這個春天,儲能再一次陷入糾結狀態。
儲能的糾結
借(jie)助“雙碳”的春風,本以為會(hui)在今(jin)年春天迎來新(xin)一波(bo)利(li)好的儲能產業,卻突然(ran)遭遇了(le)一場風暴。4月16日,據(ju)北京市(shi)消(xiao)(xiao)防(fang)總隊官微通(tong)報(bao),豐臺區南四環(huan)國軒福威(wei)斯光儲充供電(dian)有限公司變電(dian)室起火,導(dao)致2名消(xiao)(xiao)防(fang)員犧牲,1名消(xiao)(xiao)防(fang)員受(shou)傷,電(dian)站內1名員工失聯(詳細見《北京某光儲充電(dian)站變電(dian)室起火,突發爆炸至兩名消(xiao)(xiao)防(fang)員犧牲》)
事故發生后(hou),整個行業風聲鶴唳,北京所有儲能項目全部(bu)暫停,其他地(di)區也(ye)受到(dao)波及,大都采取(qu)了(le)暫停觀望態度。
就在(zai)業內(nei)人士為儲能(neng)行業的前景擔憂之時,4月21日(ri),國家(jia)發(fa)展改(gai)革委、國家(jia)能(neng)源(yuan)局就《關于加快推動(dong)新型儲能(neng)發(fa)展的指導意見(jian)(jian)(征求(qiu)意見(jian)(jian)稿)》公開征求(qiu)意見(jian)(jian)。(以下(xia)簡(jian)稱《征求(qiu)意見(jian)(jian)稿》)。
《征求意見稿》主要(yao)闡述了三方面(mian)內(nei)容:
1、到2025年,實現新型儲(chu)能從商業化初期向規模(mo)化發展轉變。新型儲(chu)能技(ji)術(shu)創(chuang)新能力顯著提高,裝機(ji)規模(mo)達3000萬千瓦(wa)以上。
2、健(jian)全新型儲(chu)(chu)能(neng)(neng)價格機(ji)制。建立電(dian)網側獨(du)立儲(chu)(chu)能(neng)(neng)電(dian)站容(rong)量電(dian)價機(ji)制,逐步(bu)推動儲(chu)(chu)能(neng)(neng)電(dian)站參與電(dian)力市場;研(yan)究探索將(jiang)電(dian)網替代性儲(chu)(chu)能(neng)(neng)設施成本收益(yi)納入(ru)輸配電(dian)價回收。完善峰(feng)谷電(dian)價政策,為(wei)用戶側儲(chu)(chu)能(neng)(neng)發展創造更大空間。
3、健全“新(xin)(xin)能(neng)源+儲(chu)能(neng)”項(xiang)目激勵機制。對于配(pei)套建設(she)新(xin)(xin)型(xing)儲(chu)能(neng)的新(xin)(xin)能(neng)源發電項(xiang)目,動態(tai)評估(gu)其系(xi)統價值和技術水平,可在競爭性配(pei)置、項(xiang)目核(he)準(備案)、并網時(shi)序、系(xi)統調(diao)度運行安排、保障(zhang)利用小時(shi)數、電力輔助(zhu)服務補償(chang)考核(he)等方面(mian)給予適當傾斜(xie)。(詳細見(jian)《重磅丨兩部委:加快推動新(xin)(xin)型(xing)儲(chu)能(neng)發展的指導意(yi)(yi)見(jian)(征(zheng)求意(yi)(yi)見(jian)稿)》)
一(yi)(yi)方(fang)面是(shi)(shi)(shi)重(zhong)大事故造(zao)成(cheng)的(de)(de)慘痛教訓(xun),一(yi)(yi)方(fang)面是(shi)(shi)(shi)行業(ye)(ye)政策(ce)的(de)(de)積極引導。到(dao)底應該向左還(huan)是(shi)(shi)(shi)向右?業(ye)(ye)內人士分(fen)析認為,作為未來(lai)必須要發展的(de)(de)重(zhong)大產業(ye)(ye),儲能在發展過程中可(ke)能會存在這樣那樣的(de)(de)問(wen)題,誰都不(bu)愿(yuan)意看到(dao)這一(yi)(yi)次付出的(de)(de)血的(de)(de)代(dai)價,雖然整個行業(ye)(ye)確(que)實需要嚴格整改,但不(bu)能因噎(ye)廢食,讓(rang)好不(bu)容易得來(lai)的(de)(de)局面再次停滯不(bu)前。
