能源轉(zhuǎn)型迫在眉睫 儲(chǔ)能行業(yè)風(fēng)口正勁
所謂儲(chǔ)能，主要是指電能的儲(chǔ)存，儲(chǔ)能設(shè)備也可以通俗地理解為一個(gè)大型的充電寶。目前，儲(chǔ)能技術(shù)大致包括抽水蓄能、電化學(xué)蓄能、儲(chǔ)熱蓄冷等。
2019年，特斯拉與太平洋天然氣和電力公司達(dá)成一項(xiàng)合作，將在美國(guó)加利福尼亞州蒙特里灣地區(qū)的莫斯蘭丁社區(qū)，部署數(shù)個(gè)名為Megapack的巨型電池儲(chǔ)能設(shè)備。
該設(shè)備的能量?jī)?chǔ)存能力非常強(qiáng)大，每個(gè)巨型電池包一年可以儲(chǔ)存3兆瓦時(shí)的能量，并且可以將足夠多的電池包串聯(lián)在一起，產(chǎn)生儲(chǔ)能量超過(guò)1GWh的超級(jí)儲(chǔ)能設(shè)備，這將能為“舊金山的每個(gè)家庭提供6小時(shí)的電力”。
近日，美國(guó)能源信息署一份報(bào)告顯示，近五年，美國(guó)的大規(guī)模電池容量增長(zhǎng)了兩倍。美國(guó)公共事業(yè)公司計(jì)劃在未來(lái)兩年，安裝超過(guò)1萬(wàn)兆瓦發(fā)電能力的大規(guī)模電池，新電池的容量將是2019年的10倍。
不僅在美國(guó)，全球不少國(guó)家近年來(lái)都致力于儲(chǔ)能行業(yè)的探索。亞太地區(qū)的韓國(guó)、印度和日本也是主要市場(chǎng)。中國(guó)的儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)雖然起步較晚，但近幾年發(fā)展速度迅速。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2021年上半年，國(guó)內(nèi)新增新型儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模超過(guò)10GW，同比增長(zhǎng)超600%。且裝機(jī)規(guī)模較大的項(xiàng)目數(shù)量達(dá)34個(gè)，是去年的8.5倍，輻射全國(guó)12個(gè)省份。
中國(guó)能源研究會(huì)儲(chǔ)能專業(yè)委員會(huì)主任委員 陳海生：中國(guó)儲(chǔ)能市場(chǎng)規(guī)模到2030年左右，每年應(yīng)該在5000億以上，甚至到萬(wàn)億的規(guī)模。
儲(chǔ)能市場(chǎng)群雄征戰(zhàn) 產(chǎn)業(yè)鏈上下新銳輩出
在全球新能源浪潮下，儲(chǔ)能正成為能源革命的關(guān)鍵一環(huán)，一邊連接著“熱、電、氫”等清潔能源；另一邊與動(dòng)力電池、新能源車息息相關(guān)。隨著儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展，儲(chǔ)能市場(chǎng)也迎來(lái)了群雄征戰(zhàn)的局面。
近期，寧德時(shí)代正式發(fā)布第一代鈉離子電池，鋰鈉混搭電池包也在發(fā)布會(huì)上首次亮相。
事實(shí)上，寧德時(shí)代并非第一個(gè)量產(chǎn)鈉離子電池的品牌。早在2019年，中科海鈉就依托中科院物理研究所，建立了首座鈉離子電池儲(chǔ)能電站，并在去年9月實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，產(chǎn)能可達(dá)30萬(wàn)只/月。這是全球首個(gè)宣布批量生產(chǎn)鈉電池的企業(yè)。
特斯拉近日向美國(guó)得克薩斯州公用事業(yè)委員會(huì)提交申請(qǐng)，希望向用戶出售電力。同時(shí)，特斯拉還鼓勵(lì)那些家中裝有太陽(yáng)能電池板的居民共享電力，用戶可以通過(guò)向電網(wǎng)出售多余的電力來(lái)賺錢。
近日，中國(guó)電池制造商億緯鋰能與美國(guó)普威能源公司簽署了為期兩年的協(xié)議，億緯鋰能將成為普威電池儲(chǔ)能系統(tǒng)項(xiàng)目的電池供應(yīng)商。
除了電池制造商，儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈上的其他環(huán)節(jié)也涌現(xiàn)出不少企業(yè)。陽(yáng)光電源作為全球光伏逆變器領(lǐng)先企業(yè)，在儲(chǔ)能市場(chǎng)上也表現(xiàn)不俗。2019年，陽(yáng)光電源已經(jīng)在中國(guó)儲(chǔ)能系統(tǒng)集成商排名中，位居第一。
另一個(gè)不可忽視的企業(yè)便是華為，華為已在2020年下半年推出面向居民、工業(yè)園區(qū)等戶用的儲(chǔ)能系統(tǒng)，2021年大規(guī)模上市面向商用的儲(chǔ)能系統(tǒng)。
