編者按:在未來(lái)高比例可再生能源接入的背景下,儲(chǔ)能應(yīng)用或?qū)?ldquo;錦上添花”變成“不可或缺”的關(guān)鍵支撐技術(shù)。今年相繼出臺(tái)的《方案》《行動(dòng)計(jì)劃》,·表明國(guó)家大力發(fā)展儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的決心。
1.1 中國(guó)儲(chǔ)能市場(chǎng)發(fā)展規(guī)模
截至2018年底,中國(guó)已投運(yùn)儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)規(guī)模31.3GW,占全球市場(chǎng)總規(guī)模的17.3%,其中,抽水蓄能的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模最大,為29.99GW;電化學(xué)儲(chǔ)能的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模位列第二,為1072.7MW;在各類電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)中,鋰離子電池的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模最大,為758.8MW。
圖表28 2018年中國(guó)已投運(yùn)儲(chǔ)能項(xiàng)目類型分布
數(shù)據(jù)來(lái)源:CNESA
截止到2019年底,中國(guó)已投運(yùn)的電力儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)容量(包含物理儲(chǔ)能、電化學(xué)儲(chǔ)能以及熔融鹽儲(chǔ)熱)達(dá)到32.3GW,新增投運(yùn)容量超過(guò)1GW,其中,電化學(xué)儲(chǔ)能新增投運(yùn)項(xiàng)目裝機(jī)規(guī)模約為567.43MW,同比增長(zhǎng)-16.9%。
中國(guó)光儲(chǔ)市場(chǎng)現(xiàn)狀而言,就累計(jì)裝機(jī)規(guī)模方面,截至2019年底,中國(guó)已投運(yùn)的與光伏相配套的儲(chǔ)能項(xiàng)目的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模達(dá)到了290.4MW,占中國(guó)儲(chǔ)能投運(yùn)項(xiàng)目中規(guī)模的18%,同比增長(zhǎng)12%。
國(guó)內(nèi)光儲(chǔ)項(xiàng)目按應(yīng)用模式可分為集中式光儲(chǔ)和分布式光儲(chǔ),其中,集中式光儲(chǔ)主要是儲(chǔ)能與“三北”地區(qū)的大型光伏電站相結(jié)合,占所有光儲(chǔ)項(xiàng)目總規(guī)模的56%;分布式光儲(chǔ)的應(yīng)用場(chǎng)景則相對(duì)多樣,站所有光儲(chǔ)項(xiàng)目總規(guī)模的44%。
2019年,總體來(lái)看電力儲(chǔ)能項(xiàng)目裝機(jī)增速有所放緩,行業(yè)進(jìn)入理性調(diào)整期。
1.2 儲(chǔ)能項(xiàng)目投資回報(bào)分析
測(cè)算項(xiàng)目投資回報(bào)(暫不考慮借款帶來(lái)的還本付息),假設(shè)如下:
折舊年限8年,鉛炭電池殘值率30%(鉛回收),系統(tǒng)殘值率15%,按年數(shù)總和法折舊;
若電池容量按每年5%的衰減,第8年末電池用量將衰減到70%以下,此時(shí)已低于最佳使用閾值;
電價(jià)差為0.8元/kWh,回收期1的毛收入=10000kWh*26天*12月*0.8元/kWh=249.60萬(wàn)元;
儲(chǔ)能項(xiàng)目具有稅收優(yōu)惠,前5年所得稅率3%,后三年所得稅率9%。