儲能的潛力
業內有句話,光儲(chu)不分家。儲(chu)能(neng)的(de)發(fa)展,能(neng)夠完美彌(mi)補光伏發(fa)電間歇性的(de)短板。但近五年來(lai)(lai),光伏產業風生(sheng)水起(qi),已經發(fa)展成為引領世界的(de)力量;而儲(chu)能(neng)產業的(de)“春天”何時能(neng)夠到來(lai)(lai),至今(jin)仍(reng)然(ran)很(hen)難給(gei)出準確答案。
儲(chu)(chu)能(neng)(neng)到底是(shi)什么(me)?通俗解釋,儲(chu)(chu)能(neng)(neng)是(shi)電(dian)(dian)能(neng)(neng)的儲(chu)(chu)存技術,以(yi)及(ji)相(xiang)關(guan)的設(she)備設(she)施(shi)。在(zai)(zai)電(dian)(dian)動車發展起來(lai)之前,儲(chu)(chu)能(neng)(neng)并不被人們所熟知。過去(qu)很長一段時間(jian)里,儲(chu)(chu)能(neng)(neng)一般(ban)就是(shi)指(zhi)抽(chou)水(shui)蓄能(neng)(neng)。全(quan)球(qiu)的抽(chou)水(shui)蓄能(neng)(neng)電(dian)(dian)站已有百年歷史(shi),是(shi)成(cheng)熟的儲(chu)(chu)能(neng)(neng)技術。如(ru)今人們說起儲(chu)(chu)能(neng)(neng)來(lai),則更多(duo)的是(shi)在(zai)(zai)談(tan)論動力電(dian)(dian)池,以(yi)及(ji)輔(fu)助風光發電(dian)(dian)上(shang)網(wang)的儲(chu)(chu)能(neng)(neng)項目(mu)。
如果從需求來看,儲(chu)能的(de)(de)春天已(yi)經到來。特(te)別(bie)是2017年10月(yue)以來,財政(zheng)(zheng)部、科技(ji)部、工信(xin)部、國家能源局聯合發布的(de)(de)《關(guan)于促(cu)進儲(chu)能技(ji)術與產業發展的(de)(de)指導意見》以及很(hen)多地方政(zheng)(zheng)府(fu)發布的(de)(de)緊(jin)跟(gen)政(zheng)(zheng)策,逐漸(jian)推高了(le)儲(chu)能的(de)(de)熱度,最風(feng)光時(shi)甚至超過了(le)光伏、風(feng)電這些熱門話題。
2020年(nian)(nian),為了(le)鼓(gu)勵推動電(dian)(dian)儲能建(jian)設,促進(jin)清潔能源高(gao)質量(liang)發(fa)(fa)展,國家發(fa)(fa)改委、國家能源局等(deng)(deng)部門(men)更是先后(hou)發(fa)(fa)布(bu)了(le)《關于(yu)(yu)建(jian)立健(jian)全清潔能源消(xiao)納長效(xiao)機(ji)制(zhi)的指導意(yi)見(征求意(yi)見稿(gao))》,《關于(yu)(yu)做好(hao)2020年(nian)(nian)能源安(an)全保障工作(zuo)的指導意(yi)見》等(deng)(deng)多個(ge)政策(ce),內蒙(meng)古、新疆、遼寧(ning)、湖北、江西(xi)、山東(dong)等(deng)(deng)多達14個(ge)省份(fen)也相繼發(fa)(fa)布(bu)了(le)關于(yu)(yu)發(fa)(fa)電(dian)(dian)側儲能的支持文(wen)件,統計數(shu)據(ju)顯示(shi),僅在2020年(nian)(nian)上半(ban)年(nian)(nian),全國風電(dian)(dian)、光(guang)伏裝(zhuang)機(ji)占比(bi)超過20%的省份(fen)共16個(ge),全國風電(dian)(dian)、光(guang)伏發(fa)(fa)電(dian)(dian)量(liang)占比(bi)超過10%的省份(fen)共14個(ge)。
