源友好并網(wǎng)、源網(wǎng)荷雙向互動(dòng)、智能高效的先進(jìn)電網(wǎng);
6月,《關(guān)于進(jìn)一步推動(dòng)新型儲(chǔ)能參與電力市場(chǎng)和調(diào)度運(yùn)用的通知》,指出要建立完善適應(yīng)儲(chǔ)能參與的市場(chǎng)機(jī)制,鼓勵(lì)新型儲(chǔ)能自主選擇參與電力市場(chǎng),發(fā)揮儲(chǔ)能技術(shù)優(yōu)勢(shì),提升儲(chǔ)能總體利用水平,保障儲(chǔ)能合理收益,促進(jìn)行業(yè)健康發(fā)展。
此外,眾多地方政府也在因地制宜,進(jìn)一步細(xì)化當(dāng)?shù)貎?chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè),有媒體統(tǒng)計(jì),今年6月,僅地方性儲(chǔ)能政策就發(fā)布了48條,主要涉及儲(chǔ)能補(bǔ)貼、儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)劃、儲(chǔ)能設(shè)施建設(shè)等方面。例如:
江西“十四五”能源發(fā)展規(guī)劃提出,“鼓勵(lì)氫能、發(fā)電側(cè)儲(chǔ)能等新型能源利用方式,探索‘新能源+儲(chǔ)能’發(fā)展模式,合理確定儲(chǔ)能配置比例,提升新能源并網(wǎng)友好性和電力支撐能力。”
廣東深圳福田區(qū)對(duì)已并網(wǎng)投運(yùn)且實(shí)際投入100萬元以上的電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目,按照實(shí)際放電量給予最高0.5元/千瓦的支持,每個(gè)項(xiàng)目支持期限為3年,同一項(xiàng)目支持不超過200萬元。
在產(chǎn)業(yè)端,作為新能源產(chǎn)業(yè)的先遣隊(duì),寧德時(shí)代早在2011年便已開始布局儲(chǔ)能電池業(yè)務(wù),并不斷通過成立合資公司或入股的方式持續(xù)加碼,寧德時(shí)代2021年財(cái)報(bào)數(shù)據(jù)顯示,其總營收為1303.56億元,同比增長159.06%。其中,儲(chǔ)能系統(tǒng)業(yè)務(wù)營收136.24億元,同比大增601.01%,在總營收中已超過十分之一。不久前,寧德時(shí)代還與美國儲(chǔ)能供應(yīng)商FlexGen簽下大單,供應(yīng)高達(dá)10GWh的先進(jìn)儲(chǔ)能產(chǎn)品。
而除了寧德時(shí)代、比亞迪、億緯鋰能等原本就在新能源電池領(lǐng)域有所積累的企業(yè)外,從科技大廠到家電巨頭,再到老牌機(jī)械領(lǐng)頭羊都在通過不同方式布局儲(chǔ)能賽道——美的收購了以新能源業(yè)務(wù)為主的合康新能,承擔(dān)其新能源儲(chǔ)能相關(guān)業(yè)務(wù);三一集團(tuán)在湖南長沙成立三一鋰能有限公司,業(yè)務(wù)將包括電池制造、銷售、租賃、儲(chǔ)能等;小米和華為宣布共同入股北京衛(wèi)藍(lán)新能源科技有限公司;小米還在9月發(fā)布了旗下首款戶外電源產(chǎn)品,也昭示著其已經(jīng)“跑步入場(chǎng)”……
需求井噴,電池儲(chǔ)能或成未來主力
產(chǎn)業(yè)的快速成長離不開市場(chǎng)需求的牽引。
對(duì)于歐美儲(chǔ)能市場(chǎng)而言,用電成本持續(xù)上漲所帶來的經(jīng)濟(jì)性需求以及供電穩(wěn)定性差所帶來的自給自足需求不僅促進(jìn)了光伏行業(yè)的規(guī)?;瘧?yīng)用,同時(shí)也一舉拉動(dòng)了戶用儲(chǔ)能的快速發(fā)展。然而,對(duì)于國內(nèi)消費(fèi)者而言,除了極少數(shù)的偏遠(yuǎn)地區(qū)外,市民均可以享受到穩(wěn)定、價(jià)格合理、甚至是分段計(jì)價(jià)的電力供應(yīng),所以戶用光伏及儲(chǔ)能系統(tǒng)的需求增長相對(duì)緩慢。
不過,對(duì)于企業(yè)用戶而言,合理利用清潔能源電力系統(tǒng)的分時(shí)電價(jià)優(yōu)勢(shì)可以實(shí)現(xiàn)“削峰填谷”降低用電成本的目的,尤其是在夏季、冬季電力供應(yīng)吃緊的區(qū)域,當(dāng)?shù)仄髽I(yè)可以更加靈活的應(yīng)對(duì)“限電”對(duì)于生產(chǎn)與運(yùn)營帶來的影響。所謂的“削峰填谷”是根據(jù)分時(shí)電價(jià)機(jī)制,通過在電價(jià)低谷對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)充電,在電價(jià)高峰時(shí)放電從而實(shí)現(xiàn)“電價(jià)套利”的一種模式。