中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)儲(chǔ)能應(yīng)用分會(huì)秘書長(zhǎng) 劉勇：中國(guó)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)正迎來(lái)前所未有的群雄爭(zhēng)霸局面。未來(lái)儲(chǔ)能市場(chǎng)的發(fā)展，既相互有競(jìng)爭(zhēng)，也有合作。誰(shuí)能真正攻占市場(chǎng)，還有待市場(chǎng)進(jìn)一步檢驗(yàn)。
儲(chǔ)能多元化發(fā)展 新技術(shù)不斷涌現(xiàn)
儲(chǔ)能最重要的用途是解決電力供需的時(shí)間錯(cuò)配問(wèn)題，也就是大家俗稱的調(diào)峰。不同的儲(chǔ)能技術(shù)有其不同的優(yōu)劣勢(shì)和應(yīng)用場(chǎng)景，在儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中，也在不斷涌現(xiàn)出新的技術(shù)
當(dāng)前，國(guó)內(nèi)外主要運(yùn)行的儲(chǔ)能項(xiàng)目仍以抽水蓄能為主，數(shù)據(jù)顯示，截至2020年，抽水蓄能在全球儲(chǔ)能的裝機(jī)占比高達(dá)89.3%，其次是電化學(xué)儲(chǔ)能，占比達(dá)9.2%。在電化學(xué)儲(chǔ)能中又以鋰離子電池為主，占比高達(dá)88.8%。
中科院電工研究所教授 陳永翀：目前電化學(xué)儲(chǔ)能當(dāng)中，鋰電池儲(chǔ)能綜合性價(jià)比最高。但鋰電池適合分鐘至小時(shí)級(jí)別的儲(chǔ)能，未來(lái)跨季節(jié)的儲(chǔ)能還需要可再生能源制氫儲(chǔ)存以及其它不同的方案。
目前，一些國(guó)家已經(jīng)將氫儲(chǔ)能提升至國(guó)家戰(zhàn)略。日本早在1994年就開始了氫儲(chǔ)能的研究，較早掌握了氫燃料電池技術(shù)。美國(guó)能源部2020年底發(fā)布?xì)淠馨l(fā)展計(jì)劃，預(yù)計(jì)到2050年，氫能在美國(guó)能源消費(fèi)總量中的占比可達(dá)到14%。歐盟則于2020年8月提出氫能發(fā)展戰(zhàn)略，重點(diǎn)發(fā)展可再生能源制氫。我國(guó)也將氫能和儲(chǔ)能列入前瞻謀劃的未來(lái)產(chǎn)業(yè)，未來(lái)將重點(diǎn)進(jìn)行發(fā)展布局。
此外，以鈉硫電池為代表的大規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)被認(rèn)為是支撐可再生能源普及的戰(zhàn)略性技術(shù)。中科院上海硅酸鹽研究所和上海電力公司合作，成功研制出的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大容量鈉硫儲(chǔ)能單體電池，使我國(guó)成為繼日本之后世界上第二個(gè)掌握大容量鈉硫儲(chǔ)能單體電池核心技術(shù)的國(guó)家。除了鈉硫電池，釩電池也正在加速發(fā)展。
今年7月，國(guó)家發(fā)改委和能源局發(fā)布《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見》，提出要堅(jiān)持儲(chǔ)能技術(shù)多元化，實(shí)現(xiàn)釩電池等液流電池長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)進(jìn)入商業(yè)化發(fā)展初期。
補(bǔ)充能源短板
數(shù)據(jù)顯示，截止2020年，整個(gè)歐洲可再生能源生產(chǎn)了歐盟38%的電力，有史以來(lái)第一次超過(guò)了化石燃料，成為歐洲的主要發(fā)電來(lái)源。但是可再生能源這東西，有利就有弊。弊端是，風(fēng)能太陽(yáng)能發(fā)的電都不穩(wěn)定，有風(fēng)有太陽(yáng)能發(fā)，沒(méi)風(fēng)沒(méi)太陽(yáng)不能發(fā)，發(fā)的電都是間歇性的，波動(dòng)性的，對(duì)整個(gè)電網(wǎng)的價(jià)值不是很大。這時(shí)候，如果能建設(shè)一條大河，把這些發(fā)出的像小溪一樣的電集中起來(lái)，隨用隨取就好了。
所以，有問(wèn)題不怕，問(wèn)題的背后往往是機(jī)遇。那對(duì)歐洲而言，這個(gè)機(jī)遇到底是什么呢？倆字：儲(chǔ)能。
能源行拼圖：儲(chǔ)能
什么叫儲(chǔ)能，字面意思不難理解。就是把平時(shí)用不到的能量?jī)?chǔ)存起來(lái)，用的時(shí)候再釋放出來(lái)。
舉個(gè)例子，家家都有個(gè)充電寶，你這個(gè)充電寶的功能就是一個(gè)小的儲(chǔ)能設(shè)備了。小到一個(gè)充電寶，大到一個(gè)新能源汽車?yán)锩娴膭?dòng)力電池組，都是在做儲(chǔ)能。
充電寶屬于電化學(xué)儲(chǔ)能，除此之外還有其他儲(chǔ)能方式。在我之前做的關(guān)于中國(guó)碳中和的節(jié)目中有提過(guò)，比如抽水蓄能、壓縮空氣儲(chǔ)能、熔融鹽儲(chǔ)能等等。