圖表197 10MWh鉛炭?jī)?chǔ)能項(xiàng)目投資回報(bào)估算
數(shù)據(jù)來(lái)源:中投產(chǎn)業(yè)研究院
可以看到,稅后累計(jì)現(xiàn)金流在第6年成為正值,即靜態(tài)6年回收,稅后內(nèi)部收益率IRR約為6.08%,且稅后IRR與項(xiàng)目投資金額(固定成本)、電價(jià)差(電費(fèi)毛收入)、折舊年限、電池衰減率等多個(gè)因素相關(guān)。
1.3 2019年中國(guó)電化學(xué)儲(chǔ)能行業(yè)規(guī)?,F(xiàn)狀
截至2019年底,全球已投運(yùn)儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)規(guī)模為183.1GW,同比增長(zhǎng)1.2%。其中,2019年電化學(xué)儲(chǔ)能新增1.59GW、累計(jì)裝機(jī)達(dá)到8.22GW,與2018年相比高增長(zhǎng)有所回落,但是仍然維持了前幾年全球儲(chǔ)能平衡發(fā)展的態(tài)勢(shì)。
2018年,中國(guó)新增投運(yùn)儲(chǔ)能項(xiàng)目的裝機(jī)規(guī)模為2.3GW,其中電化學(xué)儲(chǔ)能的新增投運(yùn)規(guī)模最大,為0.6GW,同比增長(zhǎng)414%。2018年第四季度(10-12月),中國(guó)新增投運(yùn)電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目的裝機(jī)規(guī)模為286.5MW,同比增長(zhǎng)399%,環(huán)比增長(zhǎng)80%。
截止至2019年年底,電化學(xué)儲(chǔ)能累計(jì)裝機(jī)規(guī)模為1592.3MW,占比4.9%,比2018年同期增長(zhǎng)1.5個(gè)百分點(diǎn)。
截至2019年底,中國(guó)儲(chǔ)能累計(jì)裝機(jī)規(guī)模超過(guò)32GW,躍居世界第一,其中,電化學(xué)儲(chǔ)能電站總計(jì)超過(guò)580座。
1.4 2020年中國(guó)儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展形勢(shì)
2020年發(fā)展形勢(shì)分析:
在未來(lái)高比例接入的情景下,儲(chǔ)能應(yīng)用或?qū)?ldquo;錦上添花”變成“不可或缺”的關(guān)鍵支撐技術(shù)。要以市場(chǎng)化機(jī)制引導(dǎo)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展,實(shí)施合乎新時(shí)代要求的儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)政策。
寒冬過(guò)后,儲(chǔ)能市場(chǎng)迎來(lái)多項(xiàng)利好:《關(guān)于加強(qiáng)儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)作的實(shí)施方案》(簡(jiǎn)稱《方案》)、《儲(chǔ)能技術(shù)專業(yè)學(xué)科發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃(2020-2024年)》(簡(jiǎn)稱《行動(dòng)計(jì)劃》)相繼發(fā)布;國(guó)網(wǎng)加碼綜合能源服務(wù),探索儲(chǔ)能發(fā)展新路徑和模式;江蘇、河南、浙江等多地出臺(tái)發(fā)展方案,支持儲(chǔ)能發(fā)展……
2020年是“十三五”的收官之年。面對(duì)新形勢(shì)、新變化,儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)能否觸底上揚(yáng),獲得新一輪發(fā)展機(jī)遇?
