近年來，儲能尤其是電化學儲能已經(jīng)從能源行業(yè)的“新生兒”成長為炙手可熱的“新寵”，從促進可再生能源消納到進行調(diào)頻調(diào)峰，再到新能源汽車動力電池，儲能以迅猛的發(fā)展速度不斷擴大市場份額。記者從日前召開的首屆全國儲能技術與綜合能源服務高層研討會上了解到，儲能的多重價值已初步顯現(xiàn)，具有廣闊的市場潛力，但在安全性方面依然面臨挑戰(zhàn)，未來仍需在技術上打好基礎。
具備萬億元級市場潛力
“2017年，《關于促進儲能技術與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導意見》的出臺標志著我國儲能春天的來臨，2018年，全球包括中國在內(nèi)的儲能項目迅速發(fā)展。最近5年，光伏、風電發(fā)電成本快速下降，促進可再生能源消納為儲能帶來了機遇；新能源汽車發(fā)展帶動動力電池成本下降，使得儲能在原本缺乏競爭力的領域開始顯現(xiàn)優(yōu)勢，儲能的多重價值也逐漸體現(xiàn)出來。”中國科學院電工研究所儲能課題組組長陳永翀介紹，儲能真正的春天已經(jīng)來臨。
據(jù)了解，按照儲能原理分類，儲能技術可劃分為物理儲能、電化學儲能、氫儲能及蓄熱/蓄冷儲能四大類。截至目前，全球已有多種儲能技術進入示范或商業(yè)應用階段，并在應用中展現(xiàn)出優(yōu)勢。
其中，電化學儲能是儲能中的“香餑餑”，頗受行業(yè)看好。國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)也于近日各自發(fā)布《關于促進電化學儲能發(fā)展的指導意見》，將電化學儲能列為發(fā)展重點。據(jù)中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應用分會秘書長劉勇介紹，2018年，中國電化學儲能裝機快速增長，新增裝機613MW，已公布的在建及規(guī)劃中的電化學儲能項目規(guī)模則約2.5GW。
“從2018年的增長情況及目前在建、擬建、已經(jīng)在招投標的項目規(guī)�？�，預計2019年儲能會繼續(xù)保持迅猛的增長勢頭，新建儲能項目規(guī)模超1GW應該沒有問題。”科華恒盛股份有限公司副總裁兼新能源事業(yè)部總經(jīng)理林儀分析道。
高速增長的規(guī)模無疑將帶來更大市場份額，吸引更多資本投入。據(jù)預測，我國電化學儲能累計裝機規(guī)模2025年或可達24 GW。考慮到鋰離子電池，尤其是磷酸鐵鋰電池將大概率占較高比例，所以按照現(xiàn)有磷酸鐵鋰電池平均功率成本為1200—2600元/kW計算，到2025年，我國電化學儲能市場份額或?qū)⑦~入千億元級別。而隨著儲能技術在發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、電源側(cè)、用戶側(cè)、備用電源、家庭儲能市場、綜合能源服務、智能交通等細分市場的不斷深入應用，未來儲能具備向萬億元級別市場拓展的潛力。
系統(tǒng)安全性仍待提高
潛力雖被看好，但業(yè)內(nèi)人士普遍認為，儲能蓬勃發(fā)展的最好時節(jié)仍未到來。
“儲能技術，尤其是電化學儲能技術，距離低成本、高安全、長壽命、易回收的總體目標還有相當大的差距，有待技術創(chuàng)新和突破。”陳永翀指出，鋰電池的技術來自小型電池，這成為電池一致性設計的根本難題。
技術上的不足使儲能系統(tǒng)安全面臨諸多挑戰(zhàn)。“經(jīng)過對火電儲能聯(lián)合調(diào)頻項目近兩年的觀察，我發(fā)現(xiàn)，儲能目前最大的問題是安全。例如，大功率充放電對電池壽命的影響、頻繁充放對電池剩余電量的影響等，都會導致調(diào)度失控，進而使其難以實現(xiàn)二次甚至一次調(diào)頻。”中國能源建設集團廣東省電力設計研究院有限公司設計總工程師楚攀認為，儲能安全事故后的二次消防也存在問題，“我參與了很多調(diào)頻項目評審，有些二次消防是工作人員直接用二氧化碳進行處理，這是非常不合適的。”
這一觀點得到了國家分布式能源技術研究（實驗）中心特聘研究員、教授周錫衛(wèi)的認同：“示范項目曾出現(xiàn)一些風險或事故，短路是常見現(xiàn)象之一，也是電池起火爆炸的重要原因。”周錫衛(wèi)介紹，電池的制作工藝非常精密，是納米級或微米級的，但在生產(chǎn)后的工序中，擠壓、熱度不當?shù)葧a(chǎn)生較大副作用，埋下安全隱患。
“技術不行就只能曇花一現(xiàn)”
在儲能項目大規(guī)模上馬的背景下，業(yè)內(nèi)人士提醒行業(yè)應保持理性，做好技術攻關，并將技術產(chǎn)品與具體應用場景緊密結(jié)合。
“商業(yè)模式創(chuàng)新是錦上添花，但一個行業(yè)能否持續(xù)穩(wěn)定健康發(fā)展，最根本的是技術創(chuàng)新，技術不行就只能曇花一現(xiàn)。”山東圣陽電源股份有限公司新能源事業(yè)部總工程師馬建平表示。
“對于目前的儲能行業(yè)來說，廣闊市場和發(fā)展困境并存。但有問題、有困難，也意味著有我們發(fā)展的空間和潛力。”林儀告訴記者，儲能項目應在規(guī)劃和設計伊始就考慮到未來可能的使用價值和應用場景，并針對不同場景創(chuàng)新結(jié)構(gòu)設計，“大容量、大功率鋰電池將得到最廣泛應用。”
“儲能的創(chuàng)新不僅包括材料，還有結(jié)構(gòu)、制造、修復、環(huán)保、應用等技術，還有很長的路途要走。”陳永翀表示。
具體到動力電池領域，劉勇認為，受新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的帶動及政策刺激，企業(yè)紛紛擴大產(chǎn)能，卻沒有形成核心競爭力和長遠發(fā)展動力。“儲能產(chǎn)業(yè)要把握好力度，政策制定要保持可操作性和持續(xù)性，要充分結(jié)合自然資源優(yōu)勢、研發(fā)優(yōu)勢、人才優(yōu)勢和市場優(yōu)勢，進一步激活不同技術路線的自主創(chuàng)新能力。”劉勇建議。
