10月13日，2021國(guó)家能源互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)在山東淄博會(huì)展中心正式拉開(kāi)序幕。本屆大會(huì)以“聚力雙碳目標(biāo) ，清潔能源互聯(lián)創(chuàng)新”為主題。旨在積極響應(yīng)國(guó)家號(hào)召，圍繞能源數(shù)字化轉(zhuǎn)型、新能源高質(zhì)量發(fā)展、新型電力系統(tǒng)建設(shè)、氫能/儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展、能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā)/示范落地/推廣應(yīng)用等展開(kāi)研討、交流與成功經(jīng)驗(yàn)分享，為匯聚更多相關(guān)企事業(yè)單位加快新型電力系統(tǒng)建設(shè)、推進(jìn)能源互聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)新產(chǎn)品應(yīng)用、積極參與“雙碳”目標(biāo)早日實(shí)現(xiàn)行動(dòng)計(jì)劃等指引方向。
北京海博思創(chuàng)科技股份有限公司董事長(zhǎng)張劍輝出席會(huì)議并發(fā)表題為《“雙碳”目標(biāo)下新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展》的主題報(bào)告。他表示，儲(chǔ)能可用于電力系統(tǒng)發(fā)、輸、配、用的各個(gè)環(huán)節(jié)，在時(shí)間和空間上改變了電力的生產(chǎn)、傳輸和消費(fèi)方式，是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的重要技術(shù)支撐。
以下為發(fā)言全文：
張劍輝：各位領(lǐng)導(dǎo)、各位嘉賓，大家中午好，感謝大會(huì)的邀請(qǐng)，我是在儲(chǔ)能行業(yè)從業(yè)超過(guò)10年的“儲(chǔ)能老兵”，所以也想從產(chǎn)業(yè)的角度講一講“雙碳”目標(biāo)對(duì)于儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的影響。主要分為三部分，一是儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀;二是儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)研判;三是對(duì)于儲(chǔ)能項(xiàng)目的商業(yè)化推廣建議。
儲(chǔ)能的重要意義毋庸置疑，前幾位嘉賓或多或少都提到了儲(chǔ)能，我想強(qiáng)調(diào)三點(diǎn)，第一、儲(chǔ)能可用于電力系統(tǒng)發(fā)輸配用的各個(gè)環(huán)節(jié)。第二他是時(shí)間和空間上改變了電力的生產(chǎn)、傳輸和消費(fèi)的不同方式。第三、他是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的重要技術(shù)支撐。
從儲(chǔ)能的技術(shù)分類(lèi)上來(lái)講，包含電化學(xué)儲(chǔ)能、儲(chǔ)電、儲(chǔ)熱、儲(chǔ)氫。我想強(qiáng)調(diào)的是每一種儲(chǔ)能技術(shù)都有自己的優(yōu)缺點(diǎn)，一個(gè)儲(chǔ)能技術(shù)是不是可以持久，主要考慮兩個(gè)關(guān)鍵因素：第一、缺點(diǎn)是不是可以通過(guò)技術(shù)進(jìn)步和規(guī)模化能夠快速的解決。第二、優(yōu)點(diǎn)能不能被其他儲(chǔ)能技術(shù)以更低成本來(lái)替代。
從這兩點(diǎn)來(lái)考慮，目前來(lái)看比較廣泛應(yīng)用的是抽水蓄能，因?yàn)閺亩入姵杀旧蟻?lái)講，它是所有儲(chǔ)能技術(shù)里面成本最低的。
電化學(xué)儲(chǔ)能為什么受所有人關(guān)注，或者說(shuō)新型儲(chǔ)能以電化學(xué)儲(chǔ)能為主，主要還是因?yàn)槟壳暗娜秉c(diǎn)，因?yàn)槌杀颈容^高，安全性可以通過(guò)技術(shù)的進(jìn)步，能夠快速來(lái)解決。
