新能源+儲能是未來儲能主要應用領(lǐng)域
我國“雙碳”戰(zhàn)略目標的提出,將有力推動新能源快速發(fā)展,這也將給儲能產(chǎn)業(yè)帶來巨大發(fā)展機遇。在此背景下,我國電化學儲能安全問題如何化解,技術(shù)創(chuàng)新將走向何方,商業(yè)模式將發(fā)生哪些改變。近日,新風光電子科技股份有限公司總經(jīng)理胡順全就上述問題接受《中國電力報》記者專訪。
中國電力報:近年來,我國電化學儲能在技術(shù)、商業(yè)模式、盈利情況方面有哪些發(fā)展變化?今年我國儲能市場規(guī)模如何?
胡順全:近年來,我國電化學儲能技術(shù)出現(xiàn)了由低壓向高壓發(fā)展,由小容量向大容量發(fā)展的趨勢。目前主要的儲能技術(shù)方案有集中式、分布式、組串式和級聯(lián)式四種。電化學儲能電池主要是鋰離子電池、鉛蓄電池、液流電池。從功率裝機規(guī)模來說,2002~2017年間,鋰離子電池和鉛蓄電池不分伯仲,2018~2020年,受鋰離子電池儲能系統(tǒng)成本下降及綜合性能快速提升的影響,鋰離子電池(尤其是磷酸鐵鋰電池)占據(jù)主導地位,三年間鋰離子電池功率裝機占比依次為78.9%、98.6%、91.6%。
商業(yè)模式方和盈利情況也將逐漸發(fā)生改變。今年4月發(fā)布的《關(guān)于加快推動新型儲能發(fā)展的指導意見(征求意見稿)》指出,明確儲能市場主體身份,加快推動儲能進入并允許同時參與各類電力市場,建立電網(wǎng)側(cè)獨立儲能電站容量電價機制,研究探索將電網(wǎng)替代性儲能設(shè)施成本收益納入輸配電價回收,完善峰谷電價政策,為用戶側(cè)儲能發(fā)展創(chuàng)造更大空間,對于配套建設(shè)新型儲能的新能源發(fā)電項目,可采用政策傾斜的方式,健全“新能源+儲能”項目激勵機制。
隨著越來越多的省份關(guān)于新能源配置儲能政策的落地,將來一段時間內(nèi)儲能的主要應用領(lǐng)域?qū)⑹切履茉?儲能。據(jù)中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應用分會統(tǒng)計,我國在建及規(guī)劃電化學儲能項目規(guī)模3907.9兆瓦,共計97座。其中鋰離子電池規(guī)模3731.5兆瓦(89個),液流電池172兆瓦(5個),其余為鉛蓄電池、超級電容器等項目。
中國電力報:您如何看待儲能安全事故對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的影響?對保障電化學儲能安全您有何見解?
胡順全:安全性是儲能產(chǎn)品全生命周期中首先要考慮的因素,安全是“1”,其它都是“0”,安全沒有了其它的也就沒有了。關(guān)于儲能安全事故,我認為這是發(fā)展中的問題,我們不能因為出了安全事故就因噎廢食,就像飛機失事、火車脫軌一樣,不能因為出現(xiàn)了安全事故就否定飛機和火車在人們出行交通方式中的積極意義。同樣,對待儲能的安全事故,我們也需從積極的方面認識,這就是目前我國電力系統(tǒng)正加快構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng),由于新能源的波動性、間歇性和隨機性,配套新型儲能裝置是必不可少的手段。
關(guān)于儲能安全問題,我認為應從電芯材料升級、工藝升級、技術(shù)路線升級等方面加以解決。電芯材料升級方面,現(xiàn)有的儲能電芯大多采用與動力電芯一樣的參數(shù),與動力電芯相比,由于儲能電芯的靜止特性和對空間的要求相對寬泛,將來的儲能專用電芯在能量密度、體積要求方面可以適當放寬。工藝升級方面,打造具有本質(zhì)安全型的電池,使之從源頭上杜絕起火現(xiàn)象,從而可以大大的緩解消防壓力,進而達到更加安全和降低消防成本的效果。技術(shù)路線升級方面,采用高壓級聯(lián)式拓撲結(jié)構(gòu)方案,可有效減少電芯的并聯(lián),進而避免電芯并聯(lián)引起的均流問題,大大的減小電芯發(fā)生熱失控的可能性。
中國電力報:隨著電力系統(tǒng)加快構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng),您認為這將給電化學儲能產(chǎn)業(yè)帶來哪些機遇?
胡順全:據(jù)南方電網(wǎng)發(fā)布的《數(shù)字電網(wǎng)推動構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)白皮書》預測,到2030年和2060年,我國新能源發(fā)電量占比將分別超過25%和60%。若2030年風電+光伏的裝機總量達到12億千瓦,按照10%~20%配置儲能,則需要的儲能裝置在1.2~2.4億千瓦。未來電化學儲能產(chǎn)業(yè)具有巨大的增長空間。
中國電力報:近年來,新風光在儲能技術(shù)方面有哪些創(chuàng)新?下一階段的重點布局方向是什么?
胡順全:近年來,新風光的儲能產(chǎn)品有400伏、1500伏(直流)、6千伏、10千伏、35千伏等電壓等級,其中6千伏、10千伏、35千伏電壓等級采用高壓級聯(lián)式拓撲結(jié)構(gòu),在連接電路上無需升壓變壓器,比采用升壓變壓器的方案,效率方面提升很多。新風光的高壓級聯(lián)式儲能裝置源于公司成熟的SVG拓撲結(jié)構(gòu),基于對新能源行業(yè)發(fā)展趨勢的預測,新風光較早的布局了SVG產(chǎn)品,經(jīng)過多年發(fā)展,獲得了越來越多的用戶認可,截至去年底,新風光的SVG在新能源行業(yè)裝機容量已達15 吉乏以上。
隨著新能源新建電站規(guī)模越來越大,所需要的電化學儲能裝置的容量也越來越大,共享儲能模式也被越來越多省份接受并推廣,我們下一階段的重點布局是大容量儲能裝置在新能源行業(yè)的應用。
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