在6月結(jié)束的SNEC展會上,“零碳電力”、“工商業(yè)去碳化”、“ESG”等熱詞成為各家企業(yè)競相宣傳的標(biāo)語。
一方面,我國能源消費中化石能源消費占比較高,而在終端能源消費中,工商業(yè)場景占比超過六成以上,是高碳能源消費的集中地,存在大量的綠色用能、低碳轉(zhuǎn)型需求,抬高了工商業(yè)分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的建設(shè)與使用。
另一方面,2024年一季度中國光伏發(fā)電新增并網(wǎng)容量高達(dá)45.74GW,分布式光伏并網(wǎng)達(dá)23.81GW,超過集中式光伏并網(wǎng)規(guī)模。山東、江蘇等地的電網(wǎng)容量告急,亟需配儲消納。
更進(jìn)一步,分布式光伏主要分為戶用光伏和工商業(yè)分布式光伏(2023年年底裝機比例為54.5%,已超過戶用光伏),且隨著工商業(yè)企業(yè)“去碳化”需求高漲,工商業(yè)光伏裝機將迎來高速增長,工商業(yè)領(lǐng)域的光儲融合將是重要的新戰(zhàn)場。
各路玩家緊密布局:
PCS企業(yè)仍是主力、家電巨頭實力入局
目前,工商業(yè)光儲一體化方案主要分為直流耦合和交流耦合兩種類型。其中,直流耦合系統(tǒng)適用于新裝的工商業(yè)光儲系統(tǒng),可采用光儲一體機外加儲能設(shè)備的設(shè)計,只用一臺光儲一體機便可同時解決光伏發(fā)電和儲能充放電的問題。
而交流耦合方案適用于已經(jīng)裝了工商業(yè)光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的企業(yè),不僅需要增加儲能設(shè)備(215、372kWh等規(guī)格的工商業(yè)儲能產(chǎn)品),還需要在原有的光伏并網(wǎng)逆變器基礎(chǔ)上,在交流側(cè)再增加儲能變流器(100kW、125kW等PCS)。
不難看出,無論是直流耦合還是交流耦合方案,PCS都是光儲融合的關(guān)鍵所在。因此,陽光電源、上能電氣、晶科、錦浪、古瑞瓦特、固德威、三晶等光伏逆變器、儲能變流器等電力電子設(shè)備企業(yè)是入局工商業(yè)光儲融合賽道的主力軍。
此外,家電企業(yè)基于早年在戶用光伏領(lǐng)域的布局,具有一定的分布式光伏項目經(jīng)驗優(yōu)勢,目前也是工商業(yè)光儲融合賽道的重要玩家。創(chuàng)維、TCL(TCL光伏科技)、海爾(納暉)、美的(合康)、格力等家電巨頭均有布局。
具體來看,創(chuàng)維集團目前在儲能中布局的重點為工商業(yè)儲能領(lǐng)域,其工商業(yè)儲能業(yè)務(wù)可以與目前創(chuàng)維光伏開展的戶用光伏、工商業(yè)光伏業(yè)務(wù)協(xié)同,形成光儲融合的布局。
值得一提的是,創(chuàng)維在光伏業(yè)務(wù)上推出了零元融租、合伙融租、全款自投、合伙自投四大業(yè)務(wù)模式,與工商業(yè)儲能的業(yè)主自投、EMC、融資租賃具有一定的相似性。因此,創(chuàng)維在工商業(yè)光儲融合解決方案上的運營經(jīng)驗更為融會貫通。
TCL光伏科技面向工商業(yè)主,可提供光伏投、建、運、售一站式服務(wù)。2023年,TCL光伏科技在工商業(yè)領(lǐng)域的項目簽約數(shù)超過85個,總體規(guī)模累計近700MW,光儲融合項目空間較大。
針對綠色工商業(yè)場景,納但隨著分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)比例提高,部分地區(qū)分布式光伏接網(wǎng)承載力情況告急,容量已達(dá)上限,河南、山東、浙江等省份及區(qū)域推出了分布式光伏強制配儲的政策。暉可為工商業(yè)用戶提供從光伏+、光儲一體化、BIPV建筑一體化等多種場景方案,并搭建了用能策略與場景聯(lián)動的能碳一體化智慧管理平臺賦能工商業(yè)用戶。
工商業(yè)光儲融合技術(shù)性、經(jīng)濟性難題“何解”
技術(shù)方面,工商業(yè)光儲融合的關(guān)鍵在于構(gòu)建靈活友好、綠色零碳的新型電力系統(tǒng),使各環(huán)節(jié)的配合效率最大化,實現(xiàn)高質(zhì)量的用能轉(zhuǎn)化。