除了電儲能,近(jin)幾年發展得(de)如火如荼的電動車,也讓(rang)動力電池(chi)需求大增,并導致(zhi)電池(chi)上游的相(xiang)關(guan)礦產(chan)資源價格暴漲,甚(shen)至(zhi)導致(zhi)全球出現了一(yi)輪搶礦潮。
儲能的頑疾
既然儲能的需求如此旺盛,為何儲能商業化的“春天(tian)”遲遲未(wei)能到來?這主要(yao)取決于兩(liang)大因素:成本和(he)安(an)全。
儲(chu)能(neng)的(de)成本(ben)取決于(yu)技(ji)術(shu)(shu)的(de)進步。遺憾的(de)是(shi)(shi),在(zai)儲(chu)能(neng)技(ji)術(shu)(shu)方面(mian),不論是(shi)(shi)動(dong)力電(dian)池(chi),還(huan)(huan)是(shi)(shi)運用于(yu)電(dian)網調頻(pin)的(de)儲(chu)能(neng)電(dian)池(chi)、儲(chu)能(neng)系統(tong),距離成熟都還(huan)(huan)相差很(hen)遠。尤(you)其是(shi)(shi)動(dong)力電(dian)池(chi)方面(mian),甚至(zhi)可以說還(huan)(huan)處于(yu)混沌之(zhi)中,各種技(ji)術(shu)(shu)路線(xian)均(jun)未能(neng)使電(dian)動(dong)車的(de)經(jing)濟性(xing)和(he)續航(hang)能(neng)力達到與汽車媲美(mei)的(de)水(shui)平。
電儲(chu)能(neng)方面,我國的電池(chi)儲(chu)能(neng)技術(shu)參與(yu)電網調頻的研(yan)究(jiu)也(ye)還在(zai)(zai)起步階段(duan),而美國、智利、巴西(xi)等國在(zai)(zai)相關方面已開(kai)展理論研(yan)究(jiu)與(yu)示(shi)范驗證(zheng)。
技術上無法(fa)突破的(de)最直觀體(ti)現,就是相關成本(ben)的(de)劇(ju)增。以光(guang)伏配儲能為例(li),業(ye)內人士計算,按照(zhao)1MWh的(de)費用(yong)為200萬元計算,1.4GW光(guang)伏電(dian)站配備容(rong)量不低于5%的(de)儲能,所需(xu)額外支出費用(yong)約為1.4億元。
技術短板短期內(nei)難(nan)以(yi)突破,國(guo)家又(you)有強制配(pei)儲能(neng)的要求,為了既不耽(dan)誤并網,又(you)能(neng)降低(di)成(cheng)本,某(mou)些開發(fa)企業就(jiu)打起了以(yi)次充好(hao)的念頭。
本(ben)(ben)來(lai)就(jiu)技不(bu)如人(ren),再加上低(di)價(jia)競爭和粗制濫造(zao),讓儲(chu)能(neng)行業(ye)(ye)陷入(ru)了(le)一個成(cheng)本(ben)(ben)很(hen)高但(dan)價(jia)格很(hen)低(di)的惡性循(xun)環。“以目前國(guo)內市場的儲(chu)能(neng)價(jia)格,儲(chu)能(neng)企業(ye)(ye)是不(bu)盈利的,我們之所以還在堅持,是看好國(guo)內儲(chu)能(neng)市場在未來(lai)的發展(zhan)潛(qian)力。”某布局(ju)了(le)儲(chu)能(neng)業(ye)(ye)務的光(guang)伏企業(ye)(ye)負(fu)責人(ren)表示,儲(chu)能(neng)企業(ye)(ye)要發展(zhan),還需要探索(suo)更(geng)多(duo)的盈利模(mo)式,還有很(hen)長的路(lu)要走。
除了成本,阻礙儲(chu)能(neng)推廣的另(ling)外一個重要因素,就是安全。
當地時間2021年4月6日,韓國一(yi)光伏電站(zhan)儲能(neng)(neng)(neng)系統(ESS)起火(huo),燒(shao)毀面積達22平(ping)方米,共造成約(yue)4.4億韓元損失(約(yue)合人民幣258萬(wan)元)。相(xiang)關(guan)部(bu)門初步調(diao)查后指出,著火(huo)點在(zai)儲能(neng)(neng)(neng)單(dan)元內部(bu)發(fa)生,其(qi)電芯供應商為(wei)LG新能(neng)(neng)(neng)源。而(er)事(shi)實上,韓國在(zai)過去一(yi)年多的時間里,儲能(neng)(neng)(neng)電站(zhan)起火(huo)事(shi)故已有(you)20多起。