從電化學(xué)角度來(lái)講，鋰離子電池的項(xiàng)目，包括成本在快速的下降，是所有電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)里面應(yīng)用最多的，研發(fā)的熱點(diǎn)在往固態(tài)電池，主要解決鋰離子電池安全性的問(wèn)題。
從整個(gè)市場(chǎng)規(guī)模來(lái)看，2020年，全球累積投運(yùn)的儲(chǔ)能大概190個(gè)GW，這里抽水蓄能是占絕大多數(shù)，在世界范圍抽水蓄能占比90%，在中國(guó)將近89%左右。
去年新增電化學(xué)儲(chǔ)能容量3.2GW，從技術(shù)路線上來(lái)講，還是以磷酸鐵鋰為主，這是整個(gè)過(guò)去十年相當(dāng)于儲(chǔ)能整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展情況。應(yīng)該說(shuō)從2017年，電化學(xué)儲(chǔ)能就是快速增長(zhǎng)，2018到2019有一個(gè)短暫的下坡，主要因?yàn)殡娀瘜W(xué)儲(chǔ)能設(shè)施不能進(jìn)入到輸配電價(jià)的核算當(dāng)中，所以影響了電網(wǎng)投資儲(chǔ)能的積極性。
從2020年開(kāi)始，很多地區(qū)新能源要求強(qiáng)制配額一定比例的儲(chǔ)能，所以激發(fā)了儲(chǔ)能的裝機(jī)容量。從今年2021年，我們行業(yè)預(yù)測(cè)大概是去年2倍左右，跟2019到2020的增長(zhǎng)趨勢(shì)應(yīng)該是保持一致的。
從儲(chǔ)能政策的角度來(lái)講，在2017年以前，還在不同的探索時(shí)期，出臺(tái)了一系列關(guān)于調(diào)頻輔助服務(wù)的儲(chǔ)能政策，2017到2019更多的是一個(gè)成長(zhǎng)期，應(yīng)該說(shuō)真正儲(chǔ)能快速發(fā)展是從去年9月習(xí)總書(shū)記提出“雙碳”目標(biāo)之后，從今年5月份陸陸續(xù)續(xù)一系列支持政策，從發(fā)改委和能源局出臺(tái)，最重要的加快推動(dòng)發(fā)展新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)，應(yīng)該說(shuō)給儲(chǔ)能明確了身份地位，同時(shí)也有相關(guān)的政策支持。
從整個(gè)儲(chǔ)能的發(fā)展角度全面放開(kāi)，而且最重要的在指導(dǎo)意見(jiàn)里面，給電化學(xué)儲(chǔ)能明確了市場(chǎng)化交易身份。另外，對(duì)儲(chǔ)能影響比較大的就是兩個(gè)一體化，源—網(wǎng)—荷—儲(chǔ)一體化和多能互補(bǔ)一體化，很多大型的新能源基地配置大比例的儲(chǔ)能的系統(tǒng)，這個(gè)對(duì)于儲(chǔ)能裝機(jī)容量的快速提升也提到了促進(jìn)的作用。
這個(gè)表大家可以看到基本上全國(guó)各地，除了江浙、東北，其他的各地都是要求在新能源接入的時(shí)候要有一定比例的儲(chǔ)能配置，少的在10%，現(xiàn)在很多競(jìng)爭(zhēng)性上網(wǎng)區(qū)域，儲(chǔ)能配比基本上有的將近30%-40%，儲(chǔ)能充放電時(shí)間基本上2小時(shí)到3小時(shí)，所以這樣的強(qiáng)制配額的政策，客觀上催生了儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。當(dāng)然這里有一定的弊端。
下面介紹一下關(guān)于儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)研判。
首先從技術(shù)的角度來(lái)講，分為短時(shí)儲(chǔ)能，中短時(shí)間和長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能，從戰(zhàn)略意義上來(lái)講，我認(rèn)為儲(chǔ)能目前沒(méi)有很好的解決長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能，長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能從英美國(guó)家來(lái)講，他們也作為戰(zhàn)略性的技術(shù)在持續(xù)性的投資和發(fā)展。
