在等待與醞釀多年之后,中國電化學(xué)儲能產(chǎn)業(yè)在2018年終于迎來真正意義上的元年——電化學(xué)儲年度能新增容量市場規(guī)模進(jìn)入了“GWh”時(shí)代。
根據(jù)中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應(yīng)用分會的統(tǒng)計(jì),2018 年新增投運(yùn)電化學(xué)儲能項(xiàng)目的裝機(jī)規(guī)模為 612.8MW/1738.6MWh, 年新增容量規(guī)模首次超過 1GWh,我國電化學(xué)儲能年度市場增長步入了“GWh 時(shí)代”。
這意味著中國電化學(xué)儲能產(chǎn)業(yè)真正進(jìn)入了規(guī)?;?、快速發(fā)展的時(shí)代,其背后的推動力無疑是2017年10月五部委頒布的《關(guān)于促進(jìn)儲能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》。
2018年行業(yè)內(nèi)已經(jīng)真切地感受到了政策的刺激力量,因此這一文件以及后續(xù)將推出的配套政策,將繼續(xù)推動中國電化學(xué)儲能產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。
從全球來看,電化學(xué)儲能產(chǎn)業(yè)也進(jìn)入了新時(shí)代。根據(jù)中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應(yīng)用分會的統(tǒng)計(jì),截至 2018 年底,全球電化學(xué)儲能市場累積裝機(jī)功率規(guī)模為6058.9 MW,2018 年復(fù)合增長率62%,繼續(xù)保持高速增長態(tài)勢。
根據(jù)美國清潔能源與技術(shù)咨詢公司Mercom資本集團(tuán)的統(tǒng)計(jì),2018年,全球?qū)δ芄镜娘L(fēng)險(xiǎn)投資增加了19%,企業(yè)融資總額為8.5億美元, 2018年儲能獲得風(fēng)險(xiǎn)投資的企業(yè)數(shù)量由30個(gè)增加至49個(gè)。
在儲能產(chǎn)業(yè)鏈中,鋰電池公司和儲能系統(tǒng)公司成為最受關(guān)注的企業(yè)。在2018年融資金額TOP5的儲能企業(yè)中,3家是鋰電池公司,2家為儲能系統(tǒng)公司。其中固態(tài)電池企業(yè)QuantumScape以1億美元的融資榮登2018年儲能企業(yè)融資榜首。
電網(wǎng)側(cè)儲能后來居上
在快速發(fā)展的中國儲能應(yīng)用產(chǎn)業(yè)中,結(jié)構(gòu)分布發(fā)生了明顯的變化,從2017年前以用戶側(cè)為主轉(zhuǎn)變?yōu)橐噪娋W(wǎng)側(cè)為主。
根據(jù)中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應(yīng)用分會的統(tǒng)計(jì),2018 年電化學(xué)儲能市場要的增速動力來源于電網(wǎng)側(cè)儲能,對應(yīng)新增裝機(jī)規(guī)模達(dá)到 242MW,占新增總裝機(jī)的39%占各類儲能應(yīng)用之首。
從2018年電網(wǎng)側(cè)儲能項(xiàng)目的分布區(qū)域來看,江蘇、河南電網(wǎng)側(cè)儲能市場爆發(fā),年內(nèi)投運(yùn)規(guī)模位居全國前列,最受市場關(guān)注。湖南、甘肅和青海等地的項(xiàng)目正在逐步釋放,值得期待。
值得注意的是,根據(jù)專業(yè)機(jī)構(gòu)的不完全統(tǒng)計(jì),2018年在建和投運(yùn)的電源側(cè)儲能項(xiàng)目規(guī)模超過200兆瓦。從儲能項(xiàng)目類型來看,調(diào)頻儲能類項(xiàng)目數(shù)量多,累計(jì)規(guī)模最大,其次是“可再生能源+儲能”項(xiàng);而調(diào)峰儲能項(xiàng)目屈指可數(shù)。
儲能專用電池登場
做出2018年是中國電化學(xué)儲能產(chǎn)業(yè)元年的判斷,不僅是基于市場規(guī)模,更重要的是產(chǎn)業(yè)開始觸及一些關(guān)涉行業(yè)未來的根本性問題,比如儲能專用鋰電池研發(fā)應(yīng)用。
2018年11月,寧德時(shí)代副董事長黃世霖公開表示,未來動力電池和儲能電池技術(shù)路線會分開。
對此,另外一家行業(yè)代表億緯鋰能儲能事業(yè)部總經(jīng)理陳翔則表示完全同意這一觀點(diǎn)。上海國軒新能源(合肥)儲能科技有限公司總經(jīng)理彭明鴻則進(jìn)一步提出,市面上基本沒有真正的儲能電芯,各大動力電池廠家都未投入專門的儲能電芯產(chǎn)線。
如果彭明鴻的說法是對的,那么我們經(jīng)??吹降母鞣N機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)的儲能項(xiàng)目用的是什么鋰電池呢?顯然只能是動力電池。
至此,這一業(yè)內(nèi)大家都在私下討論但很少有人主動公開的重大命題進(jìn)入了公眾視野。無疑,這是行業(yè)的一個(gè)重大進(jìn)步。那么動力電池與儲能電池有哪些分別呢?