不同的應(yīng)用場(chǎng)景也就決定了技術(shù)的差異化,即儲(chǔ)能方式的不同。按技術(shù)路徑分類,儲(chǔ)能系統(tǒng)主要分為化學(xué)儲(chǔ)能和物理儲(chǔ)能兩大類。其中,化學(xué)儲(chǔ)能通過將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,“消耗”電能并將其儲(chǔ)存,主流的技術(shù)路徑包括電池儲(chǔ)能和氫儲(chǔ)能。物理儲(chǔ)能主要包括飛輪儲(chǔ)能、抽水蓄能等,飛輪儲(chǔ)能的工作原理是在電力富裕條件下,由電能驅(qū)動(dòng)飛輪到高速旋轉(zhuǎn),將電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能儲(chǔ)存,但儲(chǔ)能時(shí)間短;抽水蓄能則是用電能將水抽至高處,將電能轉(zhuǎn)變?yōu)橹亓?shì)能儲(chǔ)存。
如今,電池儲(chǔ)能的市場(chǎng)“地位”有目共睹,堪稱資本寵兒,但其實(shí)抽水蓄能的度電成本更低,且市場(chǎng)占比更高。根據(jù)招商銀行統(tǒng)計(jì),截至2020年,我國已投運(yùn)的儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)規(guī)模35.6GW,其中抽水蓄能占絕對(duì)主導(dǎo)地位,達(dá)到31.79GW。新型儲(chǔ)能中的電化學(xué)儲(chǔ)能規(guī)模位列第二,為3.3GW,在電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)中,又以鋰離子電池的規(guī)模最大,累計(jì)規(guī)模為2.9GW。成本方面,根據(jù)英大證券測(cè)算,抽水蓄能的度電成本約為0.23- 0.34元/kWh,電池儲(chǔ)能約為0.67元/kWh(未來鈉電池/釩電池最低有望下探至0.27/0.44元)。
那么,電池儲(chǔ)能為何反而是“香餑餑”呢?還是要綜合考慮光伏應(yīng)用起量后,儲(chǔ)能的普及以及大規(guī)模建設(shè)問題。一方面,受制于儲(chǔ)能環(huán)境,抽水蓄能難以滿足持續(xù)增長的儲(chǔ)能需求;另一方面,抽水蓄能主要應(yīng)用于容量儲(chǔ)能,在功率儲(chǔ)能方面尚有欠缺,而電池儲(chǔ)能則可以兼顧。具體而言,從初始投資成本來看,建設(shè)一個(gè)抽水蓄能電站動(dòng)輒數(shù)億甚至數(shù)十億,而電池儲(chǔ)能卻可根據(jù)需求靈活安排規(guī)模大小,加之目前市場(chǎng)上已經(jīng)具備了相對(duì)完善的電池供應(yīng)鏈,其中的企業(yè)也相繼切入了儲(chǔ)能賽道,進(jìn)一步推動(dòng)了電池儲(chǔ)能的崛起。
寫在最后
目前,“低碳”可以說是為數(shù)不多的全球能夠達(dá)成共識(shí)的發(fā)展方向之一,清潔能源的挖掘、利用更像是一場(chǎng)人類自救。目前看來,光伏作為更加穩(wěn)定、易獲取的清潔能源,已經(jīng)成為了全球能源結(jié)構(gòu)更替的主力軍,與之配套的儲(chǔ)能系統(tǒng)更是決定光伏產(chǎn)業(yè)能否規(guī)?;涞囟嘈袠I(yè)的關(guān)鍵。面向國內(nèi)外的差異化需求,中國企業(yè)也在探索、打磨更加高效低成本的解決方案,而這無疑也將成為中國向外輸出的又一大新機(jī)遇。
參考資料:
1.《萬億規(guī)模的儲(chǔ)能行業(yè):迎來歷史性拐點(diǎn)?》,壹DU財(cái)經(jīng)
2.《儲(chǔ)能賽道火熱,扎堆跨界!》,北極星儲(chǔ)能網(wǎng)
3.《儲(chǔ)能,新能源的又一個(gè)「扛把子」|智氪》,36氪財(cái)經(jīng)
4.《儲(chǔ)能或迎來爆發(fā)期》,中國經(jīng)濟(jì)時(shí)報(bào)
5.《光伏儲(chǔ)能“錦衣之下”:擴(kuò)產(chǎn)潮、行業(yè)亂象,及“芯片問題”……》,經(jīng)濟(jì)觀察報(bào)
原標(biāo)題:儲(chǔ)能需求井噴,電池儲(chǔ)能為何成為資本寵兒?