技術(shù)研發(fā)、示范應(yīng)用、商業(yè)化初期之后,中國儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)正開啟規(guī)?;l(fā)展新階段。
來自中國能源研究會(huì)儲(chǔ)能專委會(huì)和中關(guān)村產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟的最新統(tǒng)計(jì)顯示,截止到2018年底,中國已投運(yùn)的儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)達(dá)到31.3GW,其中電化學(xué)儲(chǔ)能比去年同比增長了2.8倍,新增項(xiàng)目同比增長了464%。
儲(chǔ)能市場繁榮之下,不少行業(yè)難題浮出水面。一方面,定價(jià)機(jī)制和市場準(zhǔn)入等關(guān)鍵問題尚未完全厘清;另一方面,消防安全風(fēng)險(xiǎn)、火災(zāi)事故頻發(fā)日漸突現(xiàn)。而電網(wǎng)側(cè)市場的躍進(jìn)式發(fā)展,亦叢生出各類新的問題。
“盡管儲(chǔ)能的春天已經(jīng)到來,但行業(yè)發(fā)展仍面臨多重挑戰(zhàn)。儲(chǔ)能的多重價(jià)值未在當(dāng)前價(jià)格體系中得到充分體現(xiàn),儲(chǔ)能價(jià)格補(bǔ)償機(jī)制尚未完全建立;儲(chǔ)能技術(shù)本身仍需提高,特別是掌握自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和核心關(guān)鍵技術(shù)方面;儲(chǔ)能產(chǎn)品的成本和安全性等方面,仍需繼續(xù)改善。”
在近期召開的“儲(chǔ)能國際峰會(huì)暨展覽會(huì)2019”上,中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟理事長、中國科學(xué)院工程熱物理研究所副所長陳海生如是說。
尚存爭議的電網(wǎng)側(cè)應(yīng)用
5月28日,國家發(fā)改委正式公布《輸配電定價(jià)成本監(jiān)審辦法》。2018年以來在電網(wǎng)側(cè)發(fā)展迅猛的電儲(chǔ)能設(shè)施,被明確排除在輸配電定價(jià)成本之外。
主管單位的一紙政策,給熱情高漲的儲(chǔ)能電網(wǎng)側(cè)應(yīng)用,潑了一盆“冷水”。
“電儲(chǔ)能設(shè)施未被納入輸配電成本,一是儲(chǔ)能設(shè)施仍屬奢侈品,成本較高;二是電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能建設(shè)以電網(wǎng)公司三產(chǎn)公司為主,價(jià)格缺乏公允;三是儲(chǔ)能作為輸配電設(shè)施,投資收益難以衡量。”清華大學(xué)電機(jī)系教授夏清對(duì)此分析,“雖然目前儲(chǔ)能的價(jià)格還比較高,產(chǎn)業(yè)還不甚成熟,但若因此就直接把它排除出去,就好像把嬰兒和洗澡水一起倒掉一樣。我們還是應(yīng)該要理性、有條件地將其納入輸配電管理。”
在其看來,儲(chǔ)能在電網(wǎng)側(cè)的應(yīng)用的價(jià)值一方面是替代尖峰,節(jié)約巨大容量效益,另一方面則是促進(jìn)電網(wǎng)對(duì)風(fēng)、光等新能源的消納,使電網(wǎng)由電力平衡走向電量平衡。如果未來的電網(wǎng)承認(rèn)發(fā)輸配儲(chǔ),儲(chǔ)能就應(yīng)該成為電力系統(tǒng)中一個(gè)重要環(huán)節(jié)。
“儲(chǔ)能有很多價(jià)值,如果承認(rèn)儲(chǔ)能是電網(wǎng)的一個(gè)環(huán)節(jié),就要考慮儲(chǔ)能作為固定成本納入輸配電價(jià),但這也需要有條件。”夏清說。他同時(shí)強(qiáng)調(diào),“儲(chǔ)能不能把所有希望都寄托在輸配電價(jià)上,應(yīng)主動(dòng)參與電力現(xiàn)貨市場,通過自由開放市場環(huán)境,和傳統(tǒng)能源進(jìn)行PK。”
儲(chǔ)能在電網(wǎng)側(cè)應(yīng)用的無限潛力,正吸引著諸多企業(yè)蜂擁而入。過去一年,在《關(guān)于促進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展指導(dǎo)意見》的推動(dòng)下,多批儲(chǔ)能項(xiàng)目落戶地方,電力體制改革下的首個(gè)現(xiàn)貨市場開始試點(diǎn),超過13個(gè)省份和地區(qū)出臺(tái)了輔助服務(wù)市場建設(shè)新政,市場熱情被充分激發(fā)。
