储能的危与机
新型重力储能技术研究现状与发展趋势

新型重力储能技术研究现状与发展趋势摘要:随着对低碳目标的不断探索,国内外电力企业为改善能源结构和重塑能源格局,正努力推动新一轮电力能源技术革命的快速发展,逐步减小化石能源在能源结构中的占比,以谋求构建新的安全高效、绿色低碳、清洁环保的能源体系。
由于我国能源供应和能源需求呈逆向分布,风能主要集中在华北、西北、东北地区,太阳能主要集中在西部高原地区,而绝大部分的能源需求集中在人口密集、工业集中的中、东部地区,清洁能源技术与储能产业的健康发展,对于提高能量利用效率、增加可再生能源利用比例、保障国家能源安全和推动能源技术革命具有重大战略意义。
基于此,对新型重力储能技术研究现状与发展趋势进行研究,以供参考。
关键词:重力储能技术;重力储能发电;现状;机械储能;发展趋势引言近年来,“生态优先、绿色发展”的理念逐步深入人心,大力发展可再生能源、加快能源转型发展已成为全球共识,而风电、光伏等新能源本身的波动性和间歇性决定了灵活性,将是以新能源为主体的新型电力系统必不可少的组成部分。
储能作为灵活性调节资源在新型电力系统中发挥着至关重要的作用,是新能源成为主体电源后系统调节的必然选择。
1重力储能发电的优势(1)安全、环保的纯物理能量存储。
在重型运输、潜在能量储存和机械能源生产等工作流程中,没有化学反应,运行是安全可靠的。
重力储能产生低碳清洁电力,对自然环境影响较小。
(2)具有适应环境的能力,可根据需要灵活处置,应储存分布式能源。
储能、运输和发电工艺没有特殊的条件和要求,因此重力式储能设施基本上不受外界限制,并且它们的应用是灵活的。
除了电力负荷集中的地区之外,还可以在风力、太阳能和核电等电厂附近安装重力式储能设施,以便根据电力系统的需要灵活地安排电网和电力方面的工作。
抽水蓄能场的规划应以适当的地理条件和水资源为基础。
充分利用重力式储能设施的实际布局,可以相辅相成,支持获取大规模、波动性大的分布式电力,确保电网运行的稳定性和安全性,并有助于提高电力系统的总体效率。
2023年光伏储能行业市场环境分析

2023年光伏储能行业市场环境分析一、概述近年来,全球对于环保和可再生能源的需求不断增加,而光伏储能技术正是以其具有的环保、可再生、经济、安全等优势逐渐得到广泛关注和应用。
光伏储能技术是指将太阳能转化为电能,并通过储能装置存贮,即太阳能光伏发电与储能系统的相结合。
目前,光伏储能市场已进入高速发展期,预计未来几年仍将保持稳健增长。
二、市场需求1.环保政策的推动近年来,随着全球环保意识的不断增强,各国政府纷纷出台了一系列的环保政策,如减排、低碳、清洁能源等。
这些政策以及对可再生能源的大力扶持,将进一步推动光伏储能技术的发展。
2.能源转型助推市场为了应对全球化的能源危机,许多国家正加速能源转型,探索新的能源城市供电模式。
而此类转型在很大程度上促进了光伏储能市场的发展,尤其是在分布式光伏领域,光储技术具有着重要的促进作用。
3.市场逐渐靠近效益期在中国这样一个光伏产业基础雄厚的国家,光伏储能市场已经逐渐进入效益期。
随着与传统能源的竞争力增强,光伏储能的应用前景非常广泛。
三、市场情况1.全球市场现状目前,全球光伏储能市场正在快速发展中。
主要以美国、中国、日本、欧盟等地为主要市场,海外市场尤其是欧洲和美国市场具有较高的市场渗透率。
2.国内市场现状我国市场中,目前光伏储能技术尚处于初级阶段。
然而,随着“十三五”规划的推动,政府出台的一系列政策,包括限制新增煤电、推进光伏等可再生能源领域的发展等政策,将进一步促进国内光伏储能市场的发展。
在未来几年内,我国光伏储能将会成为最具有发展潜力的市场,这无疑会为整个中国能源转型带来新的动力。
四、市场前景1.政策的利好与传统能源相比,光伏储能具有很强的优势,其能够较好地满足国家节能减排、推动清洁能源等方面的政策要求。
因此,未来一段时间内,光伏储能市场将会不断受到政策的支持,市场前景十分广阔。
