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电网侧与用户侧储能谁与争锋?科陆电子全领域储能战略解读
2019-05-24   |  编辑:faye  |  14浏览人次

储能技术成本已突破行业拐点,2019年将会是让人振奋的一年:我们看到多条技术路线不断突破,多种应用场景不断落地,储能正在展现其价值。“储能国际峰会暨展览会2019”期间,政府主管部门领导、专家学者、业内顶尖企业高管、电力能源集团观众共聚一堂,洞见储能未来。北极星储能网作为峰会战略合作媒体,与多位专家学者、企业高管就储能政策、技术、应用等展开对话,我们将会把自己的所见所闻整理成文字发布在专栏“储能力量”中,我们期待能与储能产业各环节的同仁一起共同探索机遇,攻克困难,创造未来,共迎辉煌!

跟随科陆电子副总工程师、教授级高工刘佳璐博士共同探讨储能应用市场。

电化学储能经历了近十年的发展,而在2018这一年迎来巨大转机,储能项目、储能装机容量都呈现爆发式增长,发电侧、电网侧、用户侧以及新能源电源侧各种场景下的储能应用都获得了突破,且各自呈现出不同的发展特点。科陆电子看准时机积极拓展储能业务,“敢为天下先”让它在这些年获得了不少成绩,各种应用领域均有代表项目,一路参与并见证着储能行业的发展。

发电侧储能:收益最好

在四大应用领域里,发电侧储能调频市场最为热闹,据北极星储能网不完全统计,目前已公开的储能调频项目已达到40个,分布在山西、广东、内蒙古等多个省市,且吸引了很多新面孔参与。其中以科陆电子参与的项目最多、总装机规模最大。北极星储能网就储能调频相关问题,采访了深圳市科陆电子科技股份有限公司副总工程师、国家重点研发项目课题负责人、教授级高级工程师刘佳璐博士,他说储能调频是是电化学储能应用效果最好的场景,也是收益最好、投资回收最快的领域。不过这个领域也不是一本万利,他认为若要开辟合适的储能调频项目、获取高额收益,要先考虑几个关键的前提条件。

政策前提:首先要看所在区域是否有针对调频辅助服务的“两个细则”政策,其中最主要最直接的影响因素便是补偿计算规则,单位补偿价格将影响整个项目的收益状况。

地域业主:政策给予的补偿价格高、也不是意味着所有电厂可以一拥而上,关键还在于补偿考核中包含的三个指标:电厂对AGC指令的响应时间、响应速度、调节精度。只有一些当前调频性能指标不高、每天又要接收多次调频需求的电厂,配置储能前后对比收益才会明显;而且当某区域内的所有电厂调频能力普遍上升、效果相当,那么补偿价格也会有相应调整,储能可能会失去原有的绝对优势。

技术要求:电厂每天会接收到百余次、甚至两百多次的AGC指令,需要储能系统反复快速的浅充浅放来调节,这要求储能电池具备快速充放电的能力,而且长此以往对电池循环寿命来说也是很大挑战。刘佳璐博士介绍说,调频领域一般要求电池具备2C以上的充放倍率,而科陆电子调频领域采用的是3C充放倍率的储能电池,相比较之下充放速率更高、响应速度更快,因而调频效果显著。此外火电厂联合调频对能量管理系统的实时性要求也很高,要及时的根据电网调度指令和电厂出力的偏差,计算调整储能系统的出力。

以科陆电子最早打造的山西同达电厂储能辅助调频项目为例,储能容量9MW/4.478MWh,2017年7月投运以后辅助调频效果显著,同时也取得了巨大收益,使得该项目成为目前国内电化学储能项目中投资收益期最短的项目。

电网侧储能:体量最大

不同于储能调频遍地开花的态势,电网侧储能则呈现出高度集中的特点,而且储能容量规模较大。2018年江苏镇江地区电网侧储能率先完成并网,超大规模、超快建设速度举世瞩目,也实现了我国电网侧储能百兆瓦规模的突破。针对电网侧储能的突然爆发,刘佳璐博士表示,电网侧储能是基于电网公司开展的,“虽然国家政策方面对储能行业不是很有利,比如说储能设施未纳入输配电价,但是相对比其他用户而言、电网公司本身就具备实力规模、足以支撑其开展储能业务,而且电网公司本身也承担着一定的责任,其储能项目的意义不能以简单的峰谷套利来计算,而且储能设施由电网集中统一调度执行效果更好、发挥作用更大,储能也变得更有价值。”