“不過我認(rèn)為,在南方電網(wǎng)所轄五個(gè)區(qū)域內(nèi)(即廣東、廣西、云南、貴州、海南五?。笠?guī)模開展儲(chǔ)能調(diào)頻的必要性并不太大。”產(chǎn)業(yè)熱潮之下,中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司科技部副主任鄭耀東直言。
在鄭耀東看來,儲(chǔ)能并非電網(wǎng)調(diào)頻不可或缺的手段,而是一個(gè)更好的手段。要有人買單,電網(wǎng)才能使用它。“以我從事25年調(diào)度工作經(jīng)驗(yàn)來講,在沒有儲(chǔ)能的情況下,實(shí)際上電網(wǎng)的頻率是很高的,儲(chǔ)能加進(jìn)來,可能對(duì)我們的調(diào)節(jié)手段更好。”
他進(jìn)一步強(qiáng)調(diào),“每一個(gè)火電廠水電廠都有調(diào)峰調(diào)頻能力,增加儲(chǔ)能后能力會(huì)更足,但一定要有人買單。電網(wǎng)公司使用的所有費(fèi)用都受國家監(jiān)管,如果用戶不漲電價(jià),電網(wǎng)公司沒有能力不停投入。”
對(duì)此,夏清表示理解,但不予認(rèn)同,“如果不用儲(chǔ)能調(diào)峰,就需要靠火電機(jī)組。但作為發(fā)電機(jī)組,頻繁的啟停調(diào)峰和備用都會(huì)降低火電的投資利用效率。對(duì)火電而言,這并非資源的最優(yōu)利用。”
“至于電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能項(xiàng)目由誰來建,這是目前價(jià)格司所擔(dān)心的問題,需要我們通過市場手段推動(dòng)全行業(yè)發(fā)展,在投資多元化、運(yùn)營一體化的商業(yè)模式下,在技術(shù)電網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)度的前提下,引導(dǎo)更多社會(huì)資源投向儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè),通過市場競爭發(fā)現(xiàn)其真正價(jià)值。”夏清建議,“市場不僅僅是監(jiān)管,更多的是利益分配和激勵(lì),這是我多年研究的深刻體會(huì)。”
亟待建立的價(jià)格機(jī)制
2018年以來,國內(nèi)經(jīng)濟(jì)形勢較為低迷,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、金融去杠桿、中美貿(mào)易戰(zhàn)等多重因素交織在一起,產(chǎn)業(yè)資本信心受到極大影響。與儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)息息相關(guān)的光伏產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了痛苦的“531”劇變之后,隨即形成斷崖式的產(chǎn)業(yè)調(diào)整。諸多儲(chǔ)能企業(yè)也在這一年承受著融資受阻、項(xiàng)目停滯、控制人變化甚至企業(yè)重組等困境。
“動(dòng)蕩中孕育著新一輪的發(fā)展機(jī)會(huì)。在‘531’巨變之后,一些技術(shù)能力卓越的光伏企業(yè)的業(yè)務(wù)量反而增加,目前有多個(gè)光伏項(xiàng)目已經(jīng)提前開始了平價(jià)上網(wǎng)。和光伏一樣,儲(chǔ)能電池的成本也在以每年20%到30%的速度降低,理論上講,2018年儲(chǔ)能技術(shù)成本已經(jīng)突破了行業(yè)拐點(diǎn)。”中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟常務(wù)副理事長俞振華坦言。在其看來,儲(chǔ)能技術(shù)的進(jìn)步已經(jīng)收窄了成本目標(biāo)。
“應(yīng)看到,各類價(jià)格和回報(bào)機(jī)制尚有待更透明的處理。”清華大學(xué)電機(jī)系副教授鐘海旺分析。他同時(shí)強(qiáng)調(diào),儲(chǔ)能技術(shù)的進(jìn)步和成本下降的速度,也存在一定不確定性,“這一情況下,未來傳統(tǒng)電源的收益方式有可能改變?;痣姍C(jī)組或?qū)⒉豢堪l(fā)電掙錢,更多的是依靠參與提供輔助服務(wù),包括儲(chǔ)能也將更多依靠參與提供輔助服務(wù)掙錢。而隨著進(jìn)入成員的增多,每個(gè)成員的利益會(huì)攤薄,從而給儲(chǔ)能項(xiàng)目投資回報(bào)帶來更多不確定性和挑戰(zhàn)。”