2.技术的升级随着技术的不断升级,光伏储能设备将具备储能能力更强、性能更稳定、维护成本更低等优势,未来市场前景极其广阔。
新型储能产业的战略定位、发展趋势和国际变局

火电是传统电力系统的“压舱石”,储能是新型电力系统的“压舱石”。
新型储能可应用于发输配用各个环节,提高电力系统的灵活性、安全性和稳定性。
通过储能产业价值规律、成长规律和组织规律的分析,有助于我们明确储能产业的战略定位,把握储能产业和技术发展趋势,并引导企业合理布局,积极应对国际变局。
一、储能产业现状随着新能源发电规模的迅速增长和新型电力系统的启动建设,储能也开始进入快速发展阶段。
根据中国化学与物理电源行业协会储能应用分会统计,截至2023年末,我国储能项目累计投运装机总功率达92.667GW。
其中抽水蓄能电站累计装机功率为59.565GW,占比64.28%;电化学储能项目累计投运规模为31.35GW,占比33.83%;蓄冷/蓄热储能项目累计投运规模为930.7MW,占比1%;其他技术储能项目(主要指飞轮储能、压缩空气和超级电容)累计投运装机功率共822.63MW,占比0.89%。
2023年全球新型储能新增装机量约为35GW,同比增长72%,其中锂电池储能项目新增装机量为34GW。
预计2024年全球新增储能装机规模将达85GW/180GWh,中国新增储能装机将达34GW/80GWh左右。
截至2023年底,中国电化学储能项目累计投运规模达31.35GW/68.70GWh,其中锂离子电池储能规模累计投运30.553GW,占比97.48%。
图1显示从2017年“储能的春天”到来后,电化学储能项目开始快速增长。
2023年,我国新能源产业继续保持一骑绝尘,风能、太阳能、储能、动力电池等各方向迅猛发展,装机规模、出货量、国内外交易额等增长明显,技术创新迭代升级加快,产业链水平在全球领先。
储能在国家和地方多重利好政策的加持下成为我国战略性新兴产业。
对于新型储能行业来说,2023年也是“危”与“机”并存的一年。
回顾2023年国内新型储能的发展历程,一方面,储能电站遍地开花,各类应用场景储能项目层出不穷,建设规模和增长率屡创新高;另一方面,以磷酸铁锂电池为主的储能设备价格暴跌,产业结构性产能过剩,安全问题仍未杜绝,储能电站盈利新型储能产业的战略定位、发展趋势和国际变局文 | 陈永翀 刘勇 冯彩梅 何颖源水平尚不乐观,各类否定行业发展的声音也此起彼伏。
探析新能源电力系统中的储能技术

探析新能源电力系统中的储能技术发布时间:2023-02-27T08:24:41.596Z 来源:《当代电力文化》2022年10月19期作者:苏忠云[导读] 随着全球能源短缺问题的日益严重,可再生能源在新能源电力系统中的应用也越来越广泛,因此储能技术也成为了一个重要研究课题。
文章主要对储能技术中的电容技术、超级电容器技术以及化学电池技术进行了分析。
苏忠云中电建新能源集团有限公司云南分公司云南李子箐风电场 652400摘要:随着全球能源短缺问题的日益严重,可再生能源在新能源电力系统中的应用也越来越广泛,因此储能技术也成为了一个重要研究课题。
文章主要对储能技术中的电容技术、超级电容器技术以及化学电池技术进行了分析。
主要研究了储能单元的容量、储能时间以及储能介质,以实现电力系统的稳定运行。
文章中首先对储能方式和发展方向进行了介绍与分析,然后对新能源电力系统中的储能原理与应用进行了探讨,最后根据储能技术原理对新能源电力系统中的实际应用进行探讨。
关键词:新能源电力储能技术超级电容一、引言随着社会的不断发展,对电力需求量也在不断增长,这就导致了能源危机和环境污染的问题。
由于我国幅员辽阔,在不同区域内所使用的电力系统也不尽相同,这样就会导致电网之间互相独立运行。
同时,新能源在发电过程中还会出现许多问题,比如间歇性和波动性。
例如我国大部分地区在夏季和冬季的气温比较低甚至是没有,所以电力系统就非常容易出现缺电的情况。