一、《方案》《行動(dòng)計(jì)劃》實(shí)施·表明國(guó)家大力發(fā)展儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的決心
“儲(chǔ)能技術(shù)在促進(jìn)能源生產(chǎn)消費(fèi)、開(kāi)放共享、靈活交易、協(xié)同發(fā)展,推動(dòng)能源革命和能源新業(yè)態(tài)發(fā)展方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。”2020年2月,教育部、國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局聯(lián)合發(fā)布的《儲(chǔ)能技術(shù)專業(yè)學(xué)科發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃(2020-2024年)》給予儲(chǔ)能這樣的定位。
《行動(dòng)計(jì)劃》指出,要加快培養(yǎng)儲(chǔ)能領(lǐng)域“高精尖缺”人才,增強(qiáng)產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)和自主創(chuàng)新能力,以產(chǎn)教融合發(fā)展推動(dòng)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。目前,西安交通大學(xué)已獲得教育部批準(zhǔn),增設(shè)儲(chǔ)能科學(xué)與工程專業(yè)。
在此之前,2020年1月,國(guó)家能源局會(huì)同應(yīng)急管理部、國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局共同發(fā)布了《關(guān)于加強(qiáng)儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)化工作的實(shí)施方案》,提出我國(guó)儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)的目標(biāo),并就重點(diǎn)任務(wù)和保障機(jī)制作了工作安排。
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)表示:以上兩項(xiàng)措施的及時(shí)出臺(tái),將有力推動(dòng)完善儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè),加快建立發(fā)展儲(chǔ)能技術(shù)學(xué)科專業(yè),從組織實(shí)施、扶持政策、人才保障、國(guó)際合作和發(fā)展環(huán)境等方面滿足產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求。這些措施的實(shí)施,表明了國(guó)家大力發(fā)展儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的決心,將有效引導(dǎo)社會(huì)各界打消對(duì)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的諸多疑慮,提升社會(huì)接受度,最終形成利于儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的良好社會(huì)環(huán)境。
二、電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能將朝穩(wěn)中向好局面持續(xù)推進(jìn)
2019年底,國(guó)家電網(wǎng)曾下發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步嚴(yán)格控制電網(wǎng)投資的通知》,指出“不得以投資、租賃或合同能源管理等方式開(kāi)展電網(wǎng)側(cè)化學(xué)儲(chǔ)能設(shè)施建設(shè);不再安排抽水蓄能新開(kāi)工項(xiàng)目”。
如今,情況正悄然生變。2020年2月18日,國(guó)家電網(wǎng)山西垣曲抽水蓄能電站開(kāi)工,裝機(jī)容量120萬(wàn)千瓦,工程總投資79.6億元,計(jì)劃2028年全部投產(chǎn)。與此同時(shí),山東、河南、山西、福建等地均將抽水蓄能列入2020年重點(diǎn)項(xiàng)目。
抽水蓄能迎來(lái)發(fā)展曙光,電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能會(huì)否重啟的議論也隨之而來(lái)。對(duì)此,抽水蓄能具有建設(shè)容量大、調(diào)節(jié)能力強(qiáng)、運(yùn)行性能穩(wěn)定、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn),但建設(shè)周期長(zhǎng)達(dá)7-8年,環(huán)評(píng)要求高、運(yùn)維成本高;而電化學(xué)儲(chǔ)能具有選址布置靈活、建設(shè)周期短、響應(yīng)速度快等特點(diǎn),但安全性有待提升,成本較高,兩者具有優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)性,需要統(tǒng)籌協(xié)調(diào)。
事實(shí)上,2020年出臺(tái)的部分政策已釋放出發(fā)展電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能的積極信號(hào)。2020年2月3日,國(guó)家電網(wǎng)印發(fā)2020年改革攻堅(jiān)重點(diǎn)工作安排,強(qiáng)調(diào)要落實(shí)儲(chǔ)能等新業(yè)務(wù)實(shí)施方案。
