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储能:新能源领域投资新的风向标

2019-07-19 10:53编辑:admin人气:


  由中国储能网主办的第二届北京国际储能大会于6月16日在北京闭幕。本届峰会以储能的应用与展望为主题,积极探讨和寻求当前储能产业发展面临的难题。《电气周刊》在大会期间采访了部分专家和企业家,与会专家认为,随着智能电网建设以及电动汽车等产业的大力发展,储能产业必将迎来行业的快速发展阶段,储能正成为新能源领域投资的风向标。

  储能已成为支撑新能源大规模并网的关键技术,它可使风电和光伏成为更加稳定的电源,在很大程度上,能提升风能的并网容量和有效利用。中国可再生能源学会副理事长孟宪淦接受《电气周刊》采访时说。

  风电光伏产业的迅猛发展客观上要求快速推进大容量储能产业的必要配套,储能技术在很大程度上解决了新能源发电的随机性、波动性问题,使大规模风电及光伏发电方便可靠地并入常规电网。

  2020年储能规模可达6000亿

  我国对储能产业的关注度明显提升,国家已经把储能写入了十二五规划,并提出要加强储能先进技术的应用,智能电网规划的六大方面中也有三个方面提到了储能应用。

  保守估计,到2020年,国内整个储能产业的市场规模至少可达6000亿元,乐观的话甚至有可能到两万亿。中科院工程热物理研究所所长助理、鄂尔多斯大规模储能技术研究所所长谭春青说。

  来自于清洁能源市场研究机构PikeResearch的报告显示,到2021年储能应用将吸引全球范围内至少1220亿美元投资。这一系列的数字无不昭示着储能的巨大魅力与潜力。

  近年来,国内风电运行过程中的弃风、脱网现象日益突出,不仅影响到风电场的经济性,更打击了风电投资的积极性。对此,多位专家在第二届北京国际储能大会上表示,应当用储能来调节风电利用,提高可再生能源并网发电的效率。业内人士认为,未来电网级储能的需求会逐渐提升且市场空间巨大。

  正是由于储能在调节新能源并网发电过程中扮演着重要角色,业界对新能源并网储能市场的前景十分看好。从传统能源峰谷调节、新能源并网以及离网储能角度看,随着传统电网削峰填谷需求的日益增加,新能源并网比重的日益提高,未来电网级储能的需求会逐渐提升且市场空间巨大。北京金能世纪科技有限公司董事长郑重德非常看好我国储能产业发展的前景。

  商业化模式尚未成形

  储能本身不是新兴的技术,但从产业角度来说却是刚刚出现,正处在起步阶段。到目前为止,我国没有达到类似美国、日本将储能当作一个独立产业加以看待并出台专门扶持政策的程度,尤其在缺乏为储能付费机制的前提下,储能产业的商业化模式尚未成形。

  虽然储能的应用贯穿了电力系统的发电、输配电、用电、可再生能源接入和辅助服务环节,但目前相对产业化首先发生在辅助服务(主要是调频)和用户端的分布式发电与微网领域。储能在中国市场的发展虽然投入不小,但仅刚刚起步。北京普能世纪科技有限公司CEO江宗宪告诉《电气周刊》。

  有专家分析认为,我国储能产业的发展有四大缺失:一是技术缺失;二是标准缺失;三是应用示范项目缺失;四是政策缺失。

  针对现有储能产业的发展,未来我国有望针对多种储能技术的基础研发,通过建设重点项目,扩大储能示范,通过政府政策或行政手段,辅以资金支持,促进储能技术在电力系统的应用。郑重德向业界呼吁,通过制定相应的财政补贴政策,鼓励用户侧采用储能技术,促进储能技术在用电环节的应用。

  储能技术的发展,除了自身的技术进步外,还需要其他一些技术或政策上的配套。如实施分时电价,合理拉开不同供需时段的电价,使得储能的削峰填谷有利可图,则会吸引更多的市场力量参与进来,也能够直接推动储能技术和产业化发展。

  储能技术是构建智能电网以及实现可再生能源发展和利用不可或缺的关键环节,而该技术的应用在我国还处于初期阶段,大规模使用储能还有很长的路要走。北京普能世纪科技有限公司CEO江宗宪接受《电气周刊》采访时表示,技术和市场是实现储能行业发展的主要瓶颈。