今年年初,两网公司分别发出了关于支持储能产业发展的指导意见,电网侧储能规划成为行业关注重点。国家电网公司方面主推变电站增加储能设施,特别是变电站+数据中心+储能电站的多站融合模式,执行电网调峰的作用以缓解夏季拥堵和不同时段用电负荷的不平衡,类似的南方电网也规划在增压线路节点配建储能项目。

2017年开始科陆电子以储能辅助调频成功切入储能领域,在2018年成功中标参与江苏、湖南电网侧储能项目。近日,浙江省的电网侧储能项目也开启序幕,科陆电子再次中标其中的宁波储能电站项目。通过分析整个储能应用市场情况,刘佳璐博士推测说:“未来一两年内电网侧储能仍将是热点。依据今年国网和南网的投入来看,年内电网侧储能可能有几个GW的装机规模。这也是科陆电子未来重点发展方向。”

用户侧储能:未来主流

根据CNESA的数据,到2018年底,用户侧储能装机占比已经超过50%,成为装机容量最大的应用领域。但是目前用户侧储能项目开展仍有很大困难,其主要障碍就来自于投资过高、成本回收困难。但随着储能的度电成本进一步下降,而且未来动力电池梯次利用也会逐步推广,用户侧储能可能将成为主流。

从盈利模式来讲,用户侧储能可以实现峰谷套利节约电费、削减需量电费、减少后背电源投资、延缓变压器投资等,其中仍以峰谷价差套利为主。但是纵观全国峰谷电价差,目前仅有长三角、珠三角等少数地区的峰谷价差足以支撑项目盈利,而且随着国家一再调整电价,峰谷价差呈现出逐渐缩小的趋势,给项目盈利带来了风险。

从储能成本来说,据了解现在储能系统成本一般在1.5~1.8元/Wh,未来几年随着电池产业的发展,电池本身价格将持续下降,同时电池循环寿命改善、度电成本也在下降,当储能系统成本继续下降到1.2元/Wh,用户侧储能就可适用于大量地区。

此外,刘佳璐博士还说未来大量的用户侧储能铺开以后,它们可以接受电网的调度执行电网调峰等作用,对于电网企业来说在减少电网投资的同时又解决了一些问题,对于用户来说储能设施作用得到进一步发挥又可得到补偿,缩短储能项目投资回收期。目前在上海、山东、河南等地已有这种需求响应的案例,工业园区的储能设施在短短几天内通过吸收释放电量获取高达几十万元的补偿收益。

“毕竟火电厂调频储能和电网侧储能都有一定限制,到了一定规模市场很快饱和,而对于用户侧储能来说,未来几年是一个海量的市场。”他说,“火电厂调频和电网侧属于高端市场,而用户侧则属于低端市场。用户侧储能的普及并大量的规模化,是储能真正爆发重要的体现。”

电源侧储能:需求可观

随着全球低碳减排、能源转型的推进,可再生能源发电市场增增日上,尤其在中国西部与沿海地区,大规模风机拔地而起、大片光伏板铺展开来。但新能源发电的不稳定性、不连续性,给电网带来冲击、电能质量也难以维持,不过随着储能设施的介入,这些问题迎刃而解,而且还能增加新能源消纳、降低弃风弃光率,一举多得。

随着风电光伏平价上网的推进,电源侧储能市场的热度也会逐渐攀升。今年新疆发改委发布了电源侧配套储能的指导意见,建议按照光伏电站容量15%配置储能设施,并且鼓励储能参与辅助服务获取更多收益。根据一季度最新数据显示,我国现有风电装机1.89亿千瓦、光伏装机量1.80亿千瓦,假设均以15%的比例配置储能,那么未来电源侧储能装机将超50GW,可见新能源发电领域储能市场需求量非常可观。

储能的这四大主要应用领域拼成了科陆电子完整储能业务版图,在我们谈到科陆电子未来的储能规划时,刘佳璐博士说“公司今年将在去年基础上实现实现储能业务继续增长。”在各种政策以及市场需求推动下,我们有理由相信科陆电子这个“小目标”将不难实现。

来源:北极星储能网

作者:清稚

 
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