这就需要提高新能源技术中的效率,以保证电力系统可以安全稳定地运行。
现阶段储能技术应用很广泛,例如锂电池、超级电容器、化学电池等都已经得到了广泛的推广。
在这些储能系统中利用最多的就是化学电池储能技术,而其他类型的存储技术还需要进一步提高。
因为化学电池储能设备在循环过程中存在一定风险和损耗严重等问题,所以需要进一步提高化学电池储存功率水平,减少化学电池储能设备所消耗能源并降低成本。
[1]超级电容器在电力系统中有着重要意义和作用,但其容量较小,需要进行技术革新以提高其性能水平;电容式和电感式电容器作为一种能量存储装置具有较大容量且性能稳定等特点但存在价格昂贵和寿命有限等问题;而超级电容器具有体积小、重量轻、可靠性高、成本低等特点但它存在能量密度低等问题;随着人们对电力系统性能要求的提高,超级电容器在现代电力系统中也得到了广泛应用。
储能事故预想及处理方法和防范措施

储能技术是一种能够在电力系统中实现能量储存和调度的技术,其应用范围涵盖了家庭、商业和工业等多个领域。
在实际应用中,储能设备可能会发生各种各样的事故,例如电池短路、系统过热等。
如何预想并处理这些储能事故,以及采取何种防范措施,成为了储能技术领域亟待解决的问题。
一、储能事故预想1. 电池短路储能系统中的电池是重要的组成部分,但是电池短路是可能发生的事故之一。
电池短路可能导致电池过热、漏电和甚至爆炸等严重后果,因此需要对电池短路进行预想和处理。
2. 系统过热在储能系统中,如果能量的输入和输出不平衡,可能会导致系统过热。
系统过热会影响储能设备的正常运行,甚至危及设备的安全,因此需要对系统过热进行充分的预想和处理。
3. 外部环境影响储能设备通常安装在室外或者室内,遇到特殊天气和自然灾害时,可能会受到外部环境的影响。
因此需要考虑外部环境对储能设备可能产生的影响,并做好预想和处理。
二、储能事故处理方法1. 及时停止运行一旦发生储能事故,需要第一时间停止设备的运行,以防事故扩大,进一步危及设备和人员的安全。
2. 快速隔离事故节点及时隔离事故节点是防止事故蔓延的关键步骤,需要在停止设备运行后,立即对故障部分进行隔离处理,以减小事故的影响范围。
3. 抢修和维护在处理储能事故后,需要进行抢修和维护,修复设备的故障部分,保证设备的正常运行。
三、储能事故防范措施1. 设备安全监测系统安装设备安全监测系统可以实时监测设备运行状态,一旦发现异常情况,能够及时报警并采取相应的措施,防止事故的发生。
2. 定期维护保养定期维护保养能够发现设备的潜在故障和不良现象,并及时处理,提高设备的可靠性和安全性。
3. 设备运行参数监控对设备的运行参数进行监控,及时发现设备的异常运行情况,预防设备事故的发生。
储能技术的发展对于提升电力系统的安全性和可靠性具有重要意义。
在实际应用中,储能事故的预想和处理方法以及防范措施极为关键,只有通过科学合理的方法,能够较好地防范和应对储能事故,确保储能设备的安全和可靠运行。
新型储能技术的研究与发展趋势

新型储能技术的研究与发展趋势随着能源危机的加剧以及环保意识的增强,新型储能技术的研究与发展越来越引起人们的关注。
储能技术是现代能源系统的重要组成部分,能够为供电系统提供可靠的备用能源,平滑电网负荷,降低燃料成本,提高能源利用率。
本文将介绍新型储能技术的研究与发展趋势,包括电力电容、锂离子电池、燃料电池和超级电容等。
首先,电力电容作为一种新型的电池,具有快速充放电、高效率、长寿命等优点,广泛用于军事、医疗、航空航天和高速铁路等领域。
目前,电力电容已经进入商业化阶段,成为了一种重要的绿色能源解决方案。
特别是与太阳能电池和风力发电等可再生能源相结合,电力电容可以提供稳定、高效的能源输出。
接下来,锂离子电池是另一种备受关注的新型储能技术。
相比其他化学电池,锂离子电池具有高能量密度、寿命长、环保等优点,是目前应用最广泛的储能技术之一。
锂离子电池广泛应用于电动汽车、智能手机、笔记本电脑、电子手表等电子产品中,为人们的日常生活提供了便利。