第一,從應(yīng)用場景來看,動力鋰電池主要用于電動汽車、電動自行車以及其它電動工具領(lǐng)域,而儲能鋰電池主要用于調(diào)峰調(diào)頻電力輔助服務(wù)、可再生能源并網(wǎng)和微電網(wǎng)等領(lǐng)域。
由于應(yīng)用場景不同,電池的性能要求也有所不同。動力鋰電池作為移動電源,在安全的前提下對于體積(和質(zhì)量)能量密度盡可能有高的要求,以達(dá)到更為持久的續(xù)航能力。同時(shí),用戶還希望電動汽車能夠安全快充,因此動力鋰電池對于能量密度和功率密度都有較高的要求,只是因?yàn)槌鲇诎踩钥紤],目前普遍采用1C左右充放電能力的能量型電池。對于儲能應(yīng)用而言,因?yàn)榻^大多數(shù)儲能裝置無需移動,所以儲能鋰電池對于能量密度并沒有直接的要求,至于功率密度,不同的儲能場景有不同的要求。
中科院電工所儲能技術(shù)研究組組長陳永翀?jiān)赋?,對于電力調(diào)峰、離網(wǎng)型光伏儲能或用戶側(cè)的峰谷價(jià)差儲能場景,一般需要儲能電池連續(xù)充電或連續(xù)放電兩個(gè)小時(shí)以上,因此適合采用充放電倍率≤0.5C的容量型電池;對于電力調(diào)頻或平滑可再生能源波動的儲能場景,需要儲能電池在秒級至分鐘級的時(shí)間段快速充放電,所以適合≥2C功率型電池的應(yīng)用;而在一些同時(shí)需要承擔(dān)調(diào)頻和調(diào)峰的應(yīng)用場景,能量型電池會更適合些,當(dāng)然,這種場景下也可以將功率型與容量型電池配合一起使用。
第二,相對于動力鋰電池而言,儲能鋰電池對于日歷使用壽命有更高的要求。新能源汽車的壽命一般在5-8年,而儲能項(xiàng)目的壽命一般都希望大于10年。動力鋰電池的循環(huán)次數(shù)壽命在1000-2000次,而儲能鋰電池的循環(huán)次數(shù)壽命一般要求能夠大于3500次,并且希望通過開發(fā)新型的運(yùn)維再生技術(shù),達(dá)到超長的日歷儲能壽命。
第三,在成本方面,動力鋰電池面臨和傳統(tǒng)燃油動力源的競爭,儲能鋰電池則需要面對傳統(tǒng)調(diào)峰調(diào)頻技術(shù)的成本競爭。另外,儲能電站的規(guī)模基本上都是兆瓦級別以上甚至百兆瓦的級別,因此儲能鋰電池的成本要求比動力鋰電池的成本更低,安全性也要求更高。
正是基于動力鋰電池與儲能鋰電池有著眾多的區(qū)別,為這一應(yīng)用場景開發(fā)專用電芯也將成為可能。隨著中國儲能應(yīng)用產(chǎn)業(yè)進(jìn)入大規(guī)模時(shí)代,儲能專用鋰電池的生產(chǎn)已如弦上之箭、蓄勢待發(fā)。據(jù)了解,國內(nèi)已有如果電池企業(yè)如合肥國軒、億偉鋰能正在進(jìn)行儲能專用電芯的研發(fā),儲能應(yīng)用專用電池的步伐也越來越近。
來源: 曾瀟雨 儲能網(wǎng)