值得一提的是,在鐘海旺看來,上述問題的根源在于目前國內(nèi)對(duì)“儲(chǔ)能”身份定位的尚不明確。如何界定儲(chǔ)能的角色?儲(chǔ)能是發(fā)電資產(chǎn),用戶資產(chǎn),還是電網(wǎng)設(shè)備資產(chǎn)?尚沒有明確的答案。與此同時(shí),由于電力市場規(guī)則和體系有待完善和調(diào)整,儲(chǔ)能價(jià)格體系也存在不確定性。
事實(shí)上,自“531光伏新政”后,風(fēng)電、光伏等可再生能源平價(jià)上網(wǎng)成為趨勢,依托解決棄風(fēng)棄光問題的儲(chǔ)能盈利模式不再具備優(yōu)勢。儲(chǔ)能的價(jià)值收益難以充分體現(xiàn),不少儲(chǔ)能項(xiàng)目只能依靠短期調(diào)峰調(diào)頻及峰谷電價(jià)套利,但調(diào)頻調(diào)峰補(bǔ)償機(jī)制并不健全,峰谷電價(jià)套利也僅能依賴于電價(jià)水平,具有較強(qiáng)不確定性。
與此同時(shí),儲(chǔ)能項(xiàng)目還在面臨投資成本偏高,社會(huì)資本難以進(jìn)入的窘境。盡管儲(chǔ)能系統(tǒng)成本有大幅下降,但儲(chǔ)能項(xiàng)目商業(yè)模式不穩(wěn)定性、業(yè)主對(duì)儲(chǔ)能價(jià)值認(rèn)識(shí)不清晰以及市場應(yīng)用場景儲(chǔ)能系統(tǒng)效率變化帶來儲(chǔ)能項(xiàng)目投資收益風(fēng)險(xiǎn),造成儲(chǔ)能項(xiàng)目融資渠道非常有限,社會(huì)資本進(jìn)入儲(chǔ)能市場的收益空間尚未打開。
剛剛在資本市場發(fā)行近40億元可轉(zhuǎn)債,致力深耕儲(chǔ)能電站業(yè)務(wù)的中天科技新能源產(chǎn)業(yè)集團(tuán)總裁曹紅彬?qū)Υ松钣懈杏|,“儲(chǔ)能電站收益期、商業(yè)模式尚不明朗。光伏通過十多年的努力已經(jīng)實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng),但鋰電池儲(chǔ)能剛剛興起,技術(shù)也在不斷更新,目前盈利模式以峰谷電價(jià)差為主,在收益率保障上還需一定時(shí)間。也應(yīng)看到,儲(chǔ)能一次性投資成本高,對(duì)資金要求也較高。”
在國網(wǎng)能源研究院有限公司能源戰(zhàn)略規(guī)劃與研究所高級(jí)工程師張富強(qiáng)看來,從全球范圍看,儲(chǔ)能的定價(jià)機(jī)制已取得一定經(jīng)驗(yàn)。在價(jià)差套利方面,歐洲眾多國家以及澳大利亞、日本能夠利用峰谷價(jià)差實(shí)現(xiàn)較高利潤,居民側(cè)“光伏+儲(chǔ)能”實(shí)現(xiàn)平價(jià)用電。在需求響應(yīng)方面,2015年6月,美國加州發(fā)布了“需求側(cè)響應(yīng)拍賣機(jī)制”示范項(xiàng)目,包括用戶側(cè)電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的分布式電源可以參與。在調(diào)頻方面,美國在儲(chǔ)能參與調(diào)頻市場方面領(lǐng)先,F(xiàn)ERC890法令允許儲(chǔ)能進(jìn)入調(diào)頻市場,755法案要求市場按照各電源提供調(diào)頻服務(wù)的效果支付補(bǔ)償費(fèi)用。此外,亦有政府通過資助示范項(xiàng)目、發(fā)放項(xiàng)目建設(shè)補(bǔ)貼等釋放為儲(chǔ)能提供財(cái)政支持。
“就中國而言,在定價(jià)機(jī)制層面,要首先明確儲(chǔ)能價(jià)格監(jiān)管的邊界,即界定政府在儲(chǔ)能保障系統(tǒng)運(yùn)行安全、參與輸配電服務(wù)以及參與電力市場交易定價(jià)中的角色;第二,要進(jìn)一步完善輔助服務(wù)定價(jià)機(jī)制,充分納入調(diào)節(jié)質(zhì)量因素,并合理疏導(dǎo)輔助服務(wù)成本至用戶側(cè);第三,要加快現(xiàn)貨市場改革,盡快形成日前、日內(nèi)價(jià)格曲線;第四,應(yīng)結(jié)合電力系統(tǒng)靈活性需求,研究新型輔助服務(wù)交易產(chǎn)品;第五,應(yīng)盡可能減少終端電價(jià)政策干預(yù)。”國家發(fā)改委能源研究所可再生能能源發(fā)展中心研究員劉堅(jiān)建議。
不容忽視的安全難題
近期,韓國儲(chǔ)能電站高達(dá)21起的火災(zāi)事故,導(dǎo)致韓國本土儲(chǔ)能行業(yè)暫時(shí)全面停滯的同時(shí),也為中國儲(chǔ)能行業(yè)的發(fā)展敲響了安全警鐘。