近年来,随着能源存储需求的不断增加,锂离子电池的研究重点逐渐转向了增加能量密度和延长寿命等技术方向。
除了电力电容和锂离子电池,燃料电池也是一种备受关注的新型储能技术。
燃料电池利用化学能转换为电能,不仅具有高效率、低污染、可再生能源等优点,而且可以使用多种燃料,包括氢、甲醇、天然气等。
目前,燃料电池主要应用于交通运输、航空航天、海洋船舶等领域,为实现清洁能源化提供了技术支持。
此外,超级电容也是一种备受关注的新型储能技术。
超级电容具有高功率、长寿命、快速充放电等特点,可以作为储能系统的一种组成部分,用于平衡电力供需、缓解电力闪变、稳定微电网等。
随着新技术的研究进展,超级电容的应用范围将会更加广泛,成为新一代高效能源储存技术的重要组成部分。
总的来说,新型储能技术的研究与发展趋势主要包括提高能量密度、延长使用寿命、降低成本、增强储能效率等方向。
这些技术不仅为人们的生活带来便利,而且为环保事业做出了积极的贡献。
全球气候变化与能源转型:危机与机遇
全球气候变化与能源转型:危机与机遇引言全球气候变化已经成为21世纪最具挑战性的全球性问题之一。
气候变化的加剧对自然环境、人类健康、经济发展等各方面产生了深远影响。
为了应对这一危机,各国纷纷推进能源转型,努力减少温室气体排放,实现可持续发展。
本文将探讨全球气候变化的现状、能源转型的必要性以及其中蕴含的挑战与机遇。
一、全球气候变化的现状近年来,全球气候变化的迹象日益显著。
气温上升、极端天气频发、冰川融化和海平面上升等现象,已成为不可忽视的现实。
根据《联合国气候变化框架公约》发布的报告,全球平均气温已经比工业化前水平上升了约1.1摄氏度,这一趋势正在以加速的方式继续。
气候变化不仅威胁着地球的生态系统,还对人类社会产生了深远的影响。
干旱、洪水、热浪和飓风等极端天气事件频繁发生,导致了严重的经济损失和人员伤亡。
此外,气候变化加剧了资源竞争,导致粮食安全、水资源短缺和生态移民等问题,进一步加剧了全球的不稳定性。
二、能源转型的必要性为应对气候变化,减少温室气体排放成为全球的共同目标。
传统的化石能源是温室气体排放的主要来源,推动能源转型已成为应对气候变化的关键路径。
1. 减少碳排放化石燃料的燃烧是二氧化碳等温室气体排放的主要来源。
为了遏制全球气温上升,各国必须大幅减少对煤炭、石油和天然气的依赖。
通过推广可再生能源,如太阳能、风能和水力发电,可以有效减少碳排放,实现能源的清洁化。
2. 提高能源效率能源转型不仅意味着能源结构的调整,还包括能源利用效率的提高。
通过技术创新和管理优化,可以在不增加能源消耗的情况下,满足经济和社会发展的需要。
提高能源效率不仅有助于减少温室气体排放,还能降低能源成本,提升经济竞争力。
三、能源转型的挑战尽管能源转型是应对气候变化的必然选择,但这一过程面临诸多挑战。
1. 技术和成本问题虽然可再生能源技术已经取得了显著进展,但在大规模应用方面仍存在技术和成本的障碍。
例如,太阳能和风能的间歇性问题、储能技术的发展不成熟、初期投资高昂等,都是能源转型过程中需要克服的难题。
电化学储能电站火灾、爆炸事故预防措施及管控要求
电化学储能电站火灾、爆炸事故预防措施及管控要求发布时间:2021-08-23T11:18:36.967Z 来源:《当代电力文化》2021年12期作者:郝国庆林广明[导读] 近年来,为解决新能源行业弃风弃光问题,充分挖掘源、网、荷侧的灵活调节潜力,加快构建新型电力系统,推动绿色电力发展的可持续性,与之配套的储能电站建设步入快车道郝国庆林广明上海电气集团股份有限公司电站分公司上海市 20110 摘要:近年来,为解决新能源行业弃风弃光问题,充分挖掘源、网、荷侧的灵活调节潜力,加快构建新型电力系统,推动绿色电力发展的可持续性,与之配套的储能电站建设步入快车道。
国内储能电站以锂电池为代表的电化学储能为主,电化学储能电站一旦发生火灾、爆炸事故,将给储能电站带来毁灭性的损失,同时也对电网安全带来较为严重的挑战。