2020年2月13日,國(guó)家電網(wǎng)公司強(qiáng)調(diào),要積極研究探索儲(chǔ)能發(fā)展路徑和模式,結(jié)合特高壓建設(shè)和新能源消納需求,形成一套成熟的技術(shù)和商業(yè)模式,未來(lái)實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能與電網(wǎng)的平衡發(fā)展。
浙江省發(fā)改委、能源局印發(fā)的《2020年浙江省能源領(lǐng)域體制改革工作要點(diǎn)》中明確提出,2020年前適時(shí)啟動(dòng)電網(wǎng)側(cè)、電源側(cè)、用戶側(cè)儲(chǔ)能示范試點(diǎn);
江西省印發(fā)的《江西省新能源產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量跨越式發(fā)展行動(dòng)方案(2020-2023年)》指出,要開(kāi)展綜合性儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用示范。
在一系列國(guó)家層面和地方政府政策的支持下,電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能將朝著穩(wěn)中向好的局面持續(xù)推進(jìn)。隨著儲(chǔ)能技術(shù)經(jīng)濟(jì)性不斷提升,在未來(lái)的電網(wǎng)規(guī)劃中,對(duì)于調(diào)峰、調(diào)頻等可以通過(guò)參與市場(chǎng)方式獲利的電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能,可考慮由第三方機(jī)構(gòu)投資,收益方式和水平由市場(chǎng)需求決定。
用戶側(cè)儲(chǔ)能屬于用戶內(nèi)部資產(chǎn),無(wú)法計(jì)入電網(wǎng)有效資產(chǎn),電網(wǎng)主業(yè)不應(yīng)參與投資建設(shè),第三方單位可以根據(jù)需要和市場(chǎng)空間自行建設(shè),但要積極引導(dǎo)用戶側(cè)儲(chǔ)能參與電網(wǎng)需求側(cè)響應(yīng)、電量平衡和負(fù)荷特性改善,優(yōu)先在電網(wǎng)調(diào)節(jié)有困難、改造升級(jí)成本較高的地區(qū)投資建設(shè),發(fā)揮降低電網(wǎng)峰谷差、緩解局部電網(wǎng)供需緊張等作用。
三、以市場(chǎng)化機(jī)制引導(dǎo)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展
在經(jīng)歷了2018年的爆發(fā)式增長(zhǎng)后,2019年,儲(chǔ)能市場(chǎng)進(jìn)入減速調(diào)整期。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)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,截至2019年底,我國(guó)儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)規(guī)模達(dá)到32.3GW,占全球18%,同比增長(zhǎng)3.2%。其中,電化學(xué)儲(chǔ)能累計(jì)裝機(jī)規(guī)模為1592.3MW,占比4.9%,比2018年同期增長(zhǎng)了1.5%。2019年電化學(xué)儲(chǔ)能新增投運(yùn)項(xiàng)目裝機(jī)規(guī)模約為567.43MW,同比增長(zhǎng)-16.9%。
根據(jù)《關(guān)于促進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》,“十三五”期間,儲(chǔ)能要由研發(fā)示范向商業(yè)化初期過(guò)渡;“十四五”期間,實(shí)現(xiàn)商業(yè)化初期向規(guī)?;l(fā)展轉(zhuǎn)變。
儲(chǔ)能要大規(guī)模發(fā)展和應(yīng)用,離不開(kāi)成熟的電力市場(chǎng)。目前,我國(guó)電力市場(chǎng)改革尚處于過(guò)渡期,各省電力現(xiàn)貨市場(chǎng)和調(diào)頻輔助服務(wù)市場(chǎng)正在推進(jìn)建設(shè),容量市場(chǎng)有待打開(kāi)建設(shè)新局面。
全國(guó)各地已有10多個(gè)地區(qū)和省市將符合準(zhǔn)入條件的儲(chǔ)能項(xiàng)目納入輔助服務(wù)市場(chǎng),并允許其以獨(dú)立主體身份參與市場(chǎng)。江蘇、上海、河南、山東等地還啟動(dòng)了電力需求響應(yīng)市場(chǎng),進(jìn)一步探索儲(chǔ)能項(xiàng)目建設(shè)的收益模式。
在未來(lái)高比例可再生能源接入的背景下,儲(chǔ)能應(yīng)用或?qū)?ldquo;錦上添花”變成“不可或缺”的關(guān)鍵支撐技術(shù)。中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)預(yù)測(cè),2020年全國(guó)電化學(xué)儲(chǔ)能新增裝機(jī)在700MW左右,2020年電化學(xué)儲(chǔ)能市場(chǎng)累計(jì)裝機(jī)有望達(dá)到2.0-2.2GW,主要以“新能源+儲(chǔ)能”和調(diào)頻儲(chǔ)能項(xiàng)目為主。
原標(biāo)題: 未來(lái)5年中國(guó)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)未來(lái)發(fā)展預(yù)測(cè)分析