“恰恰出現(xiàn)大量儲(chǔ)能電站事故的基本都是三元電池,這是不是說明磷酸鐵鋰更安全?理論上講,磷酸鐵鋰也不是絕對(duì)安全,只是相對(duì)安全。”中國電科院首席專家惠東坦言。在其看來,我們對(duì)于安全問題,尤其是儲(chǔ)能電站的安全事故,往往是在預(yù)警缺失或滯后的情況下發(fā)生,加之現(xiàn)有消防措施并非針對(duì)火災(zāi)配置,最終演變?yōu)閲?yán)重事故。
“儲(chǔ)能安全安全問題不僅僅是指火災(zāi),我們認(rèn)為在被動(dòng)安全上,需要花更多精力來做。比如傳感器、消防系統(tǒng),包括空調(diào)系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)。”比亞迪股份有限公司銷售總監(jiān)鄒德天表達(dá)了自己的看法,“比亞迪全球儲(chǔ)能項(xiàng)目總共做了700多MWh,涉及23個(gè)國家和100多個(gè)城市,到目前為止沒發(fā)生一起嚴(yán)重?zé)崾鹿省?rdquo;
比亞迪并非個(gè)例,將安全放在最重要位置,成為越來越多企業(yè)的選擇。“像光伏電站一樣,儲(chǔ)能系統(tǒng)也是七分靠設(shè)計(jì),三分靠運(yùn)維。我們會(huì)把事情做在前端,才能保障系統(tǒng)安全、可控。”陽光電源解決方案中心總監(jiān)張躍火坦言。
“建議中國儲(chǔ)能企業(yè)不要恐慌,不要將事故簡單的歸結(jié)到電池選擇上,不要以犧牲安全措施為代價(jià)壓低成本,要盡快推進(jìn)安全標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)規(guī)范的制定,要在儲(chǔ)能項(xiàng)目正式運(yùn)行之前經(jīng)過充分論證和安全評(píng)估。”中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟(CNESA)研究總監(jiān)岳芬建議。
值得一提的是,按照國家主管部門的要求,中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)今年已著手開展所有電力細(xì)分行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化工作,全面梳理標(biāo)準(zhǔn)體系。結(jié)合全國電力儲(chǔ)能標(biāo)委會(huì)和相關(guān)標(biāo)委會(huì)開展儲(chǔ)能方面標(biāo)準(zhǔn)體系研究,加緊編制關(guān)鍵的儲(chǔ)能的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),并重點(diǎn)開展關(guān)鍵儲(chǔ)能關(guān)鍵設(shè)備及檢測方面標(biāo)準(zhǔn)的編制工作。
“對(duì)于儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)化制定的難度,第一是立項(xiàng)難,第二是發(fā)布周期較長。我們有些標(biāo)準(zhǔn)從立項(xiàng)到完成,如果按部就班地走下來需要幾年的時(shí)間,但很多新領(lǐng)域等不起這幾年。”中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化管理中心主任助理汪毅坦言,“要看到,儲(chǔ)能的安全涉及到整個(gè)全產(chǎn)業(yè)鏈,從電站設(shè)計(jì)規(guī)范開始,到站區(qū)布置、防火間距、設(shè)備選擇、并網(wǎng)設(shè)備要求、給排風(fēng)等。”
作為全球領(lǐng)先的儲(chǔ)能市場之一,德國儲(chǔ)能行業(yè)國家標(biāo)準(zhǔn)也尚未出臺(tái)。“在德國,標(biāo)準(zhǔn)的提供能帶來更好的解決方案。我們目前正大量引用ICE的標(biāo)準(zhǔn)。有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)正處于草案階段,目前尚未出最終版。”德國電子電氣和信息技術(shù)協(xié)會(huì)能源部主任Alexander Nollau如是說。
據(jù)其透露,德國電子電器和信息技術(shù)協(xié)會(huì)正與可再生能源的利益相關(guān)方,一同推出針對(duì)模塊和電池的認(rèn)證,以保證安全性。德國的目標(biāo)是2050年之后高達(dá)70%的能源使用可再生能源,這一過程中,將衍生大量的新能源存儲(chǔ)需求,因此儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求已迫在眉睫。