分析电化学储能电站火灾、爆炸事故原因,研究火灾、爆炸事故预防措施及管控要求,促进储能电站行业安全、稳定发展,使其成为国内新能源产业发展的助推剂。
关键词:储能电站;火灾、爆炸;原因;预防措施;管控引言 2021年4月16日,北京市丰台区南四环永外大红门西马厂甲14号院内储能电站发生火灾事故,消防队调派47辆消防车235名消防员到场处置。
在对发生火灾的电站南区进行处置过程中,电站北区在毫无征兆的情况下突发爆炸,导致2名消防员牺牲,1名消防员受伤,电站内1名员工失联。
目前事故原因正在调查之中,该事故是我国首次造成重大人员伤亡的电化学储能电站火灾、爆炸事故,此次事故将储能电站消防安全问题推上风口浪尖。
1电化学储能电站火灾爆炸常见原因分析国内电化学储能电站以锂离子电池储能为主,包括涉事储能电站。
以下以锂离子电池储能为例分析,电化学储能电站火灾事故的原因一般源于三个方面。
1.1人的因素储能电站属于新兴行业,从业人员多数来自传统电力行业,人员专业知识和技能存在一定的局限性,短时间内无法全面掌握储能电站安装、调试、运行、维护、检修的所有环节。
浅谈压缩空气储能技术的应用前景
浅谈压缩空气储能技术的应用前景摘要:近年来,在化石能源危机和减少环境污染的背景下,新能源作为重要发展战略之一,得到了大规模的推广和应用。
但风能、太阳能等新能源具有波动性和随机性,对电力系统安全稳定性会造成影响。
同时,用电峰谷差值日益明显,储能技术是解决此类问题的有效途径。
与抽水蓄能、电化学储能等其他储能技术相比,压缩空气储能技术有独特的优势,发展潜力巨大,有着广阔的应用前景。
1储能方式简介按照技术的不同,电力储能可分为机械、电磁和电化学等类别,具体包括抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能、铅酸电池、钠硫电池、锂电子电池等。
其中抽水蓄能、压缩空气储能单机规模可达百兆瓦以上,适合在大规模电力储能的应用,而且均已投入商业应用。
抽水蓄能技术容量大,能量释放时间可达几天,技术成熟,转化效率较高,实际应用也最为广泛。
但抽水蓄能技术需要建设不同高度的两个水库,这对厂址选择提出了很高的要求,且建设周期长,基建成本高。
压缩空气储能技术与抽水蓄能技术在规模上相当,同样适用于大容量、大规模的电站规模。
但压缩空气的基建成本和运行成本较低,而且在选址上限制更少,大规模的储能电站最合适的是利用地下矿井或洞穴,而规模较小时则可采用地上储罐的方式,方便灵活,易于选址[1-3]。
压缩空气储能系统主要包含压缩机、储气室和膨胀机三大主要部件及其他辅助系统组成。
压缩空气储能按运行原理可分为补燃式和非补燃式。
补燃式为储气室中的压缩空气进入燃烧室与燃料混合燃烧,推动透平做功带动发电机发电。
补燃式是和燃气轮机相似的技术,不同点在于压缩机和透平不同时工作。
非补燃式压缩空气储能是不利用外来燃料,采用压缩热来加热进入膨胀机的空气,提高入口参数。
可见,非补燃式压缩空气系统不依赖外来燃料,且可利用压缩热和排汽对外供热和供冷,从而实现冷热电三联供。
2压缩空气储能的发展世界上第一座投入商业运营的压缩空气储能电厂是1978年德国北部建成的Huntorf电厂,并运营至今。
储能技术的环境影响与安全问题研究
电池内部或外部短路、过充、过 放等原因可能导致电池瞬间产生 大量气体和热量,引起电池爆炸 ,造成严重伤害和财产损失。
电磁辐射与干扰问题
电磁辐射
储能设备在运行过程中会产生电磁辐射,对人体健康和生态环境产生影响。
电磁干扰
储能设备可能会对周围电子设备产生电磁干扰,影响其正常工作。
05
储能技术环境影响与安全 问题的解决方案与建议
储能技术的重要性
储能技术可以促进可再生能源的利用 ,提高电力系统的效率,减少对传统 能源的依赖,对环境保护和能源可持 续发展具有重要意义。
研究目的与方法
研究目的