抽水蓄能就是利用風(fēng)能太陽(yáng)能，在能發(fā)電的時(shí)候通過(guò)水泵把水從低處抽到高處存起來(lái)，利用重力讓水從高處在落到低處，推動(dòng)水輪機(jī)發(fā)電；
電化學(xué)儲(chǔ)能就是電池，比如鋰電池，鉛酸電池等等，把風(fēng)能太陽(yáng)能發(fā)的電存起來(lái)，或者利用電價(jià)高峰低谷的電價(jià)差，在半夜充電，白天用的時(shí)候放出來(lái)；
壓縮空氣儲(chǔ)能是利用電網(wǎng)低谷時(shí)的剩余電力壓縮空氣，并將其儲(chǔ)藏在高壓密封設(shè)施內(nèi)，在用電高峰釋放出來(lái)驅(qū)動(dòng)燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電。
相比于西歐的后知后覺，中國(guó) 目前的新能源戰(zhàn)略中，對(duì)儲(chǔ)能這塊的重視程度有多高呢？
中國(guó)儲(chǔ)能戰(zhàn)略規(guī)劃
首先，中國(guó)的“十四五”規(guī)劃明確了這一概念和目標(biāo)：新型電力系統(tǒng)首先須以新能源為主體，到2030年，非化石能源占一次能源消費(fèi)比重將達(dá)到25%左右；風(fēng)電、光伏總裝機(jī)將達(dá)12億千瓦以上，較2020年底增長(zhǎng)126%。
其次，今年7月23日，國(guó)家發(fā)改委、能源局發(fā)布《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見》，提出到2025年，實(shí)現(xiàn)新型儲(chǔ)能從商業(yè)化初期向規(guī)?；l(fā)展轉(zhuǎn)變?，F(xiàn)在是2021年，到2025年只剩4年多一點(diǎn)，時(shí)間緊任務(wù)重，然而商機(jī)自然也多，機(jī)會(huì)也多。
不僅如此，國(guó)家發(fā)改委、能源局在8月進(jìn)一步發(fā)布《關(guān)于鼓勵(lì)可再生能源發(fā)電企業(yè)自建或購(gòu)買調(diào)峰能力增加并網(wǎng)規(guī)模的通知》，指出“實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰關(guān)鍵在促進(jìn)可再生能源發(fā)展，促進(jìn)可再生能源發(fā)展關(guān)鍵在于消納，保障可再生能源消納關(guān)鍵在于電網(wǎng)接入、調(diào)峰和儲(chǔ)能”；鼓勵(lì)發(fā)電企業(yè)通過(guò)自建或購(gòu)買調(diào)峰儲(chǔ)能能力的方式，增加可再生能源發(fā)電裝機(jī)并網(wǎng)規(guī)模，符合一定配建調(diào)峰比例的可享受優(yōu)先并網(wǎng)等優(yōu)惠政策。
以上是國(guó)家的戰(zhàn)略部署，接下來(lái)我們?cè)俳榻B下目前儲(chǔ)能將會(huì)用在電力的哪些環(huán)節(jié)。
目前從儲(chǔ)能的應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)看，有三類：發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)三類。
以風(fēng)能發(fā)電為例來(lái)說(shuō)，風(fēng)能發(fā)電的典型特點(diǎn)就是：一會(huì)兒有風(fēng)，一會(huì)兒沒(méi)風(fēng)，一會(huì)兒風(fēng)大，一會(huì)兒風(fēng)小，發(fā)出的電具有波動(dòng)性，不穩(wěn)定、不連續(xù)，質(zhì)量差，如果利用儲(chǔ)能設(shè)備把電存下來(lái)，攢夠了再送上電網(wǎng)，問(wèn)題就能迎刃而解。
發(fā)的電輸送到地方電網(wǎng)，不管你用不用，它都會(huì)源源不斷送過(guò)來(lái)，不用就白白浪費(fèi)了。而電網(wǎng)側(cè)的儲(chǔ)能，就像“充電寶”一樣，暫時(shí)用不到的、多余的電可以先用儲(chǔ)能設(shè)備存起來(lái)，到了用電高峰期再放出來(lái)。
等企業(yè)和居民用電的時(shí)候，電價(jià)具有波峰波谷差價(jià)空間。以企業(yè)用戶為例，如果能利用深夜電價(jià)低的時(shí)候，把電存進(jìn)儲(chǔ)能設(shè)備，在白天電價(jià)高的時(shí)候放出來(lái)替代電網(wǎng)的電來(lái)使用，可以省一大筆錢。
對(duì)這三類應(yīng)用場(chǎng)景感興趣的投資者朋友們可以持續(xù)關(guān)注，我在這里只是起個(gè)頭，受限于視頻時(shí)長(zhǎng)，先講這么多。你們可以從這幾個(gè)方向繼續(xù)深入了解相關(guān)行業(yè)，相關(guān)企業(yè)，以及儲(chǔ)能設(shè)備周邊的生意。
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