來自中國能源研究會(huì)儲(chǔ)能專委會(huì)和中關(guān)村產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟的最新統(tǒng)計(jì)顯示,截止到2018年底,中國已投運(yùn)的儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)達(dá)到31.3GW,其中電化學(xué)儲(chǔ)能比去年同比增長了2.8倍,新增項(xiàng)目同比增長了464%。
儲(chǔ)能市場繁榮之下,不少行業(yè)難題浮出水面。一方面,定價(jià)機(jī)制和市場準(zhǔn)入等關(guān)鍵問題尚未完全厘清;另一方面,消防安全風(fēng)險(xiǎn)、火災(zāi)事故頻發(fā)日漸突現(xiàn)。而電網(wǎng)側(cè)市場的躍進(jìn)式發(fā)展,亦叢生出各類新的問題。
“盡管儲(chǔ)能的春天已經(jīng)到來,但行業(yè)發(fā)展仍面臨多重挑戰(zhàn)。儲(chǔ)能的多重價(jià)值未在當(dāng)前價(jià)格體系中得到充分體現(xiàn),儲(chǔ)能價(jià)格補(bǔ)償機(jī)制尚未完全建立;儲(chǔ)能技術(shù)本身仍需提高,特別是掌握自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和核心關(guān)鍵技術(shù)方面;儲(chǔ)能產(chǎn)品的成本和安全性等方面,仍需繼續(xù)改善。”
在近期召開的“儲(chǔ)能國際峰會(huì)暨展覽會(huì)2019”上,中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟理事長、中國科學(xué)院工程熱物理研究所副所長陳海生如是說。
尚存爭議的電網(wǎng)側(cè)應(yīng)用
5月28日,國家發(fā)改委正式公布《輸配電定價(jià)成本監(jiān)審辦法》。2018年以來在電網(wǎng)側(cè)發(fā)展迅猛的電儲(chǔ)能設(shè)施,被明確排除在輸配電定價(jià)成本之外。
主管單位的一紙政策,給熱情高漲的儲(chǔ)能電網(wǎng)側(cè)應(yīng)用,潑了一盆“冷水”。
“電儲(chǔ)能設(shè)施未被納入輸配電成本,一是儲(chǔ)能設(shè)施仍屬奢侈品,成本較高;二是電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能建設(shè)以電網(wǎng)公司三產(chǎn)公司為主,價(jià)格缺乏公允;三是儲(chǔ)能作為輸配電設(shè)施,投資收益難以衡量。”清華大學(xué)電機(jī)系教授夏清對(duì)此分析,“雖然目前儲(chǔ)能的價(jià)格還比較高,產(chǎn)業(yè)還不甚成熟,但若因此就直接把它排除出去,就好像把嬰兒和洗澡水一起倒掉一樣。我們還是應(yīng)該要理性、有條件地將其納入輸配電管理。”
在其看來,儲(chǔ)能在電網(wǎng)側(cè)的應(yīng)用的價(jià)值一方面是替代尖峰,節(jié)約巨大容量效益,另一方面則是促進(jìn)電網(wǎng)對(duì)風(fēng)、光等新能源的消納,使電網(wǎng)由電力平衡走向電量平衡。如果未來的電網(wǎng)承認(rèn)發(fā)輸配儲(chǔ),儲(chǔ)能就應(yīng)該成為電力系統(tǒng)中一個(gè)重要環(huán)節(jié)。
“儲(chǔ)能有很多價(jià)值,如果承認(rèn)儲(chǔ)能是電網(wǎng)的一個(gè)環(huán)節(jié),就要考慮儲(chǔ)能作為固定成本納入輸配電價(jià),但這也需要有條件。”夏清說。他同時(shí)強(qiáng)調(diào),“儲(chǔ)能不能把所有希望都寄托在輸配電價(jià)上,應(yīng)主動(dòng)參與電力現(xiàn)貨市場,通過自由開放市場環(huán)境,和傳統(tǒng)能源進(jìn)行PK。”
儲(chǔ)能在電網(wǎng)側(cè)應(yīng)用的無限潛力,正吸引著諸多企業(yè)蜂擁而入。過去一年,在《關(guān)于促進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展指導(dǎo)意見》的推動(dòng)下,多批儲(chǔ)能項(xiàng)目落戶地方,電力體制改革下的首個(gè)現(xiàn)貨市場開始試點(diǎn),超過13個(gè)省份和地區(qū)出臺(tái)了輔助服務(wù)市場建設(shè)新政,市場熱情被充分激發(fā)。