本研究的目的是对储能技术的环境影响与安全问题进行深入研究,分析各种储 能技术的优缺点,提出相应的解决方案和发展建议。
研究方法
本研究将采用文献综述、案例分析和专家访谈等方法,对储能技术的环境影响 与安全问题进行综合研究。
储能技术的环境影响与安全 问题研究
汇报人:文小库 2023-12-08
目录
• 引言 • 储能技术概述 • 储能技术的环境影响 • 储能技术的安全问题 • 储能技术环境影响与安全问题的解决
方案与建议 • 结论与展望 • 参考文献
01
引言
研究背景与意义
能源危机与环境污染
全球范围内的能源需求持续增长,而 传统能源资源逐渐枯竭,同时环境污 染问题也日益严重,这使得新型储能 技术成为解决这一问题的关键。
建立完善的储能行业标准,规范 企业的行为,确保产品的质量和 安全性。
ห้องสมุดไป่ตู้02
加强安全监管
03
建立信息共享平台
加强对储能设施的安全监管,定 期进行安全检查,及时发现并消 除安全隐患。
建立信息共享平台,促进企业间 的信息交流与合作,共同解决环 境与安全问题。
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储能的危与机前言:对于新兴的储能产业而言,在短短两年之内便遭遇“冰火两重天”,无疑是一次成长中的挫折。
但经历了风霜而成长起来的产业会更强大,更具竞争力。
自人类诞生以来,便在追寻更好的储存技术的道路上不断求索:文字储存、食物储存、影像储存、信息储存……储存技术是人类文明向前推进的重要动力。
而能源储存技术的发展,则是全球在面临前所未有的能源危机时的共同选择。
曾有业内人士认为,新能源+储能技术是人类未来能源利用的终极解决方案。
无论这一论断是否过于绝对,却深刻地指出了在化石能源逐渐枯竭、环境污染困扰人类的严峻形势下,能源技术新旧迭代的大势所趋。
储能是推动可再生能源从替代能源走向主体能源的关键技术,可实现可再生能源特性改善、调峰调频、需求侧响应等多种电力服务功能。
可以说,储能是新一轮能源变革的关键力量,储能技术的创新将为人类社会可持续发展提供重要支撑。
储能所描绘的美好未来无疑令人神往,但我国储能产业当下所面临的发展道路却是复杂而曲折的。
自《关于促进储能产业与技术发展的指导意见》发布以来,储能行业焕发出勃勃生机,在用户侧、辅助服务、电网侧、可再生能源并网、智能微电网等领域快速发力,产业规模在2018年破新高,电化学储能规模首次突破吉瓦大关。
但在短暂的产业爆发之后,2019年,我国储能产业迅速进入了“冷却期”,全球频繁发生安全事故、电网侧储能急刹车、一般工商业电价连降……在多重因素的影响下,2019年中国储能装机量在行业自有统计数据以来,首次出现同比增速为负的情况。
危机之中亦可蛰伏前行。
当前,储能产业正处于研发示范向商业化初期过渡的阶段。
当初生的储能产业遇见成长中的中国电力市场,必然要经历更多的磨合与挑战,这种挑战既有关技术本身的创新与突破,也包括承载市场过渡期所带来的充满变量的投资环境。
毫无疑问,产业破茧的过程是挣扎和痛苦的,在艰难发展的当前,全行业唯有凝聚共识,积能蓄势,才能捱过寒冬,迎接储能真正的春天到来。
产业入冬如果不是2018年的产业数据过于耀眼,或许2019年产业的寂寥也不会如此令人失意。
根据CNESA(中关村储能产业技术联盟)数据统计,截至2018年12月底,中国已投运储能项目的累计装机规模为31.3吉瓦,同比增长8%。
其中电化学储能累计装机规模为1072.7兆瓦,仅次于抽水蓄能,是2017年累计投运总规模的2.8倍,新增投运规模682.9兆瓦,同比增长464.4%。
对比之下,2019年的产业发展显得格外惨淡。
2019年上半年,中国新增投运电化学储能项目装机规模为116.9兆瓦,同比下降4.2%。
尽管全年数据未出,但在2018年余温去尽,电网侧储能全面退出之后,下半年的产业情况更加不容乐观。
光芒之下,阴影更甚。
