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國內分布式儲能電池領域比不上國外嗎?

鉅大LARGE  |  點擊量:1088次  |  2020年07月07日  

儲能、動力鋰電池的規模和技術門檻,上海空間電源研究所副總工程師湯衛平表示,當前驅動儲能發展的重要動力是國家政策機制,但是缺乏實質的支持力度和政策導向。


記者了解到,目前我國仍處于儲能產業化的初級階段,未來將處于多種儲能技術并存的狀態,鋰離子電池、鉛酸電池、液流電池、鈉硫電池等,在不同的應用領域將有不同的優勢。由于技術不成熟、成本過高、政策扶持欠缺,加上商業模式不清晰,我國儲能產業并未形成商業化。


國家電網對儲能的技術指標為,電池循環壽命在5000次以上,價格在1500元/kWh以下,效率在80%以上。多位業內人士表示,以目前的技術水平來看,短時間內無法達到此指標。而儲能市場也因產品開發周期長、資金投入大、生產力要求高,中小型公司難以企及,注定成為國企等大型電池廠商的爭鋒之地。


杭州厚石投資管理有限公司陳秋東認為,冒進做儲能動力鋰電池的新進公司將面對洗牌。


儲能還只是政策市場


電動汽車和大型電站儲能采用鋰離子電池成本都比較高,另外產業涉及的面比較廣,初期投資比較大,產品面市后推向市場用戶接受度不高,陳秋東表示,至少10年內全球范圍的電動汽車和大型儲能仍將是一個政策市場。


從全球來講,儲能技術仍處于起步階段,尚未真正形成產業格局和商業市場。相比國外在儲能領域十多年的技術和政策機制積累,我國的差距還比較大。


國外的并網已經很成熟,湯衛平指出,國內的逆變器都是小公司在做,大公司嫌市場小、利潤低而不愿做,但是小公司的技術水平又難以保證。


除了儲能系統和并網等技術問題,還需有應用端的數據積累和商業運作模式的分析策劃。


湯衛平表示,儲能電站的商業化運作,首先要確立經濟運行的模式,包括確立峰谷電價差收益與單位循環壽命造價兩者之間的差值關系衡量經濟性模式,和確立單位循環壽命造價的計算方法,而單位循環壽命造價由單位kWh儲能系統造價、儲能系統全周期循環壽命、儲能系統的能量轉換效率、儲能系統運營成本以及儲能系統外圍平衡費用等構成。


關鍵還在于峰谷差的結算渠道,業內人士指出,假如不打破電網采購價格和銷售價格的壟斷,儲能永遠不會有市場需求。


此外,電池管理系統(BMS)也是新能源并網儲能技術的一大難題,BMS在整個儲能電站成本中占比20%,國外已經有一定規模電站進行了相當時期的儲能試驗,目前國內大規模電站級別的BMS仍處于起步成長階段。


陳秋東表示,大型儲能電站建設初期投資較大,運行相關經驗不足,無完善的標準可依,所以大多潛在的客戶處于觀望狀態。而儲能公司經過多年持續投入,普遍處于虧損狀態,資金壓力非常大。一方面是尚未成熟的市場,一方面是仍要加大投入的現狀。這是儲能公司目前普遍面對的嚴重問題。


最終,誰能先將技術做成熟,先將成本降下來,誰才有機會領先實現商業化,搶占主流市場。


事實上,鋰離子電池用來做大型儲能系統并不是一個好的選擇,TCL金能總工程師郭也平表示,因為串并聯太多了,一個是安全性,另一個是不能不講的成本。此外,大型儲能系統的電池要做十多年的使用規劃周期,這樣也導致其BMS系統非常復雜。從這一點看,另外一些電池,如液流電池、燃料動力電池等,應該比鋰離子電池更加有優勢。


記者了解到,TCL金能在儲能市場目前仍處于試探摸索階段,僅有少量電池應用于家庭小型儲能,如LED燈等。一方面是受限于公司的技術水平和生產量力,另一方面也是因為我們覺得鋰離子電池在大型儲能站還是不太適合,而是適合做家庭用的儲能。郭也平表示。


鋰離子電池適用分布式儲能


成本和技術缺陷,是鋰離子電池不適合進大型儲能市場的兩個重要原因。


鋰離子電池在大型儲能電站領域還只能進行示范性的應用,產業化進程較慢,重要原因是技術上無法滿足大規模商用條件,沒有經濟效益以及政策和體制上的束縛。陳秋東指出,鋰離子電池最快的應用場合是在分布式,而非集中式的應用。電池組中電芯組合的數量越多,一致性和安全性越差,因此在大規模儲能和電動汽車上的應用,從技術層面和應用環境層面來看,還很不成熟,而在分布式應用場合下,鋰離子電池技術和商用條件已趨于成熟。


事實上,目前在中小系統的儲能市場,鋰離子電池正侵蝕鎳氫、鎳鎘和鉛酸電池的市場份額。


高工鋰電產業研究所(GBII)數據顯示,2012年,通信基站磷酸鐵鋰離子電池的市場規模為5億元,2013年有望上升超過100%,達10億元以上。


分布式儲能還得看國外,湯衛平表示。


按照國外最新設計的鋰離子電池儲能方法,家庭儲能系統的投資回報率已接近10%。在國外,鋰離子電池已經到了被用戶接受的成本邊界。陳秋東認為,分布式應用場合下鋰離子電池技術和商用技術已經趨于成熟,2013年~2015年,分布式儲能在全球市場會出現快速上升。


以日本為例,由地震引發的能源危機,刺激日本政府針對儲能系統提出補貼計劃,2萬美元以上的鋰離子電池儲能系統只要通過SII認證,即可獲得30~50%不等的補助。看好儲能市場商機的日本松下、索尼、NECTOKIN、夏普等電池廠商,均大舉開發鋰離子電池儲能設備。2013年,日系廠商還將持續增強產品陣容,并特別鎖定小型家用市場,進一步提升儲能系統普及率。


郭也平表示,日本的家庭式儲能確實做的比較成熟,但也還只是做些應急的,假如將來做的好的話,應該是智能電網里的一部分。同時,日本地震對我國來講也是一個警覺。現在的儲能電站都是集中式的,假如能分到每家每戶,不僅能讓老百姓獲得好處,整個儲能系統的投資和管理均可簡化。


記者了解到,因目前鋰離子電池和鉛酸電池價格差仍高達3~4倍,鋰離子電池廠商要切入小型家用儲能市場,必須致力于壓低單位電量的價格,才能更加有效突顯出鋰離子電池穩定、壽命長且重量輕的特色,刺激用戶采購。日韓電池廠商目前也正在加速研發新技術,提高電能密度,以達到降價效果。


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