2017年是國內外儲能發(fā)展異常繁忙的一年,在各類(lèi)儲能技術(shù)中,電化學(xué)儲能的發(fā)展速度最快,鋰離子電池、鈉硫電池、鉛蓄電池和液流電池等技術(shù)的發(fā)展已進(jìn)入快行道。據CNESA(中關(guān)村儲能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟)項目庫的不完全統計,2000-2017年全球電化學(xué)儲能的累計投運規模為2.6GW,容量為4.1GWh,年增長(cháng)率分別為30%和52%;2017年新增裝機規模為0.6GW,容量為1.4GWh,全年已有超過(guò)130個(gè)項目投運。

從2016年開(kāi)始,電化學(xué)儲能進(jìn)入一個(gè)快速應用期,儲能項目的建設呈現“多、大、熱”的現象。據CNESA統計,2016-2017年全球規劃和在建項目的規模達到4.7GW,越來(lái)越多的項目有望在近一兩年投運;為滿(mǎn)足電力系統對大型化儲能的需求,電化學(xué)儲能單個(gè)項目的建設容量也在不斷加大,據統計2016-2017年10MW(含)以上的項目總量超過(guò)40個(gè);各國對儲能應用參與熱度也在增強,據CNESA統計,2015年共有包括美國、中國、德國在內的10個(gè)國家部署了電化學(xué)儲能系統,2017年則有來(lái)自北美洲、南美洲、非洲、歐洲、大洋洲和亞洲在內的近30個(gè)國家都投運了儲能項目,呈現出儲能的全球化應用趨勢。
我國電化學(xué)儲能的發(fā)展速度更是引人注目。據CNESA數據,2000-2017年電化學(xué)儲能的累計投運規模近360MW,占全球投運規模的14%,年增長(cháng)率近40%,超過(guò)全球增速。在2016-2017年期間,我國規劃和在建的項目規模近1.6GW,占全球規劃和在建規模的34%,我國有望在未來(lái)幾年引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
2017年是國內外儲能發(fā)展異常繁忙的一年
作為較早發(fā)布儲能政策的國家,美國對儲能的政策支持正從加州向馬薩諸塞州、俄勒岡州、夏威夷州等10個(gè)州延伸。英國、奧地利、捷克、意大利、澳大利亞、印度和中國都在2017年頒布了儲能發(fā)展政策。儲能政策的縱向深度支持和區域橫向的廣度覆蓋是2017年全球儲能快速發(fā)展的有利支撐。
2017年10月份,我國首個(gè)國家級大規模儲能技術(shù)及應用發(fā)展的政策,《關(guān)于促進(jìn)儲能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導意見(jiàn)》正式發(fā)布。指導意見(jiàn)指出要推進(jìn)儲能技術(shù)裝備研發(fā)示范、推進(jìn)儲能提升可再生能源利用水平應用示范、推進(jìn)儲能提升電力系統靈活性穩定性應用示范、推進(jìn)儲能提升用能智能化水平應用示范和推進(jìn)儲能多元化應用支撐能源互聯(lián)網(wǎng)應用示范的五大領(lǐng)域的工作。目前大連、宜春、北京、邯鄲等都已出臺地方儲能支持政策,未來(lái)將有更多省市結合當地資源和產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢制定相關(guān)政策;同時(shí)涉及儲能在電力市場(chǎng)的準入機制和價(jià)格補償機制的政策細則應該是下一步儲能政策支持的重點(diǎn)。
在加州明確1.325GW的電力采購計劃之后,俄勒岡州、馬薩諸塞州和紐約州也都先后公布了電力事業(yè)單位的儲能采購目標;新墨西哥州已經(jīng)將儲能作為公共事業(yè)公司規劃中的一種資源;馬里蘭州則推動(dòng)在全州范圍內指定的場(chǎng)地設計、建設、融資和運營(yíng)可再生能源和儲能項目。英國和澳大利亞是近期儲能發(fā)展較快的國家,政策的跟進(jìn)也非常及時(shí)。英國的政策重點(diǎn)是將儲能納入“英國智能靈活能源系統發(fā)展戰略”,給與儲能參與英國電力市場(chǎng)的合理身份,并肯定其作用;澳洲多地政府則制定了儲能安裝激勵計劃,通過(guò)補貼重點(diǎn)支持用戶(hù)側儲能系統。
