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2016年中國儲能行業(yè)現(xiàn)狀分析及發(fā)展趨勢預測
2016/9/11 10:49:18 來源:中國產業(yè)發(fā)展研究網 【字體:大 中 小】【收藏本頁】【打印】【關閉】
核心提示:電能存儲本質是為了解決電能在時間及空間維度發(fā)電與用電的不匹配問題,我國是能源消耗大國,從長期發(fā)展趨勢看,廣泛存在對于儲能系統(tǒng)的需求;從發(fā)電到用電各個環(huán)節(jié)均需要儲能系統(tǒng),未來在清潔能源發(fā)電、智能電網、新能源汽車、微網系統(tǒng)及通信基站等領域中儲能電能存儲本質是為了解決電能在時間及空間維度發(fā)電與用電的不匹配問題,我國是能源消耗大國,從長期發(fā)展趨勢看,廣泛存在對于儲能系統(tǒng)的需求;從發(fā)電到用電各個環(huán)節(jié)均需要儲能系統(tǒng),未來在清潔能源發(fā)電、智能電網、新能源汽車、微網系統(tǒng)及通信基站等領域中儲能需求均將日益凸顯。
目前傳統(tǒng)儲能應用領域一覽
我國當月全社會用電與發(fā)電之間存在一定不匹配
對于電力系統(tǒng)來說,無論是從用電端還是發(fā)電端,均存在較強的不可測性,用電端受宏觀經濟波動影響較大,而發(fā)電段考慮到峰值產能及輸配電協(xié)調問題,也難以針對用電需求做出適時調整;而隨著水電、風電及光伏等清潔能源發(fā)電占比不斷提升,發(fā)電端不可控性進一步加大,光伏、風能等清潔能源發(fā)電與天氣因素直接相關,但自然天氣條件具有極大不可預估性,因此發(fā)電高峰與發(fā)電低谷之間波動性極大,而由于缺乏儲能技術, 存在十分明顯的浪費行為,根據國家能源局統(tǒng)計數(shù)據,2016 年上半年我國風電發(fā)電的整體棄風率為21%,西北五省光伏發(fā)電棄電率為20%。
2016 年上半年全國及主要地區(qū)棄風率
2016 年上半年西北五省棄光率
從用電者的角度來看,也存在著對于儲能系統(tǒng)的需求,一方面,對于某些自給自足型用電者而言,其自帶發(fā)電(煤炭、光伏、風電等)系統(tǒng),因此需要儲能系統(tǒng)滿足以協(xié)調自身發(fā)電與用電節(jié)奏;另一方面,對于使用國家電網電力的用電者而言,由于峰時谷時存在價差,尤其對于工業(yè)用電者,峰時電價往往是谷時電價的3 倍以上,因此有必要在低價時儲電,在其他時間段釋放使用,平滑用電需求并有效降低用電成本。
上海非夏季工商業(yè)及其他用電價(元/kwh,兩部制)
上海居民用戶用電價(元/kwh)
對于微網系統(tǒng)來說,既承擔供能職能,又肩負著提高能效并節(jié)能的使命;以微網光伏發(fā)電系統(tǒng)為例,其以儲能設備為核心,在分布式發(fā)電滿足局部用戶需求并有余量的情況下,通過儲能設備向主電網供電,反之則接受主電網配電,2015 年我國分布式光伏發(fā)電并網量已經達到6060MW 且依舊保持著近30%增長速度,廣泛存在對于儲能設備需求。
傳統(tǒng)微網光伏發(fā)電系統(tǒng)一覽
我國分布式光伏發(fā)電并網容量快速增長
從全球儲能市場發(fā)展階段看,美國相對走在最前列,一方面由于政策支持,另一方面也與金融領域資金支持有關;但在其他國家,大部分均處于示范項目階段,我國也同樣如此,當前政府已發(fā)布一些關于支持儲能的政策,由于經濟性有不足使得短期內商業(yè)化應用仍有難度;從國家政策層面來看,目前國家政策支持儲能發(fā)展,但沒有具體補貼政策出臺;不過對于新能源參與者來說,技術與產品的布局已在進行中。
與儲能相關的國家政策一覽
時間政策名稱備注2014年11月《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動計劃(2014-2020)》儲能首次被明確為“9個重點創(chuàng)新領域”和“20 個重點創(chuàng)新方向”之一2016年2月《關于推進“互聯(lián)網+”智慧能源發(fā)展的指導意見》推動集中式與分布式儲能協(xié)同發(fā)展;發(fā)展儲能網絡化管理運營模式待定《可再生能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》正在征求專家和地方政府意見;儲能有望首次以專項規(guī)劃形式納入國家級規(guī)劃
從當前儲能的技術實現(xiàn)路徑上來看,目前儲能技術主要分為機械儲能、化學儲能以及電磁儲能等三大類型;其中機械儲能主要有抽水儲能、壓縮空氣儲能及飛輪儲能三類;而化學儲能主要有鉛酸電池、鎳氫電池、鋰電池、液流電池以及鈉硫電池等五類;電磁儲能主要又有超導儲能以及超導電容器儲能兩類;儲能技術整體呈現(xiàn)百花齊放態(tài)勢。各儲能技術性能特征梳理
儲能技術特征備注抽水儲能技術成熟;但受地理條件限制且建設周期強。已廣泛運用壓縮空氣儲能-研究階段飛輪儲能儲能密度高,適應性強。小范圍應用鉛酸電池價格低,壽命長;但密度低且污染。-鎳鎘電池維護簡單,大電流放電性;毒性且有污染。成熟階段鎳氫電池密度高、放電快,輕便,壽命長;但有輕微記憶效應且串聯(lián)可靠性差。-鋰電池密度高、放電快,輕便,壽命長;寸爆炸風險。-液流電池適用于大規(guī)模、固定式儲能。-鈉硫電池放電效率高、串聯(lián)效果好;熔點較低。國外已成熟使用超導儲能功率高,系統(tǒng)效率高;材料要求高、結構復雜。-超級電容壽命長、密度大、放電快等。-
當前已裝機儲能項目所選擇的技術路徑中,鋰電池儲能技術應用最為廣泛,而隨著純電動新能源汽車產業(yè)的快速發(fā)展,鋰電池作為大功率儲能設備商業(yè)應用也日趨成熟;考慮到鋰電池特有的高密度、放電快、輕便、以及循環(huán)利用次序多等優(yōu)點,以及技術進步、大規(guī)模應用所帶來的鋰電池成本下降,鋰電池儲能設備未來發(fā)展前景十分可觀。2014 年全球新裝機儲能項目應用技術占比
2014 年中國儲能項目應用技術占比
總的來說,新能源汽車及儲能行業(yè)的中長期增長潛力巨大,且在電池技術不斷進步及規(guī)模效應增強大趨勢下,新能源汽車有望在中期通過擺脫對政策的依賴,依靠其自身經濟性實現(xiàn)市場化應用;與此同時儲能行業(yè)需求也有望在導入期通過國家補貼政策支持、后期通過技術進步及成本下降實現(xiàn)長遠發(fā)展。鄭重聲明:本文版權歸原作者所有,轉載文章僅為傳播更多信息之目的,如有侵權行為,請第一時間聯(lián)系我們修改或刪除,郵箱:cidr@chinaidr.com。