“不過我認(rèn)為,在南方電網(wǎng)所轄五個(gè)區(qū)域內(nèi)(即廣東、廣西、云南、貴州、海南五?。笠?guī)模開展儲(chǔ)能調(diào)頻的必要性并不太大。”產(chǎn)業(yè)熱潮之下,中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司科技部副主任鄭耀東直言。
在鄭耀東看來,儲(chǔ)能并非電網(wǎng)調(diào)頻不可或缺的手段,而是一個(gè)更好的手段。要有人買單,電網(wǎng)才能使用它。“以我從事25年調(diào)度工作經(jīng)驗(yàn)來講,在沒有儲(chǔ)能的情況下,實(shí)際上電網(wǎng)的頻率是很高的,儲(chǔ)能加進(jìn)來,可能對(duì)我們的調(diào)節(jié)手段更好。”
他進(jìn)一步強(qiáng)調(diào),“每一個(gè)火電廠水電廠都有調(diào)峰調(diào)頻能力,增加儲(chǔ)能后能力會(huì)更足,但一定要有人買單。電網(wǎng)公司使用的所有費(fèi)用都受國家監(jiān)管,如果用戶不漲電價(jià),電網(wǎng)公司沒有能力不停投入。”
對(duì)此,夏清表示理解,但不予認(rèn)同,“如果不用儲(chǔ)能調(diào)峰,就需要靠火電機(jī)組。但作為發(fā)電機(jī)組,頻繁的啟停調(diào)峰和備用都會(huì)降低火電的投資利用效率。對(duì)火電而言,這并非資源的最優(yōu)利用。”
“至于電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能項(xiàng)目由誰來建,這是目前價(jià)格司所擔(dān)心的問題,需要我們通過市場手段推動(dòng)全行業(yè)發(fā)展,在投資多元化、運(yùn)營一體化的商業(yè)模式下,在技術(shù)電網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)度的前提下,引導(dǎo)更多社會(huì)資源投向儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè),通過市場競爭發(fā)現(xiàn)其真正價(jià)值。”夏清建議,“市場不僅僅是監(jiān)管,更多的是利益分配和激勵(lì),這是我多年研究的深刻體會(huì)。”
亟待建立的價(jià)格機(jī)制
2018年以來,國內(nèi)經(jīng)濟(jì)形勢較為低迷,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、金融去杠桿、中美貿(mào)易戰(zhàn)等多重因素交織在一起,產(chǎn)業(yè)資本信心受到極大影響。與儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)息息相關(guān)的光伏產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了痛苦的“531”劇變之后,隨即形成斷崖式的產(chǎn)業(yè)調(diào)整。諸多儲(chǔ)能企業(yè)也在這一年承受著融資受阻、項(xiàng)目停滯、控制人變化甚至企業(yè)重組等困境。
“動(dòng)蕩中孕育著新一輪的發(fā)展機(jī)會(huì)。在‘531’巨變之后,一些技術(shù)能力卓越的光伏企業(yè)的業(yè)務(wù)量反而增加,目前有多個(gè)光伏項(xiàng)目已經(jīng)提前開始了平價(jià)上網(wǎng)。和光伏一樣,儲(chǔ)能電池的成本也在以每年20%到30%的速度降低,理論上講,2018年儲(chǔ)能技術(shù)成本已經(jīng)突破了行業(yè)拐點(diǎn)。”中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟常務(wù)副理事長俞振華坦言。在其看來,儲(chǔ)能技術(shù)的進(jìn)步已經(jīng)收窄了成本目標(biāo)。
“應(yīng)看到,各類價(jià)格和回報(bào)機(jī)制尚有待更透明的處理。”清華大學(xué)電機(jī)系副教授鐘海旺分析。他同時(shí)強(qiáng)調(diào),儲(chǔ)能技術(shù)的進(jìn)步和成本下降的速度,也存在一定不確定性,“這一情況下,未來傳統(tǒng)電源的收益方式有可能改變?;痣姍C(jī)組或?qū)⒉豢堪l(fā)電掙錢,更多的是依靠參與提供輔助服務(wù),包括儲(chǔ)能也將更多依靠參與提供輔助服務(wù)掙錢。而隨著進(jìn)入成員的增多,每個(gè)成員的利益會(huì)攤薄,從而給儲(chǔ)能項(xiàng)目投資回報(bào)帶來更多不確定性和挑戰(zhàn)。”
