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十年大計(jì)！事關(guān)新能源！這一新型行業(yè)正在崛起！

已有23195次閱讀2021-09-06標(biāo)簽:

近期新型儲(chǔ)能備受關(guān)注，今年7月23日，國家發(fā)改委、能源局聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見》，主要目標(biāo)是，到2025年實(shí)現(xiàn)新型存儲(chǔ)從商業(yè)化初期向規(guī)模化發(fā)展轉(zhuǎn)變，到2030年實(shí)現(xiàn)新型儲(chǔ)能全面市場化發(fā)展。

為什么要推進(jìn)新型儲(chǔ)能發(fā)展？根據(jù)《指導(dǎo)意見》，實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和，構(gòu)建清潔低碳、安全高效能源體系，是黨中央、國務(wù)院作出的重大決策部署。抽水蓄能和新型儲(chǔ)能是支撐新型電力系統(tǒng)的重要技術(shù)和基礎(chǔ)裝備，對推動(dòng)能源綠色轉(zhuǎn)型、支撐應(yīng)對氣候變化等目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)具有重要意義。

建設(shè)周期短、成本持續(xù)降低，電化學(xué)儲(chǔ)能份額快速提升

 

目前全球GDP占比近7成的經(jīng)濟(jì)體都宣布了“碳中和”目標(biāo)，2020年，中國正式提出2030年前碳達(dá)峰、2060年前碳中和的戰(zhàn)略目標(biāo)，發(fā)展方向主要有兩個(gè)方面，一是在能源生產(chǎn)端發(fā)展以光伏、風(fēng)電等為代表的清潔能源；二是在能源消費(fèi)端，發(fā)展以新能源汽車為代表的電氣化和節(jié)能提效路線。

而儲(chǔ)能是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的重要支撐元素和關(guān)鍵一環(huán)。為什么儲(chǔ)能重要？因?yàn)楣夥�、風(fēng)電等新發(fā)電方式整體呈現(xiàn)間歇性和不穩(wěn)定性，儲(chǔ)能技術(shù)可以彌補(bǔ)電力系統(tǒng)中缺失的儲(chǔ)放功能，可以平抑大規(guī)模清潔能源發(fā)電接入電網(wǎng)帶來的波動(dòng)性。

儲(chǔ)能技術(shù)分為很多種類別。目前從全球范圍來看儲(chǔ)能裝機(jī)以抽水蓄能為主，不過抽水蓄能存在地理限制、投資過大、建設(shè)周期長等缺點(diǎn)，近些年裝機(jī)規(guī)模增長緩慢。


而電化學(xué)儲(chǔ)能憑借建設(shè)周期短、應(yīng)用范圍廣、成本持續(xù)降低等優(yōu)點(diǎn)，近些年脫穎而出，在2013年到2018年年間，新增裝機(jī)規(guī)模由0.1GW增加至3.7GW，累計(jì)裝機(jī)規(guī)模6.6GW，然而從目前來看市場份額占比還很小，因?yàn)殡娀瘜W(xué)儲(chǔ)能技術(shù)成為了未來的重要發(fā)展方向。


未來五年，儲(chǔ)能市場規(guī)模將達(dá)千億 增長10倍

 

在電力系統(tǒng)中，儲(chǔ)能發(fā)生在發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)和用戶側(cè)，作用是發(fā)揮削峰填谷、平滑出力波動(dòng)性、調(diào)峰調(diào)頻、改善電能質(zhì)量等作用，是新型電力系統(tǒng)的剛需配套環(huán)節(jié)。

根據(jù)統(tǒng)計(jì)，2020年國內(nèi)電化學(xué)儲(chǔ)能累計(jì)裝機(jī)規(guī)模330萬千瓦，同比增長91.2%，根據(jù)《指導(dǎo)意見》的目標(biāo)，到2025年裝機(jī)規(guī)模達(dá)到3000萬千瓦以上，據(jù)測算，“十四五”期間，儲(chǔ)能市場規(guī)模將達(dá)到千億級(jí)別，市場規(guī)模將增長10倍以上。

面對國家目標(biāo)，巨大的市場空間，市場已經(jīng)積極推進(jìn)建設(shè)。包括積極建設(shè)大型儲(chǔ)能電站；企業(yè)大力發(fā)展儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈重要環(huán)節(jié)，比如電池；并且也在思考更多有助于節(jié)能發(fā)展的方向，比如電動(dòng)車與儲(chǔ)能融合等。

積極建設(shè)大型儲(chǔ)能電站

國內(nèi)電化學(xué)儲(chǔ)能電站的建設(shè)提速，近期有多個(gè)百M(fèi)Wh以上大型儲(chǔ)能電站紛紛落地，比如，三峽烏蘭察布風(fēng)光儲(chǔ)項(xiàng)目，配套儲(chǔ)能規(guī)模達(dá)到1.1GWh，將電化學(xué)儲(chǔ)能的規(guī)模提升至GWh的全新高度。

據(jù)公開數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，國內(nèi)有大量待建和在建設(shè)的大型儲(chǔ)能電站，并且有多個(gè)處于前期策劃或開發(fā)階段。部分待建或在建的大型儲(chǔ)能電如下表所示。


發(fā)力儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈重要環(huán)節(jié)

在電儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈中，電池和變流器占系統(tǒng)總成本的7成，其中儲(chǔ)能電池成本占比約為6成，是價(jià)值量最大，技術(shù)壁壘最高的核心環(huán)節(jié)，未來也是產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)。