2017年更是儲能系統與市場(chǎng)需求深度磨合的一年
雖然產(chǎn)業(yè)發(fā)展熱度加劇、速度加快,在政策支持下,市場(chǎng)逐漸為儲能打開(kāi)了大門(mén),但我們不得不清醒地認識到,目前的儲能發(fā)展還是以政策驅動(dòng)為主,實(shí)現盈利、走向商業(yè)化發(fā)展的道路仍然充滿(mǎn)不確定性和挑戰。儲能成為備受關(guān)注的“藍海”產(chǎn)業(yè),2016年全球在儲能領(lǐng)域的投融資金額超過(guò)43.3億美元,社會(huì )的認知和參與給產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了信心,但隨著(zhù)示范向市場(chǎng)化應用的轉換,“獨立于市場(chǎng)”的示范場(chǎng)景將結束,政策支持逐步弱化,儲能將參與真實(shí)的市場(chǎng)運行和競爭,技術(shù)性能、系統配置、應用模式、獲利方式的適用性、科學(xué)性都要接受市場(chǎng)的檢驗,儲能與市場(chǎng)深度磨合的模式已經(jīng)開(kāi)啟。
2017年分別有2.1GW和4.8GW的電池儲能項目獲得參與英國T-1和T4容量市場(chǎng)的拍賣(mài)資格。但由于儲能時(shí)長(cháng)較短,考慮到其對電力系統壓力承擔能力有限,兼顧對其他長(cháng)時(shí)間的非儲能技術(shù)參與的公平性,經(jīng)過(guò)評估,英國B(niǎo)EIS(英國商業(yè)能源和供應戰略部)在2017年12月確認,針對T-4和T1的容量拍賣(mài),削減半小時(shí)電池儲能的降級因子。這給做短時(shí)靈活調節具有優(yōu)勢的儲能系統提出了新要求,短期看制約了短時(shí)儲能在容量市場(chǎng)的應用,但也刺激著(zhù)儲能運營(yíng)商去積極開(kāi)發(fā)長(cháng)時(shí)儲能解決方案。
已有265MW儲能參與調頻的PJM市場(chǎng)近期也修改了調頻市場(chǎng)規則。由于在高爬坡率時(shí)段,RTO需要大規模的發(fā)電機組或負荷的投切保持系統平衡,在降低RegD(高爬坡率但能量有限)資源采購量的同時(shí)也要求參與RegD的儲能延長(cháng)電網(wǎng)充放電時(shí)間。規則的修訂表明儲能與其他資源在市場(chǎng)的平等競爭已經(jīng)展開(kāi),如何在新規則中謀求利益、尋找和爭取最合理的空間是市場(chǎng)給儲能提出的新考驗。
儲能產(chǎn)品的標準化開(kāi)發(fā)也亟待加強,以德國為例,到2017年其戶(hù)用儲能系統安裝量為52000套,工商業(yè)領(lǐng)域光儲系統的需求也很大,但其大規模推廣開(kāi)始面臨來(lái)自缺乏標準產(chǎn)品、標準技術(shù)、標準接口和標準商業(yè)模式的壓力;另外消防,健康和安全等方面也需要標準化的解決方案。如果這些問(wèn)題不解決,儲能應用很難在德國大規模的全面鋪開(kāi)。
在未來(lái)儲能的市場(chǎng)化應用中,市場(chǎng)需求與技術(shù)能力不斷磨合,提高了技術(shù)的市場(chǎng)適用性、儲能系統中硬件、軟件和接口的性能以及與其他設備的配合在項目運行將不斷優(yōu)化完善、在參與電力市場(chǎng)過(guò)程中,儲能在系統中的定位、應用內容和價(jià)值實(shí)現將在不斷博弈和修正中達到最優(yōu)、在市場(chǎng)化的電力價(jià)格機制下,儲能替代其他設備和系統的優(yōu)勢還將逐步驗證、儲能還需盡快制定標準和規范來(lái)滿(mǎn)足用戶(hù)對環(huán)境、安全的需要。上述的工作和產(chǎn)生的問(wèn)題會(huì )在一定時(shí)間內遏制儲能的發(fā)展速度,但這并不消極,儲能的發(fā)展需要在不斷的探索、嘗試、甚至于失敗再調整的與市場(chǎng)深度磨合中不斷前行。經(jīng)歷了市場(chǎng)的檢驗才是最具有競爭力和生命力的產(chǎn)業(yè)。