值得一提的是,在鐘海旺看來,上述問題的根源在于目前國內(nèi)對(duì)“儲(chǔ)能”身份定位的尚不明確。如何界定儲(chǔ)能的角色?儲(chǔ)能是發(fā)電資產(chǎn),用戶資產(chǎn),還是電網(wǎng)設(shè)備資產(chǎn)?尚沒有明確的答案。與此同時(shí),由于電力市場規(guī)則和體系有待完善和調(diào)整,儲(chǔ)能價(jià)格體系也存在不確定性。
事實(shí)上,自“531光伏新政”后,風(fēng)電、光伏等可再生能源平價(jià)上網(wǎng)成為趨勢,依托解決棄風(fēng)棄光問題的儲(chǔ)能盈利模式不再具備優(yōu)勢。儲(chǔ)能的價(jià)值收益難以充分體現(xiàn),不少儲(chǔ)能項(xiàng)目只能依靠短期調(diào)峰調(diào)頻及峰谷電價(jià)套利,但調(diào)頻調(diào)峰補(bǔ)償機(jī)制并不健全,峰谷電價(jià)套利也僅能依賴于電價(jià)水平,具有較強(qiáng)不確定性。
與此同時(shí),儲(chǔ)能項(xiàng)目還在面臨投資成本偏高,社會(huì)資本難以進(jìn)入的窘境。盡管儲(chǔ)能系統(tǒng)成本有大幅下降,但儲(chǔ)能項(xiàng)目商業(yè)模式不穩(wěn)定性、業(yè)主對(duì)儲(chǔ)能價(jià)值認(rèn)識(shí)不清晰以及市場應(yīng)用場景儲(chǔ)能系統(tǒng)效率變化帶來儲(chǔ)能項(xiàng)目投資收益風(fēng)險(xiǎn),造成儲(chǔ)能項(xiàng)目融資渠道非常有限,社會(huì)資本進(jìn)入儲(chǔ)能市場的收益空間尚未打開。
剛剛在資本市場發(fā)行近40億元可轉(zhuǎn)債,致力深耕儲(chǔ)能電站業(yè)務(wù)的中天科技新能源產(chǎn)業(yè)集團(tuán)總裁曹紅彬?qū)Υ松钣懈杏|,“儲(chǔ)能電站收益期、商業(yè)模式尚不明朗。光伏通過十多年的努力已經(jīng)實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng),但鋰電池儲(chǔ)能剛剛興起,技術(shù)也在不斷更新,目前盈利模式以峰谷電價(jià)差為主,在收益率保障上還需一定時(shí)間。也應(yīng)看到,儲(chǔ)能一次性投資成本高,對(duì)資金要求也較高。”
在國網(wǎng)能源研究院有限公司能源戰(zhàn)略規(guī)劃與研究所高級(jí)工程師張富強(qiáng)看來,從全球范圍看,儲(chǔ)能的定價(jià)機(jī)制已取得一定經(jīng)驗(yàn)。在價(jià)差套利方面,歐洲眾多國家以及澳大利亞、日本能夠利用峰谷價(jià)差實(shí)現(xiàn)較高利潤,居民側(cè)“光伏+儲(chǔ)能”實(shí)現(xiàn)平價(jià)用電。在需求響應(yīng)方面,2015年6月,美國加州發(fā)布了“需求側(cè)響應(yīng)拍賣機(jī)制”示范項(xiàng)目,包括用戶側(cè)電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的分布式電源可以參與。在調(diào)頻方面,美國在儲(chǔ)能參與調(diào)頻市場方面領(lǐng)先,F(xiàn)ERC890法令允許儲(chǔ)能進(jìn)入調(diào)頻市場,755法案要求市場按照各電源提供調(diào)頻服務(wù)的效果支付補(bǔ)償費(fèi)用。此外,亦有政府通過資助示范項(xiàng)目、發(fā)放項(xiàng)目建設(shè)補(bǔ)貼等釋放為儲(chǔ)能提供財(cái)政支持。
“就中國而言,在定價(jià)機(jī)制層面,要首先明確儲(chǔ)能價(jià)格監(jiān)管的邊界,即界定政府在儲(chǔ)能保障系統(tǒng)運(yùn)行安全、參與輸配電服務(wù)以及參與電力市場交易定價(jià)中的角色;第二,要進(jìn)一步完善輔助服務(wù)定價(jià)機(jī)制,充分納入調(diào)節(jié)質(zhì)量因素,并合理疏導(dǎo)輔助服務(wù)成本至用戶側(cè);第三,要加快現(xiàn)貨市場改革,盡快形成日前、日內(nèi)價(jià)格曲線;第四,應(yīng)結(jié)合電力系統(tǒng)靈活性需求,研究新型輔助服務(wù)交易產(chǎn)品;第五,應(yīng)盡可能減少終端電價(jià)政策干預(yù)。”國家發(fā)改委能源研究所可再生能能源發(fā)展中心研究員劉堅(jiān)建議。
不容忽視的安全難題
近期,韓國儲(chǔ)能電站高達(dá)21起的火災(zāi)事故,導(dǎo)致韓國本土儲(chǔ)能行業(yè)暫時(shí)全面停滯的同時(shí),也為中國儲(chǔ)能行業(yè)的發(fā)展敲響了安全警鐘。