從下一代的鋰離子電池大概在一萬(wàn)次的循環(huán)，壽命希望大于20年，系統(tǒng)成本小于每瓦時(shí)一塊錢(qián)，度電循環(huán)成本小于一毛錢(qián)，本質(zhì)安全，這也是“十四五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃提出的關(guān)于鋰離子電池的發(fā)展技術(shù)目標(biāo)。
從發(fā)展和應(yīng)用趨勢(shì)上來(lái)講，應(yīng)該向大規(guī)模應(yīng)用去探索，從最早期10兆瓦、20兆瓦，到現(xiàn)在示范項(xiàng)目百兆瓦，下一個(gè)發(fā)展目標(biāo)往GW的方向發(fā)展。剛才周院士在他的報(bào)告當(dāng)中也提到了GW級(jí)的系統(tǒng)集成技術(shù)是我們需要攻克的下一個(gè)關(guān)于儲(chǔ)能大規(guī)模發(fā)展的重要技術(shù)。
另外，從儲(chǔ)能應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)，應(yīng)該說(shuō)從電源側(cè)到電網(wǎng)側(cè)到用戶(hù)側(cè)都有不同應(yīng)用領(lǐng)域。
電源側(cè)分為幾種類(lèi)型，一是新能源強(qiáng)配，像剛才說(shuō)的10%-20%，三小時(shí)或者四小時(shí)的配置。二是傳統(tǒng)的火電機(jī)組，結(jié)合儲(chǔ)能系統(tǒng)增加調(diào)頻響應(yīng)性能。
第二電網(wǎng)側(cè)建立獨(dú)立的儲(chǔ)能電站。一種類(lèi)型結(jié)合變電站設(shè)施，在變電站內(nèi)或者變電站周邊建設(shè)獨(dú)立儲(chǔ)能電站。還有一個(gè)新型的商業(yè)模式，幾個(gè)不同新能源廠站共享儲(chǔ)能電站，這樣可以提升儲(chǔ)能電站應(yīng)用效率。
再者是用戶(hù)側(cè)儲(chǔ)能，昨天發(fā)改委將工商業(yè)目錄電價(jià)已經(jīng)取消，進(jìn)一步把工商業(yè)電價(jià)直接納入到市場(chǎng)化的交易，這會(huì)對(duì)用戶(hù)側(cè)的儲(chǔ)能起到一個(gè)極大促進(jìn)作用。
這是對(duì)未來(lái)五年“十四五”儲(chǔ)能發(fā)展的預(yù)測(cè)，從發(fā)改委的文件上，預(yù)測(cè)到2025年，裝機(jī)大概在3500萬(wàn)千瓦，目前裝機(jī)量到去年年底是300萬(wàn)千瓦，所以按照發(fā)改委的預(yù)期，在未來(lái)的五年市場(chǎng)是十倍的增長(zhǎng)，但行業(yè)內(nèi)估計(jì)比較樂(lè)觀，可能會(huì)在6000萬(wàn)，甚至到1個(gè)億左右，是現(xiàn)在市場(chǎng)容量將近20倍到30倍，所以實(shí)際上新型儲(chǔ)能的發(fā)展未來(lái)可期。
關(guān)于儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展，一定是跟商業(yè)化推廣息息相關(guān)。在“雙碳”目標(biāo)下和剛才大的政策激勵(lì)下，對(duì)于儲(chǔ)能項(xiàng)目開(kāi)發(fā)和商業(yè)化有什么樣的建議?
第一、我們覺(jué)得還是大頭在新能源的接入，促進(jìn)可再生能源的消納，所以一定要優(yōu)先推動(dòng)電源側(cè)或者電網(wǎng)側(cè)的儲(chǔ)能應(yīng)用，這種大規(guī)模的配置受電網(wǎng)的調(diào)度，是主要的增量發(fā)展方向。
一是現(xiàn)在考慮到市場(chǎng)化的交易，即使是強(qiáng)配，新能源怎么和儲(chǔ)能一起聯(lián)合參與電力市場(chǎng)的交易，能夠減少考核，促進(jìn)新能源消納，是一個(gè)方向。
二是建設(shè)獨(dú)立的共享儲(chǔ)能電站，一方面可以為周邊新能源消納進(jìn)行服務(wù)，另外一方面接受電網(wǎng)的調(diào)度，給電網(wǎng)提供調(diào)峰或調(diào)頻的服務(wù)。