  储能的方式有很多,储能技术仍保持多元化的发展格局,市场上约有十几种储能技术,每种技术都有各自的优点和缺陷。

  有专家认为,抽水蓄能是传统能源峰谷调节的主要方式。根据电网削峰填谷的需求,目前主流技术是最为成熟的抽水蓄能技术。目前,物理储能中应用最普遍的是抽水蓄能,但是由于它的应用受地质等条件的限制,远不能满足电力发展,特别是大规模可再生能源发展的需求。压缩空气储能技术目前在我国仍然处在探索阶段,技术尚未成熟且运维成本颇高。

  如今,在众多储能技术中,进步最快的是化学储能技术,其中由普能公司提供的具有世界领先水平的全钒液流电池储能系统可广泛应用于可再生能源和智能电网领域。江宗宪告诉《电气周刊》,全钒液流电池储能系统还可提供调压、调频等电网辅助服务,旋转备用电源一直到可再生能源电力的平滑输出以及削峰填谷的能量管理。

  我国储能技术研发重点应集中在两方面:电池本体方面,长寿命、低成本,彻底消除安全隐患;储能系统方面,配置优化,一致性、均衡技术和热管理技术,状态检测和评估。

  虽然储能的应用贯穿了电力系统的发电、输配电、用电、可再生能源接入和辅助服务多个环节,但相对产业化首先发生在辅助服务和用户端的分布式发电和微网领域。目前美、日两国储能发展较快,已经在个别领域实现了产业化,而储能在我国市场的发展则刚刚起步。

  安全可靠是动力电池推广应用的首要前提,动力电池安全是1,其他都是0。河南环宇集团有限公司(简称环宇集团)董事长李中东接受《电气周刊》采访时表示,电池技术最重要的两个方面是蓄电量和安全性。而随着电动汽车出现的一系列安全事故,安全可靠被称作是动力电池的生命线。

  在电池安全管理方面,李中东提出了电池360度安全管理概念。对于动力电池来说,安全是第一位,需要对电池进行360度全方位管理。李中东告诉《电气周刊》,360度电池安全管理主要从电池原材料、结构设计、制造环节、试用和维护等四大方面进行安全管理,同时还要积极参与到客户整套动力系统的设计环节,以根据客户实际需求提供最适用的电池模块。

  对于环宇集团的未来,李中东的目标是确定以电池为主业,将环宇集团打造成为全球前五名的锂电池解决方案供应商。2010年8月,欧瑞资本宣布与环宇集团共同投资成立北京环宇赛尔新能源科技有限公司。

  北京环宇赛尔新能源科技有限公司承继了环宇人30年在二次电池和电池材料领域所积累的专利技术和丰富经验,所设计制造的大容量、软包装、叠片式、贫液态锂离子电池系列产品,实现了把安全设计进产品的设计理念,一致性更好,使用寿命更长,安全性更高,能够360度任意摆放,提高了系统空间的利用率。李中东告诉《电气周刊》。

  技术和工艺的先进并不能完全解决安全问题,动力电池的安全始终取决于生产者对企业、对行业、对消费者的责任。北京环宇赛尔新能源科技有限公司坚持把安全作为质量管理的首要指标,并且坚持严格的电池安全性能测试。公司软包贫液电池只有通过过充、过放、短路、穿刺、高低温、碰撞六项严格测试后才能顺利投入充电运营。李中东接受《电气周刊》采访时表示,越了解电池越不敢做电池,因为这中间有太多的环节需要我们掌控。对消费者的责任让我们更加努力去做好电池。

  到2050年,我国储能进入全面推广应用阶段。不同类型的大容量电网储能技术在电网发、输、配、用等各个环节得到商业化推广应用,电动汽车、家庭分散储能装置等实现即插即用。中国科学院院士、中国电力科学研究院名誉院长周孝信告诉《电气周刊》。

  我国未来第三代电网模式将是大型骨干电源与分布式电源相结合,大型骨干电网与微网相结合,清洁能源电力占50%以上。储能技术在很大程度上可以解决新能源发电的随机性和波动性问题,使其具备或接近常规电源的特性,实现间歇式可再生能源发电的可预测、可控制、可调度。周孝信进一步分析认为。

  我国电网2020~2030年的输电骨干网,在形态上应是超大规模超/特高压交直流混联的复杂电网。多端直流输电技术、FACTS及VSC-HVDC等电力电子技术的应用将得到较广泛应用,储能技术有可能取得较大进展,为后期电网的转型奠定技术基础。周孝信对未来储能产业的发展充满了信心。