“恰恰出現(xiàn)大量儲(chǔ)能電站事故的基本都是三元電池,這是不是說明磷酸鐵鋰更安全?理論上講,磷酸鐵鋰也不是絕對(duì)安全,只是相對(duì)安全。”中國電科院首席專家惠東坦言。在其看來,我們對(duì)于安全問題,尤其是儲(chǔ)能電站的安全事故,往往是在預(yù)警缺失或滯后的情況下發(fā)生,加之現(xiàn)有消防措施并非針對(duì)火災(zāi)配置,最終演變?yōu)閲?yán)重事故。
“儲(chǔ)能安全安全問題不僅僅是指火災(zāi),我們認(rèn)為在被動(dòng)安全上,需要花更多精力來做。比如傳感器、消防系統(tǒng),包括空調(diào)系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)。”比亞迪股份有限公司銷售總監(jiān)鄒德天表達(dá)了自己的看法,“比亞迪全球儲(chǔ)能項(xiàng)目總共做了700多MWh,涉及23個(gè)國家和100多個(gè)城市,到目前為止沒發(fā)生一起嚴(yán)重?zé)崾鹿省?rdquo;
比亞迪并非個(gè)例,將安全放在最重要位置,成為越來越多企業(yè)的選擇。“像光伏電站一樣,儲(chǔ)能系統(tǒng)也是七分靠設(shè)計(jì),三分靠運(yùn)維。我們會(huì)把事情做在前端,才能保障系統(tǒng)安全、可控。”陽光電源解決方案中心總監(jiān)張躍火坦言。
“建議中國儲(chǔ)能企業(yè)不要恐慌,不要將事故簡單的歸結(jié)到電池選擇上,不要以犧牲安全措施為代價(jià)壓低成本,要盡快推進(jìn)安全標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)規(guī)范的制定,要在儲(chǔ)能項(xiàng)目正式運(yùn)行之前經(jīng)過充分論證和安全評(píng)估。”中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟(CNESA)研究總監(jiān)岳芬建議。
值得一提的是,按照國家主管部門的要求,中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)今年已著手開展所有電力細(xì)分行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化工作,全面梳理標(biāo)準(zhǔn)體系。結(jié)合全國電力儲(chǔ)能標(biāo)委會(huì)和相關(guān)標(biāo)委會(huì)開展儲(chǔ)能方面標(biāo)準(zhǔn)體系研究,加緊編制關(guān)鍵的儲(chǔ)能的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),并重點(diǎn)開展關(guān)鍵儲(chǔ)能關(guān)鍵設(shè)備及檢測方面標(biāo)準(zhǔn)的編制工作。
“對(duì)于儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)化制定的難度,第一是立項(xiàng)難,第二是發(fā)布周期較長。我們有些標(biāo)準(zhǔn)從立項(xiàng)到完成,如果按部就班地走下來需要幾年的時(shí)間,但很多新領(lǐng)域等不起這幾年。”中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化管理中心主任助理汪毅坦言,“要看到,儲(chǔ)能的安全涉及到整個(gè)全產(chǎn)業(yè)鏈,從電站設(shè)計(jì)規(guī)范開始,到站區(qū)布置、防火間距、設(shè)備選擇、并網(wǎng)設(shè)備要求、給排風(fēng)等。”
作為全球領(lǐng)先的儲(chǔ)能市場之一,德國儲(chǔ)能行業(yè)國家標(biāo)準(zhǔn)也尚未出臺(tái)。“在德國,標(biāo)準(zhǔn)的提供能帶來更好的解決方案。我們目前正大量引用ICE的標(biāo)準(zhǔn)。有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)正處于草案階段,目前尚未出最終版。”德國電子電氣和信息技術(shù)協(xié)會(huì)能源部主任Alexander Nollau如是說。
據(jù)其透露,德國電子電器和信息技術(shù)協(xié)會(huì)正與可再生能源的利益相關(guān)方,一同推出針對(duì)模塊和電池的認(rèn)證,以保證安全性。德國的目標(biāo)是2050年之后高達(dá)70%的能源使用可再生能源,這一過程中,將衍生大量的新能源存儲(chǔ)需求,因此儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求已迫在眉睫。