不僅是(shi)韓國(guo),在中國(guo),安(an)全問題同樣不少(shao)。據媒體報道國(guo)內儲能(neng)在電網側(ce)、發電側(ce)、用戶側(ce)均出現過不同程度的(de)火災(zai)事故(gu)。雖然鮮有正式的(de)通報和報道,但事故(gu)是(shi)客觀存在的(de),這(zhe)也一度成為儲能(neng)圈(quan)內爭議的(de)焦點。
本次(ci)事故中的項(xiang)目集美(mei)大(da)(da)紅門25MWh直(zhi)流光儲(chu)(chu)充(chong)(chong)一(yi)體化電(dian)站(zhan)于2018年4月份備(bei)案,開(kai)發商(shang)為北(bei)(bei)京福威(wei)斯(si)油氣技術有限公司,位于北(bei)(bei)京市豐臺區(qu)南四環(huan)永外大(da)(da)紅門西馬廠甲14號(hao)院內(nei)。一(yi)期(qi)建(jian)設包括(kuo)1.4MWh的屋頂光伏94個車(che)位的單槍150KW大(da)(da)功率(lv)直(zhi)流快(kuai)速充(chong)(chong)電(dian)樁,以(yi)及25MWh的國軒高科磷酸鐵鋰(li)電(dian)池儲(chu)(chu)能,其中12.5MWh用于外部電(dian)動車(che)充(chong)(chong)電(dian)(包括(kuo)南區(qu)4MWh社(she)會車(che)輛+北(bei)(bei)區(qu)8.5MWh大(da)(da)巴運營(ying)),12.5MWh用于室內(nei)供(gong)電(dian)。項(xiang)目于2019年3月正(zheng)式投入運營(ying),是(shi)北(bei)(bei)京城市中心最大(da)(da)規模(mo)(mo)的商(shang)業用戶(hu)側儲(chu)(chu)能電(dian)站(zhan)、最大(da)(da)規模(mo)(mo)的社(she)會公共(gong)大(da)(da)功率(lv)充(chong)(chong)電(dian)站(zhan)、第一(yi)個萬度級光儲(chu)(chu)充(chong)(chong)電(dian)站(zhan)、第一(yi)個用戶(hu)側新能源(yuan)直(zhi)流增量配(pei)電(dian)網,也是(shi)北(bei)(bei)京市最大(da)(da)的光儲(chu)(chu)充(chong)(chong)示范項(xiang)目工程。
據一(yi)份項(xiang)目(mu)事故分(fen)析報告(gao)中指出,該光儲(chu)充(chong)一(yi)體化項(xiang)目(mu)中包含的(de)(de)(de)儲(chu)能(neng)電(dian)(dian)(dian)站部分(fen),與傳統的(de)(de)(de)集中式儲(chu)能(neng)在電(dian)(dian)(dian)氣結構(gou)上存在較大差(cha)異。在傳統的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)動(dong)汽車(che)(che)充(chong)電(dian)(dian)(dian)站中,充(chong)電(dian)(dian)(dian)樁(zhuang)輸(shu)入的(de)(de)(de)是交流電(dian)(dian)(dian),而新能(neng)源車(che)(che)的(de)(de)(de)大功(gong)(gong)率(lv)充(chong)電(dian)(dian)(dian)使(shi)用的(de)(de)(de)是直(zhi)流電(dian)(dian)(dian),因此需要配備一(yi)圈交流轉(zhuan)(zhuan)換直(zhi)流的(de)(de)(de)設(she)備。