  周孝信认为,我国高性能大容量储能技术发展和应用将经历三个阶段:第一阶段(2011~2020年),关键技术突破及产业培育阶段;第二阶段(2021~2030年),完善提升和广泛应用阶段;第三阶段(2031~2050年),全面推广应用阶段。

  作为智能电网、电动汽车和可再生能源发展的关键环节,储能产业的发展引起投资者的高度关注。目前,我国储能技术门派众多,正处于产业化的初始阶段。

  周孝信提出建议,应该重视储能技术的研究,加强储能技术基础研究的投入,切实鼓励创新,掌握核心技术。

  有专家分析认为,我国储能应用重点集中在智能电网、可再生能源、分布式能源以及电动汽车领域,但考虑到我国电力体制市场化改革滞后和我国电力布局空间跨度大等格局,与可再生能源应用同步发展或是储能最大机会。

  目前我国储能材料性能问题突出,基础性技术研究尚未得到根本解决。中国科学院过程工程研究所储能科学与技术中心主任丁玉龙表示。

  20世纪90年代以来,清洁能源利用的呼声日渐高涨,以保证人类能源的可持续供应,新能源革命一词应运而生。

  然而我国储能处于初级发展阶段,无法大规模的投入应用,丁玉龙指出三大主要原因:一是各种储能技术繁多,多数人不知如何使用和选择;二是相关技术及性能不成熟;三是价格偏高。与国际上较为先进的国家相比,我国储能市场没有建立起相关产业链,仍处于一窝蜂上马的状态。从国家政策层面而言,在储能方面的投入有所不足。丁玉龙呼吁,需从发电、电网、厂商等不同方面着手,给予一定的政策扶持。同时,国家有关部门应在基础技术研究上加大投入,提升材料产业的发展水平,保护储能技术知识产权,出台相应的优惠政策,更重要的是制定明确的中长期产业发展规划。

  从短期发展来看,储能材料本身还没有完美的答案。从电网的调度和储能来说,存在产能和储能地区问题。因此,需要在储能发展路线、材料、技术方面有所突破,需要在效率、成本和安全问题上有所突破。

  应用才可体现储能的价值,技术的最终归宿在于商业化的应用。丁玉龙认为,储能作为战略性领域,国家加重对其在能源方面的认知,十二五发展规划已把储能列入其中,要推动储能等先进技术的发展。可以预期,在未来的20~40年,储能技术规模化应用也将使可再生清洁能源得以广泛、有效的利用,并且逐步使之成为经济上有竞争力的能源。

  以前国家为了推动风电和太阳能光伏产业的发展建立了可再生能源基金进行补贴,国家推动储能产业发展也可以制定一个储能电价机制,并给予相关补贴。北京金能世纪科技有限公司董事长郑重德接受《电气周刊》采访时表示。

  对于德国等发达国家,其民用的峰谷电价机制较为完备,这对促进民众采购家庭储能系统起到了推动作用。国家要考虑是否要制定一个专门的储能电价,如果储能电价合理就不需要国家出台一些扶持政策。郑重德向业界呼吁。峰谷电价在不同地区可有所差别,但应尽量为电网削峰填谷和吸引储能投资创造更大空间。郑重德告诉《电气周刊》,储能电价可在原新能源电价基础上加上几分钱,形成含储能配套的新能源电价,加价多少建议在政府指导下采用招标机制通过市场竞争形成。

  储能技术正朝着大容量、高转换率和应用低成本的方向发展。这为同时拥有自主知识产权和低成本生产优势的中国企业提供了难得的领先机遇。如果政策到位,我国储能产业既可快速成长为在全球有重要影响的新兴战略性产业,又能极大地促进国内新能源的规模化发展。郑重德对我国储能产业的前景非常看好。

  但我国目前还没有专门的储能电价,储能的建设和运行成本在现有电价体系中还找不到疏导渠道。郑重德告诉《电气周刊》,除了尽快出台财政、税收、金融方面的支持激励政策外,更重要的是要将储能与新能源发展同步规划,尽快制定并严格实施新能源发电和并网的强制性技术标准和奖惩制度,尽快实施大力度的峰谷电价、阶梯电价、储能电价政策。

(来源:未知)

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