仅仅从数据来看,如此强烈的对比的确是让人“透心凉”,但若理性、深入地分析2018年的产业数据,会发现这一罕见的增长是由两个特殊的爆发点所导致。
2018年,电网侧电化学储能新增投运规模达206.8兆瓦,占据2018年全国新增投运电化学储能规模的36%;多年耕耘于用户侧的民营企业南都电源在2018年新投运84.2兆瓦电化学储能项目。
电网侧储能规模的爆发,得益于江苏、河南、湖南、甘肃以及浙江等省电网公司相继发布百兆瓦级储能项目的采购需求。
而南都电源则是早在电改开启之初便注意到工商业配售电在改革中率先放开,我国工商业峰谷电价差已为储能的商业应用提供了一定的空间,经过几年示范项目的实践后,从2017年便开始进行用户侧的大规模扩张。
可以看出,电网企业和南都电源二者市场规模相加已然占据了整个产业新增规模的“半壁江山”。
两大巨头的同时发力,造就了2018年罕见的增长速度,但这并不意味着储能产业真正到达了大规模爆发的突破点。
“如果滤掉2018年这两个最重要的新增点,其实这几年整个储能市场没有发生太大的变化,可见这个市场是机会型、政策驱动型的,并没有真正到达我们认为可以起步的那个点。
”阳光电源储能事业部总经理陈志说。
但在2019年,电网侧和用户侧两大领域不同程度地遭遇了市场冲击。
在电网侧,2019年,国家发改委公布了《输配电定价成本监审办法》,其中规定:抽水蓄能电站和电储能设施的成本费用不得计入输配电定价成本。
这一规定让高歌猛进的电网侧储能偃旗息鼓。
近日,国家电网公司发布文件《关于进一步严格控制电网投资的通知》,规定不得以投资、租赁或合同能源管理等方式开展电网侧电化学储能设施建设。
电网侧储能遭受重创。
另一方面,作为电力市场中相对最开放的领域,用户侧一向是民营储能企业聚焦的领域,但要想在短期内大幅盈利并不容易。
用户侧储能收益方式过于依赖峰谷电价差套利模式,收益来源单一,且储能设备前期投入较大,成本回收期较长。
2018年7月,国家发改委印发《关于创新和完善促进绿色发展价格机制的意见》,明确了加大峰谷电价实施力度,运用价格信号引导电力削峰填谷,利用峰谷电价差、辅助服务补偿等市场化机制。
这一政策对峰谷套利模式的认可原本为用户侧储能向市场化迈进注入了“强心针”,然而,2018~2019连续两年的一般工商业降电价政策意外导致了多数地区峰谷价差缩小。
在动荡的市场环境和政策机制下,储能的2019年,充满迷茫。
今年,南都电源收缩战线,调整发展战略,公开表示不再像从前一样大规模扩张用户侧储能。
电网侧、用户侧两大巨头的“急刹车”,透视出储能行业2019年的萧条。
一时间,储能的冬天,寒气逼人。
商业探路储能的商业机会在哪里?从几年来众多企业的不断的探路、试错来看,具备商业机会的项目是特殊条件下的某些应用场景,它们是“点”,却并未形成具有普适性推广价值的“面”。
作为国内最大的用户侧储能运营企业,南都电源在国内有过非常成功的用户侧投资案例。
2017年7月,南都电源无锡新加坡工业园智能配网储能电站项目投运,电站总功率为20兆瓦,总容量为160兆瓦时,可实现日输出电量16万千瓦时。
南都电源互联网公司董事长吴贤章告诉记者,该项目投运之初执行的峰谷电价差大约在0.78元/千瓦时左右,电站目前每年收益2000多万,收益率可达10%。
尽管理论上用户侧储能项目在峰谷电价差达到0.7元/千瓦时以上的地区盈利能力尚可,但实际上在目前的机制和成本下项目收益非常脆弱。
2019年,在经济形势下行压力以及江苏省实行企业安全环保整顿、全社会用电需求趋弱等因素的冲击下,南都电源的用户侧储能项目普遍压力巨大。
而无锡新加坡工业园区项目之所以坚挺,是由于园区内企业用户质量较高,用电负荷比较稳定。
“但这样的优质项目和优质用户非常稀缺,是可遇不可求的。
这从侧面反映了现行机制下储能在用户侧的盈利空间非常有限,因此我们现在对于项目的风控管理会更加严格。
”吴贤章说。
目前,在国内储能市场中,市场表现较好、项目能够保持持续增长的是火电储能联合调频项目,但这一市场的局限性也很明显。