項(xiang)目(mu)考慮(lv)電(dian)(dian)(dian)池級聯輸(shu)出本身(shen)為直(zhi)流電(dian)(dian)(dian)的(de)(de)(de)特性(xing),去除(chu)了(le)相應(ying)的(de)(de)(de)“交轉(zhuan)(zhuan)直(zhi)”、“直(zhi)轉(zhuan)(zhuan)交”的(de)(de)(de)變電(dian)(dian)(dian)設(she)備,電(dian)(dian)(dian)池直(zhi)接串(chuan)聯至750V,經過多機并聯,使(shi)得每個充(chong)電(dian)(dian)(dian)樁(zhuang)都可以達到150kW功(gong)(gong)率(lv),250A電(dian)(dian)(dian)流,750V電(dian)(dian)(dian)壓,相應(ying)參數對(dui)應(ying)國標充(chong)電(dian)(dian)(dian)樁(zhuang)輸(shu)出標準最(zui)高值。雖(sui)然該設(she)計突破了(le)現有設(she)備的(de)(de)(de)尺寸及性(xing)能(neng)限制,但也對(dui)電(dian)(dian)(dian)池簇間的(de)(de)(de)均(jun)流能(neng)力(li)及直(zhi)流開(kai)關設(she)備的(de)(de)(de)開(kai)斷能(neng)力(li)提出了(le)更高的(de)(de)(de)要求。
經初步調查(cha)了解,事(shi)發前該電(dian)站正在進行(xing)施工調試。
根(gen)據媒體報道,“電(dian)(dian)站北(bei)區在毫無征兆(zhao)的(de)(de)情況下(xia)(xia)突發(fa)爆(bao)炸”,這符(fu)合鋰離子電(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)的(de)(de)安全(quan)(quan)(quan)(quan)事(shi)故(gu)誘(you)(you)發(fa)機(ji)制,即電(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)在內外部(bu)激(ji)(ji)源的(de)(de)影響(xiang)下(xia)(xia),超出(chu)其安全(quan)(quan)(quan)(quan)技術(shu)(shu)承受能(neng)力,電(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)遭(zao)遇(yu)極端濫(lan)用(yong)條件,突發(fa)熱失控(kong)(kong)。事(shi)故(gu)的(de)(de)發(fa)生往往由內外部(bu)誘(you)(you)因交互作用(yong)演(yan)化(hua)發(fa)展,電(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)儲(chu)(chu)能(neng)安全(quan)(quan)(quan)(quan)是(shi)一(yi)個系(xi)統性問題,涉及(ji)儲(chu)(chu)能(neng)電(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)、電(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)管(guan)(guan)理系(xi)統、電(dian)(dian)纜(lan)線束、系(xi)統電(dian)(dian)氣拓撲結構、預警監控(kong)(kong)消防系(xi)統、運(yun)行環境、安全(quan)(quan)(quan)(quan)管(guan)(guan)理等多個方(fang)面。究竟是(shi)電(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)本身的(de)(de)安全(quan)(quan)(quan)(quan)質量不(bu)過關,不(bu)能(neng)滿足電(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)安全(quan)(quan)(quan)(quan)標準濫(lan)用(yong)條件下(xia)(xia)的(de)(de)門(men)檻性要(yao)求,還是(shi)外部(bu)激(ji)(ji)源施加給電(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)的(de)(de)濫(lan)用(yong)條件超出(chu)了電(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)行業技術(shu)(shu)水平。