從目前的情況來看，以寧德時(shí)代、國軒高科、億緯鋰能等企業(yè)為代表的動(dòng)力電池企業(yè)，憑借動(dòng)力鋰電池技術(shù)、規(guī)模和市場的先發(fā)優(yōu)勢迅速切入儲(chǔ)能鋰電池市場。

儲(chǔ)能電池與動(dòng)力電池差存在一些差異，比如，動(dòng)力電池應(yīng)用于電動(dòng)汽車，要求在安全的前提下對系統(tǒng)能量密度和充電速度有盡可能高的要求，以達(dá)到更為持久的續(xù)航能力、縮短充電時(shí)間。

儲(chǔ)能電池通常無需移動(dòng)、使用空間巨大，對于能量密度要求較小，根據(jù)應(yīng)用場景對充放電功率存在差異化要求。在電池容量方面，儲(chǔ)能系統(tǒng)大容量對電池一致性、系統(tǒng)成本和使用壽命要求更高。

鋰離子電池正極材料主要有磷酸鐵鋰材料和三元材料兩條路線，其中磷酸鐵鋰電池以低成本和高安全性成為儲(chǔ)能電池首選。從企業(yè)布局來看，寧德時(shí)代、億緯鋰能、國軒高科等通過卡位儲(chǔ)能電池等關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)把握核心技術(shù)；比亞迪依托完備工業(yè)體系優(yōu)勢率先切入海外市場，在部分國家儲(chǔ)能細(xì)分領(lǐng)域市場份額遙遙領(lǐng)先；派能科技聚焦家庭儲(chǔ)能市場，2019年全球家用儲(chǔ)能產(chǎn)品出貨量排名第三，僅次于特斯拉和LG化學(xué)。

除了鋰離子電池，鈉離子電池也是未來的重點(diǎn)發(fā)展方向，有望與鋰電池形成互補(bǔ)。工信部日前表示，將組織有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)研究機(jī)構(gòu)適時(shí)開展鈉離子電池標(biāo)準(zhǔn)制定，科技部在“十四五”期間實(shí)施“儲(chǔ)能與智能電網(wǎng)技術(shù)”重點(diǎn)專項(xiàng)中，將鈉離子電池技術(shù)列為子任務(wù)，進(jìn)一步推動(dòng)鈉離子電池的規(guī)�；�、低成本化，提升綜合性能。

與鋰離子電池相比，鈉離子在低溫、高功率下具備優(yōu)勢，但在能量密度上與鋰離子電池的差距較大，不過相比電動(dòng)車用動(dòng)力電池，儲(chǔ)能電池對能量密度的要求更低，對成本的要求更高，因而鈉離子電池在儲(chǔ)能市場或大有可為。因?yàn)閾?jù)英國鈉離子電池公司FARADION預(yù)測，在規(guī)模生產(chǎn)后，鈉離子電池比鋰離子低30%。

探索電動(dòng)車與儲(chǔ)能融合新方向

早在今年3月，國家能源局電力司司長黃學(xué)農(nóng)表示，電力系統(tǒng)可以給電動(dòng)汽車充電，也可以通過技術(shù)的發(fā)展，讓電動(dòng)汽車在用電高峰給系統(tǒng)放電，也就是說，一輛電動(dòng)汽車可能成為電力系統(tǒng)的一個(gè)儲(chǔ)能裝置。

能源基金會(huì)交通項(xiàng)目主管陳健華近日接受媒體采訪的時(shí)候談到，電動(dòng)汽車與電網(wǎng)形成雙向互動(dòng)的好處在于，規(guī)模應(yīng)用之后，電動(dòng)車不會(huì)給現(xiàn)有電網(wǎng)體系帶來巨大供電負(fù)擔(dān)；可以在一定程度上減少電網(wǎng)系統(tǒng)對不可再生能源的消耗；電動(dòng)車作為儲(chǔ)能裝置，參與到電網(wǎng)的削峰填谷過程，可推動(dòng)節(jié)能發(fā)展。

不過目前大部分電動(dòng)車的充電還是單向的，要想實(shí)現(xiàn)與電網(wǎng)的雙向互動(dòng)，車輛結(jié)構(gòu)還需要從設(shè)計(jì)、軟硬件升級(jí)等多方面進(jìn)行調(diào)整，除了車企在技術(shù)層面進(jìn)行調(diào)整之外，行業(yè)內(nèi)還需要對推動(dòng)新能源汽車與電網(wǎng)的融合制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。不過在陳健華看來，目前車企在這方面的動(dòng)能不是很大。

在碳達(dá)峰碳中和的目標(biāo)下，新型儲(chǔ)能的發(fā)展建設(shè)非常重要，可以看到目前市場已經(jīng)從多方面開始實(shí)施建設(shè)，并積極研發(fā)新技術(shù)，另外也在嘗試探索更有利于節(jié)能方向發(fā)展的新方向，比如電動(dòng)車成為儲(chǔ)能裝置等。

此外市場還在考慮回收動(dòng)力電池用于儲(chǔ)能，不過因?yàn)閯?dòng)力電池梯次利用存在安全問題，并發(fā)生過爆炸事故，前段時(shí)間國家叫停了動(dòng)力電池梯次利用儲(chǔ)能項(xiàng)目，可以預(yù)想，未來在包括新型儲(chǔ)能的節(jié)能發(fā)展方面，國家和企業(yè)等還會(huì)進(jìn)行更多探索，最終推進(jìn)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
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