鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1082次 | 2020年07月07日
國(guó)內(nèi)分布式儲(chǔ)能電池領(lǐng)域比不上國(guó)外嗎?
儲(chǔ)能、動(dòng)力鋰電池的規(guī)模和技術(shù)門檻,上海空間電源研究所副總工程師湯衛(wèi)平表示,當(dāng)前驅(qū)動(dòng)儲(chǔ)能發(fā)展的重要?jiǎng)恿κ菄?guó)家政策機(jī)制,但是缺乏實(shí)質(zhì)的支持力度和政策導(dǎo)向。
記者了解到,目前我國(guó)仍處于儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)化的初級(jí)階段,未來(lái)將處于多種儲(chǔ)能技術(shù)并存的狀態(tài),鋰離子電池、鉛酸電池、液流電池、鈉硫電池等,在不同的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒂胁煌膬?yōu)勢(shì)。由于技術(shù)不成熟、成本過(guò)高、政策扶持欠缺,加上商業(yè)模式不清晰,我國(guó)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)并未形成商業(yè)化。
國(guó)家電網(wǎng)對(duì)儲(chǔ)能的技術(shù)指標(biāo)為,電池循環(huán)壽命在5000次以上,價(jià)格在1500元/kWh以下,效率在80%以上。多位業(yè)內(nèi)人士表示,以目前的技術(shù)水平來(lái)看,短時(shí)間內(nèi)無(wú)法達(dá)到此指標(biāo)。而儲(chǔ)能市場(chǎng)也因產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng)、資金投入大、生產(chǎn)力要求高,中小型公司難以企及,注定成為國(guó)企等大型電池廠商的爭(zhēng)鋒之地。
杭州厚石投資管理有限公司陳秋東認(rèn)為,冒進(jìn)做儲(chǔ)能動(dòng)力鋰電池的新進(jìn)公司將面對(duì)洗牌。
儲(chǔ)能還只是政策市場(chǎng)
電動(dòng)汽車和大型電站儲(chǔ)能采用鋰離子電池成本都比較高,另外產(chǎn)業(yè)涉及的面比較廣,初期投資比較大,產(chǎn)品面市后推向市場(chǎng)用戶接受度不高,陳秋東表示,至少10年內(nèi)全球范圍的電動(dòng)汽車和大型儲(chǔ)能仍將是一個(gè)政策市場(chǎng)。
從全球來(lái)講,儲(chǔ)能技術(shù)仍處于起步階段,尚未真正形成產(chǎn)業(yè)格局和商業(yè)市場(chǎng)。相比國(guó)外在儲(chǔ)能領(lǐng)域十多年的技術(shù)和政策機(jī)制積累,我國(guó)的差距還比較大。
國(guó)外的并網(wǎng)已經(jīng)很成熟,湯衛(wèi)平指出,國(guó)內(nèi)的逆變器都是小公司在做,大公司嫌市場(chǎng)小、利潤(rùn)低而不愿做,但是小公司的技術(shù)水平又難以保證。
除了儲(chǔ)能系統(tǒng)和并網(wǎng)等技術(shù)問(wèn)題,還需有應(yīng)用端的數(shù)據(jù)積累和商業(yè)運(yùn)作模式的分析策劃。
湯衛(wèi)平表示,儲(chǔ)能電站的商業(yè)化運(yùn)作,首先要確立經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的模式,包括確立峰谷電價(jià)差收益與單位循環(huán)壽命造價(jià)兩者之間的差值關(guān)系衡量經(jīng)濟(jì)性模式,和確立單位循環(huán)壽命造價(jià)的計(jì)算方法,而單位循環(huán)壽命造價(jià)由單位kWh儲(chǔ)能系統(tǒng)造價(jià)、儲(chǔ)能系統(tǒng)全周期循環(huán)壽命、儲(chǔ)能系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)換效率、儲(chǔ)能系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)成本以及儲(chǔ)能系統(tǒng)外圍平衡費(fèi)用等構(gòu)成。
關(guān)鍵還在于峰谷差的結(jié)算渠道,業(yè)內(nèi)人士指出,假如不打破電網(wǎng)采購(gòu)價(jià)格和銷售價(jià)格的壟斷,儲(chǔ)能永遠(yuǎn)不會(huì)有市場(chǎng)需求。
此外,電池管理系統(tǒng)(BMS)也是新能源并網(wǎng)儲(chǔ)能技術(shù)的一大難題,BMS在整個(gè)儲(chǔ)能電站成本中占比20%,國(guó)外已經(jīng)有一定規(guī)模電站進(jìn)行了相當(dāng)時(shí)期的儲(chǔ)能試驗(yàn),目前國(guó)內(nèi)大規(guī)模電站級(jí)別的BMS仍處于起步成長(zhǎng)階段。