火储市场是一个零和市场,收入来源有限,随着参与市场的主体不断增加,市场很容易形成饱和。
中关村储能产业技术联盟常务副理事长俞振华表示,火储市场目前仅在华北、内蒙古和广东比较成功,是因为辅助服务的初始价格合理并引入了竞价机制,解决了储能参与辅助服务从无到有的问题。
其它地区象征性的低价根本无法激发市场动力,有些地方因为能源结构特点,虽然价格不高,但设计了发电侧储能多重收益的结构,这需要市场的检验,这类探索应该给予鼓励。
发电侧的另一个重点应用领域——新能源+储能的模式,理论上极具发展潜力,但实际上问津者寥寥。
2017年,青海省发改委曾要求当年330万千瓦风电开发项目按照建设规模须配套10%的储电装置,但最终在各方争议之下不了了之。
由于受益主体之争一直没有定论,无论是新能源发电场还是电网,都不愿意为增加储能设备买单,这也是导致青海风储“乌龙”事件的原因。
今年上半年,新疆自治区发改委发布《关于开展发电侧光伏储能联合运行项目试点的通知》,公示了首批发电侧光伏储能联合运行试点项目名单。
《通知》规定,对于参加试点的36家光伏电站,从2020年起每年增加100小时优先发电电量,持续五年。
新疆光储市场也由此成为2019年中国储能市场中一束振奋人心的微光。
业内围绕新疆给予的每年100小时优先发电电量有两种不同的理解。
一种理解是,直接给光伏电站增加100小时发电量,那么100兆瓦的光伏电站收入每年会多300万~500万元;另一种是,在原有保障收购小时的基础上,增加100小时。
即由交易电量转为保障电量,如原本600小时,变为700小时保障量,其余依然为交易电量。
这样这100小时发电量大概每度电会多出几分到一两毛的收益,算下来,100兆瓦的光伏电站,每年的收益会增加几十万元不等。
显然,同样的100小时,两种算法导致的收益差距甚大。
现在的局面,很可能是按第二种走,收入会有所增加,但增加的幅度只能说聊胜于无。
华能清洁能源技术研究院储能研究所所长刘明义认为,储能成本下行的曲线和应用场景收益的曲线还没有实现全面契合,虽然在个别场景能契合,但不具有普遍的推广性。
比如光伏电站加装储能如果要获得良好的收益需要具备以下条件。
其一,加装储能的光伏电站能享受较高的电价。
如果是平价上网的光伏电站,相对于加装储能,可能放弃一部分消纳电量更加划算。
其二,不仅要评估该电站所在地区的弃光率,也要分析其弃光特性是否均匀分布在全年。
刘明义以青海、新疆和宁夏为例,尽管宁夏的弃光率和青海、新疆没有太大的差距,但青海、新疆的弃光特性对于光伏电站加装储能而言更具经济性。
“宁夏弃光特性是半年弃半年不弃,储能设备利用率较低,如果和新疆对比,同样容量的储能设备在新疆的光伏电站中每年充放次数可能是宁夏的两倍,相应的项目回收期也更短。
”刘明义说。
机制之痛相对于国外的储能产业发展,我国储能产业在商业化发展初期,面对的是一个利润很低的市场。
这其中固然存在技术和成本的因素,但缺乏合理的储能价格政策及市场环境也是产业遇冷的重要原因。
在一些电力市场成熟、开放的国家,储能独立调频已经得到广泛应用,并在市场中极具竞争力。
在我国,储能尚无法拥有独立的市场身份参与辅助服务市场,只能联合发电厂,以合同能源管理的方式参与辅助服务市场。
比如在火储联合的应用模式中,火电厂通过加装储能设备实现更快、更精准的调峰调频响应,从而挣得一定的服务费,与储能投资方分账。
但这种模式不仅可持续性不强,同时储能的运营也受制于发电厂。
“考核的主体是发电厂,收益也是先进入发电厂的账户里。
目前火电企业效益衰减,经营压力大,储能方收益滞后到账等情况时有发生。
此外,储能加装在电厂里,能不能运行,全部由电厂说了算,无论是电厂要大修,还是要供热,储能就面临停止运行的可能,这让储能投资方十分被动。
”陈志说。
火储联合模式是在中国缺乏成熟市场的环境下,通过“两个细则”的机制使得储能能够参与到电力辅助服务中,按效果获取收益。