第三在調(diào)頻資源比較緊缺的區(qū)域，結(jié)合火電機(jī)組的靈活性改造，開(kāi)展火儲(chǔ)聯(lián)合調(diào)頻的項(xiàng)目，這是關(guān)于電網(wǎng)側(cè)和電源側(cè)儲(chǔ)能的應(yīng)用。
第二是在用戶(hù)側(cè)的儲(chǔ)能應(yīng)用，結(jié)合儲(chǔ)能和中國(guó)智慧能源的服務(wù)，尤其是分布式光伏和儲(chǔ)能相結(jié)合，這樣促進(jìn)分布式光伏就地消納。另外，注重?cái)?shù)字技術(shù)和儲(chǔ)能領(lǐng)域的跨界融合，實(shí)際上發(fā)揮現(xiàn)有的一些移動(dòng)車(chē)輛能量存儲(chǔ)資源。
第三，剛才有一些嘉賓也提到關(guān)于虛擬電廠，結(jié)合分布式的能源產(chǎn)生，包括一些可控的負(fù)荷，再加上儲(chǔ)能，一起聯(lián)合形成一個(gè)虛擬電廠。
這里有幾個(gè)重點(diǎn)的方向也是我們目前在探索的。
第一、新能源的配套，“兩個(gè)一體化”配套儲(chǔ)能項(xiàng)目，我們認(rèn)為未來(lái)60%到70%儲(chǔ)能市場(chǎng)還是源于新能源的消納市場(chǎng)。
第二、在滿(mǎn)足經(jīng)濟(jì)性的基礎(chǔ)上，在新能源配置比較多的地方，建設(shè)共享的儲(chǔ)能電站，為周邊新能源消納服務(wù)，同時(shí)接受電網(wǎng)的調(diào)度，參與電網(wǎng)的調(diào)峰調(diào)頻服務(wù)。
第三、給系統(tǒng)提供調(diào)頻或者給系統(tǒng)提供一些靈活性的措施。
第四、在用戶(hù)側(cè)的儲(chǔ)能，像5G的基站也好，現(xiàn)在很多數(shù)據(jù)中心為了降低能耗的指標(biāo)，把綠電和儲(chǔ)能相結(jié)合，直接給數(shù)據(jù)中心供綠電。
最后，虛擬電廠這樣的服務(wù)。
所以我認(rèn)為這五個(gè)方向是在“十四五”期間儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)會(huì)布局的商業(yè)化的方向。
剛才講到儲(chǔ)能新能源的強(qiáng)配，實(shí)際上這里面臨很多問(wèn)題，因?yàn)樗械倪@些儲(chǔ)能設(shè)施都是在新能源廠站的表儀里面，實(shí)際上調(diào)度很難去調(diào)用，儲(chǔ)能只能為單一的廠站服務(wù)，利用效率非常低，所以在這里推出不要單獨(dú)的在每一個(gè)新能源設(shè)施廠站內(nèi)建立儲(chǔ)能系統(tǒng)，而是建立獨(dú)立共享的儲(chǔ)能電站，為周邊的新能源廠站服務(wù)。
第一、可以促進(jìn)新能源的消納。第二、提高新能源發(fā)電預(yù)測(cè)準(zhǔn)確度，這樣進(jìn)入電力市場(chǎng)交易后，減少考核。第三、因?yàn)楸旧砜梢詤⑴c電網(wǎng)輔助服務(wù)，可以提升電網(wǎng)的穩(wěn)定性。第四、進(jìn)一步優(yōu)化電網(wǎng)的潮流，優(yōu)化電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)。
這里有幾種盈利模式，剛才說(shuō)的棄電增發(fā)，電站考核的降低，一次調(diào)頻或者二次調(diào)頻的服務(wù)，包括租賃、容量也可以獲益，所以這樣避免單一來(lái)源的獲益模式，增加他的儲(chǔ)能電站的收益模型。
再有一個(gè)剛才介紹跟火電機(jī)組一起來(lái)提供聯(lián)合調(diào)頻的服務(wù)，可以提升機(jī)組的調(diào)頻響應(yīng)的性能。直接收益就是直接從輔助服務(wù)當(dāng)中獲益，間接收益減少機(jī)組的損耗，延長(zhǎng)機(jī)組設(shè)備的壽命。
最后是用戶(hù)側(cè)，可以利用峰谷電價(jià)差，取消目錄電價(jià)之后，對(duì)用戶(hù)側(cè)的儲(chǔ)能參與市場(chǎng)化的交易應(yīng)該是一個(gè)極大的促進(jìn)作用。
我的匯報(bào)就這些，謝謝大家。
(本文根據(jù)會(huì)議現(xiàn)場(chǎng)發(fā)言嘉賓的速記整理而成，未經(jīng)本人審核。)