電池方面,由于分布式光伏的設(shè)計壽命一般在20-25年,儲能電池循環(huán)壽命決定了光儲融合項目的運行壽命。天合光能董事長高紀(jì)凡曾在公開采訪中表示過,“儲能電池如果做到18000次循環(huán),就可以使用30年”。
因此,長循環(huán)壽命儲能電池是支撐工商業(yè)光儲融合項目的關(guān)鍵。以目前市場上主流的314Ah儲能電芯來看,循環(huán)壽命均已超過10000次以上,而達(dá)到12000次便可匹配分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)20年左右的運行時間。
PCS方面,則存在直流耦合與交流耦合兩大技術(shù)分化。就能量效率而言,交流耦合中,光伏能量存入儲能電池需要經(jīng)過DC-AC、AC-DC兩次轉(zhuǎn)換,從電池中釋放需要再再一次DC-AC的變換,三次轉(zhuǎn)換能量損失較大。
而直流耦合通過MPPT給電池充電,DC-DC變換過程中能量損失極低,能量釋放時僅需經(jīng)過混合逆變器進(jìn)行1次DC-AC轉(zhuǎn)換,整體效率較高。因此,無論是光伏、儲能PCS抑或光儲一體機,高能量轉(zhuǎn)換是工商業(yè)光儲融合的關(guān)鍵。
相關(guān)產(chǎn)品包括:盛弘125KW PCS、禾邁工商業(yè)HPCS125PCS、億蘭科125kW模塊化工商業(yè)儲能PCS、大秦數(shù)能工商業(yè)戶外光儲一體機DH200F、三晶智慧工商業(yè)光儲一體機CM1、納通戶外光儲工商業(yè)一體機RENA、思格工商業(yè)光儲逆變器等。
值得一提的是,寧德時代去年推出集“光伏組件、儲能電柜、光儲變流器”三大模塊于一體的零輔源光儲融合解決方案,采用的便是光儲一體逆變器設(shè)計方案,可將PCS接入光伏組件和電池柜,產(chǎn)品架構(gòu)屬于光儲一體機范疇。
經(jīng)濟性方面,對于兩部制電價下的工商業(yè)企業(yè)來說,使用分布式光伏可以實現(xiàn)綠色用能、降低碳排放以外,余電還可銷售給電網(wǎng),獲得額外收入。
但隨著分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)比例提高,部分地區(qū)分布式光伏接網(wǎng)承載力情況告急,容量已達(dá)上限,河南、山東、浙江等省份及區(qū)域推出了分布式光伏強制配儲的政策。
對于使用分布式光伏,提高綠電比例、減少碳排放的工商業(yè)企業(yè)而言,強配反而增加了綠電投資成本。
相關(guān)業(yè)內(nèi)人士告訴高工儲能,部分面臨強配的企業(yè),只一味尋求低價的儲能設(shè)備,并不在乎配儲帶來的其他收益,甚至買而不用,反而擾亂了市場的健康發(fā)展。
因此,在成本壓力下,探索需求側(cè)響應(yīng)、能量時移、負(fù)荷預(yù)測、需量管理、虛擬電廠、現(xiàn)貨市場等收益渠道,工商業(yè)光儲融合項目的經(jīng)濟性才能進(jìn)一步提升,對運營能力要求較大。
且由于工商業(yè)儲能運營與工商業(yè)分布式光伏運營具有相似性及互通性,除家電企業(yè)有運營經(jīng)驗外,華為數(shù)字能源、采日能源、卓陽儲能、欣旺達(dá)、日新鴻晟等企業(yè),基于AI、大數(shù)據(jù)技術(shù)的優(yōu)勢也在布局。
政策方面的疏導(dǎo)也將提高工商業(yè)光儲融合項目的經(jīng)濟性。
2023年,國家發(fā)改委、國家能源局印發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步加快電力現(xiàn)貨市場建設(shè)工作的通知》,加快構(gòu)建適應(yīng)新能源和分布式發(fā)電、微電網(wǎng)、儲能等新興主體參與的電力市場機制,推動分布式發(fā)電市場化交易。
同年,山西電力現(xiàn)貨市場轉(zhuǎn)入正式運行,成為我國首個正式運行的電力現(xiàn)貨市場。
而就在今年的6月17日,光伏大省山東發(fā)布了《關(guān)于山東電力現(xiàn)貨市場由試運行轉(zhuǎn)正式運行的通知》。分布式光伏、儲能等主體正式入市,工商業(yè)光儲融合的經(jīng)濟性將進(jìn)一步改善。
原標(biāo)題:“去碳化”需求高漲,光儲融合“卷”到工商業(yè)