該報告明確指出(chu):“由于目(mu)前能(neng)夠得(de)到的(de)(de)信息有限,不(bu)能(neng)下(xia)(xia)定論(lun),目(mu)前僅從不(bu)同維度分(fen)析各類(lei)可能(neng)的(de)(de)誘(you)(you)發(fa)因素對電(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)儲(chu)(chu)能(neng)安全(quan)(quan)(quan)(quan)事(shi)故(gu)的(de)(de)觸發(fa)機(ji)制。”
過去幾年,儲(chu)能(neng)(neng)市(shi)場逐漸(jian)升溫,各路資本(ben)相繼進入。在行業(ye)(ye)的(de)(de)(de)初期(qi),市(shi)場難(nan)免魚龍混雜,既有(you)(you)(you)寧德(de)時代、比亞迪這(zhe)樣的(de)(de)(de)獨角(jiao)獸(shou),也有(you)(you)(you)大量企圖(tu)賺快錢(qian)的(de)(de)(de)中(zhong)小企業(ye)(ye)。在儲(chu)能(neng)(neng)電站(zhan)收益率(lv)有(you)(you)(you)限的(de)(de)(de)情(qing)況下,從業(ye)(ye)主、投資商到設備(bei)商,不(bu)(bu)得(de)不(bu)(bu)盡(jin)量降(jiang)低(di)成本(ben),導致儲(chu)能(neng)(neng)行業(ye)(ye)低(di)價中(zhong)標之(zhi)風愈演愈烈(lie)。有(you)(you)(you)很多技術(shu)手段(duan)可(ke)以提高儲(chu)能(neng)(neng)系統(tong)(tong)的(de)(de)(de)安(an)全(quan)性,但是會增加(jia)相應的(de)(de)(de)成本(ben),部分儲(chu)能(neng)(neng)廠商為了能(neng)(neng)取得(de)訂單(dan),不(bu)(bu)得(de)不(bu)(bu)盡(jin)可(ke)能(neng)(neng)降(jiang)低(di)儲(chu)能(neng)(neng)系統(tong)(tong)成本(ben),其代價可(ke)能(neng)(neng)是安(an)全(quan)和質量得(de)不(bu)(bu)到保障,一旦出現安(an)全(quan)事故(gu)就會造成“雙(shuang)輸”的(de)(de)(de)結(jie)果(guo)。
同(tong)時(shi),起火事故的背(bei)后還(huan)折射出監管能(neng)力的缺失。與電動汽車(che)行業(ye)100多項(xiang)國(guo)家標(biao)準(zhun)(zhun)相比,儲能(neng)行業(ye)的國(guo)家標(biao)準(zhun)(zhun)還(huan)不到20項(xiang),且其(qi)消防(fang)安全(quan)國(guo)標(biao)至今(jin)不存(cun)在。
對于儲(chu)(chu)能(neng)行業(ye)(ye)發展的(de)(de)很多問題,有些已經是老生常談,關鍵(jian)是如何(he)解(jie)決(jue)?《征求意(yi)見稿》的(de)(de)出現,無疑是一(yi)種(zhong)態度,既表明了國(guo)家發展儲(chu)(chu)能(neng)的(de)(de)決(jue)心,也(ye)給了業(ye)(ye)內(nei)人士信心。不(bu)知(zhi)道借助政(zheng)策的(de)(de)春風(feng),儲(chu)(chu)能(neng)行業(ye)(ye)這一(yi)次(ci)能(neng)否(fou)真(zhen)正迎來屬于自己的(de)(de)“春天(tian)”?