陳秋東表示,大型儲(chǔ)能電站建設(shè)初期投資較大,運(yùn)行相關(guān)經(jīng)驗(yàn)不足,無(wú)完善的標(biāo)準(zhǔn)可依,所以大多潛在的客戶處于觀望狀態(tài)。而儲(chǔ)能公司經(jīng)過(guò)多年持續(xù)投入,普遍處于虧損狀態(tài),資金壓力非常大。一方面是尚未成熟的市場(chǎng),一方面是仍要加大投入的現(xiàn)狀。這是儲(chǔ)能公司目前普遍面對(duì)的嚴(yán)重問(wèn)題。
最終,誰(shuí)能先將技術(shù)做成熟,先將成本降下來(lái),誰(shuí)才有機(jī)會(huì)領(lǐng)先實(shí)現(xiàn)商業(yè)化,搶占主流市場(chǎng)。
事實(shí)上,鋰離子電池用來(lái)做大型儲(chǔ)能系統(tǒng)并不是一個(gè)好的選擇,TCL金能總工程師郭也平表示,因?yàn)榇⒙?lián)太多了,一個(gè)是安全性,另一個(gè)是不能不講的成本。此外,大型儲(chǔ)能系統(tǒng)的電池要做十多年的使用規(guī)劃周期,這樣也導(dǎo)致其BMS系統(tǒng)非常復(fù)雜。從這一點(diǎn)看,另外一些電池,如液流電池、燃料動(dòng)力電池等,應(yīng)該比鋰離子電池更加有優(yōu)勢(shì)。
記者了解到,TCL金能在儲(chǔ)能市場(chǎng)目前仍處于試探摸索階段,僅有少量電池應(yīng)用于家庭小型儲(chǔ)能,如LED燈等。一方面是受限于公司的技術(shù)水平和生產(chǎn)量力,另一方面也是因?yàn)槲覀冇X(jué)得鋰離子電池在大型儲(chǔ)能站還是不太適合,而是適合做家庭用的儲(chǔ)能。郭也平表示。
鋰離子電池適用分布式儲(chǔ)能
成本和技術(shù)缺陷,是鋰離子電池不適合進(jìn)大型儲(chǔ)能市場(chǎng)的兩個(gè)重要原因。
鋰離子電池在大型儲(chǔ)能電站領(lǐng)域還只能進(jìn)行示范性的應(yīng)用,產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程較慢,重要原因是技術(shù)上無(wú)法滿足大規(guī)模商用條件,沒(méi)有經(jīng)濟(jì)效益以及政策和體制上的束縛。陳秋東指出,鋰離子電池最快的應(yīng)用場(chǎng)合是在分布式,而非集中式的應(yīng)用。電池組中電芯組合的數(shù)量越多,一致性和安全性越差,因此在大規(guī)模儲(chǔ)能和電動(dòng)汽車上的應(yīng)用,從技術(shù)層面和應(yīng)用環(huán)境層面來(lái)看,還很不成熟,而在分布式應(yīng)用場(chǎng)合下,鋰離子電池技術(shù)和商用條件已趨于成熟。
事實(shí)上,目前在中小系統(tǒng)的儲(chǔ)能市場(chǎng),鋰離子電池正侵蝕鎳氫、鎳鎘和鉛酸電池的市場(chǎng)份額。
高工鋰電產(chǎn)業(yè)研究所(GBII)數(shù)據(jù)顯示,2012年,通信基站磷酸鐵鋰離子電池的市場(chǎng)規(guī)模為5億元,2013年有望上升超過(guò)100%,達(dá)10億元以上。
分布式儲(chǔ)能還得看國(guó)外,湯衛(wèi)平表示。
按照國(guó)外最新設(shè)計(jì)的鋰離子電池儲(chǔ)能方法,家庭儲(chǔ)能系統(tǒng)的投資回報(bào)率已接近10%。在國(guó)外,鋰離子電池已經(jīng)到了被用戶接受的成本邊界。陳秋東認(rèn)為,分布式應(yīng)用場(chǎng)合下鋰離子電池技術(shù)和商用技術(shù)已經(jīng)趨于成熟,2013年~2015年,分布式儲(chǔ)能在全球市場(chǎng)會(huì)出現(xiàn)快速上升。
以日本為例,由地震引發(fā)的能源危機(jī),刺激日本政府針對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)提出補(bǔ)貼計(jì)劃,2萬(wàn)美元以上的鋰離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)只要通過(guò)SII認(rèn)證,即可獲得30~50%不等的補(bǔ)助。看好儲(chǔ)能市場(chǎng)商機(jī)的日本松下、索尼、NECTOKIN、夏普等電池廠商,均大舉開(kāi)發(fā)鋰離子電池儲(chǔ)能設(shè)備。2013年,日系廠商還將持續(xù)增強(qiáng)產(chǎn)品陣容,并特別鎖定小型家用市場(chǎng),進(jìn)一步提升儲(chǔ)能系統(tǒng)普及率。
郭也平表示,日本的家庭式儲(chǔ)能確實(shí)做的比較成熟,但也還只是做些應(yīng)急的,假如將來(lái)做的好的話,應(yīng)該是智能電網(wǎng)里的一部分。同時(shí),日本地震對(duì)我國(guó)來(lái)講也是一個(gè)警覺(jué)?,F(xiàn)在的儲(chǔ)能電站都是集中式的,假如能分到每家每戶,不僅能讓老百姓獲得好處,整個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)的投資和管理均可簡(jiǎn)化。
記者了解到,因目前鋰離子電池和鉛酸電池價(jià)格差仍高達(dá)3~4倍,鋰離子電池廠商要切入小型家用儲(chǔ)能市場(chǎng),必須致力于壓低單位電量的價(jià)格,才能更加有效突顯出鋰離子電池穩(wěn)定、壽命長(zhǎng)且重量輕的特色,刺激用戶采購(gòu)。日韓電池廠商目前也正在加速研發(fā)新技術(shù),提高電能密度,以達(dá)到降價(jià)效果。