鉅大鋰電 | 點(diǎn)擊量:0次 | 2019年06月29日
電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能深度分析
儲(chǔ)能可以應(yīng)用于電力市場(chǎng)“發(fā)-輸-配-用”各個(gè)環(huán)節(jié),盡管目前除抽水蓄能外,其余儲(chǔ)能形式基本處于規(guī)?;l(fā)展前期,但隨著可再生能源接入規(guī)模擴(kuò)大,電網(wǎng)現(xiàn)代化建設(shè),以及我國(guó)電力市場(chǎng)化改革的推進(jìn),儲(chǔ)能行業(yè)前景值得關(guān)注。綜合各市場(chǎng)機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè),到2025年全球儲(chǔ)能市場(chǎng)的年銷售額有望超過100億美元,以儲(chǔ)能工程計(jì)算,我國(guó)市場(chǎng)規(guī)模也有望在2025年突破千億。
1.1用戶側(cè)儲(chǔ)能發(fā)展放緩,電網(wǎng)側(cè)規(guī)模化建設(shè)起步
用戶側(cè)儲(chǔ)能商業(yè)模式比較清晰,最先進(jìn)入商業(yè)化發(fā)展。儲(chǔ)能系統(tǒng)典型應(yīng)用場(chǎng)景包括:用戶側(cè)(削峰填谷、需求側(cè)響應(yīng)等)、電網(wǎng)側(cè)、可再生能源并網(wǎng)(集中式配套、分布式微網(wǎng)等)、電力輔助服務(wù)等。用戶側(cè)儲(chǔ)能是最先進(jìn)入商業(yè)化發(fā)展的環(huán)節(jié),主要原因在于峰谷電價(jià)差套利這一商業(yè)模式比較清晰,尤其在東部沿海區(qū)域,較高的電價(jià)差使得部分項(xiàng)目已經(jīng)初步具有經(jīng)濟(jì)性(一般情況,以系統(tǒng)造價(jià)180萬/MWh為例,峰谷電價(jià)差大于0.75元時(shí),用戶側(cè)儲(chǔ)能項(xiàng)目整體投資收益率約6-8%,0.9元以上時(shí),項(xiàng)目收益率約10%)。
受項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性影響,用戶側(cè)儲(chǔ)能發(fā)展放緩。2017年用戶側(cè)儲(chǔ)能占新增裝機(jī)比例達(dá)59%,2018年該比例降至10%左右。用戶側(cè)儲(chǔ)能發(fā)展放緩的主要原因在于峰谷價(jià)差套利模式相對(duì)單一,2018年以來一般工商業(yè)電價(jià)下降使得峰谷價(jià)差收窄,儲(chǔ)能項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性下滑;此外,土地、融資、實(shí)際運(yùn)營(yíng)成本較高等原因進(jìn)一步壓縮了項(xiàng)目的盈利空間。
2018年以來,電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能項(xiàng)目迅速發(fā)展,帶動(dòng)了電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目規(guī)模增長(zhǎng)。根據(jù)CNESA(中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟)統(tǒng)計(jì),2018年新增投運(yùn)(不包含規(guī)劃、在建和正在調(diào)試的儲(chǔ)能項(xiàng)目)的電網(wǎng)側(cè)電化學(xué)儲(chǔ)能規(guī)模206.8MW,占2018年全國(guó)新增投運(yùn)電化學(xué)儲(chǔ)能規(guī)模的36%,是各類儲(chǔ)能應(yīng)用之首。在電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能的帶動(dòng)下,我國(guó)累計(jì)投運(yùn)儲(chǔ)能項(xiàng)目1018.5MW/2912.3MWh,電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目突破GW/GWh級(jí)別。
電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能在2018年規(guī)模化發(fā)展的起步是由多重因素共同驅(qū)動(dòng):
政策上發(fā)布了全國(guó)層面促進(jìn)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)性意見。2017年10月11日,發(fā)改委能源局等聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于促進(jìn)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)與技術(shù)發(fā)展的指導(dǎo)意見》,主要針對(duì)應(yīng)用在電力系統(tǒng)中提供電力輔助、新能源配套等服務(wù)的儲(chǔ)能提出規(guī)劃,計(jì)劃到2020年儲(chǔ)能要全面由研發(fā)試驗(yàn)向商業(yè)化過渡;2025年實(shí)現(xiàn)規(guī)模化發(fā)展。此后江蘇、河南、廣東等地展開了百兆瓦級(jí)項(xiàng)目的建設(shè)。
電力系統(tǒng)中儲(chǔ)能應(yīng)用必要性增加,電力系統(tǒng)中,儲(chǔ)能的應(yīng)用涉及多個(gè)領(lǐng)域,除常規(guī)的削峰填谷外,還可以配套可再生能源并網(wǎng)、配合火電機(jī)組調(diào)頻率以及參與各類電力輔助服務(wù)。近年來,新能源接入規(guī)模擴(kuò)大,中東部地區(qū)尖峰負(fù)荷提升,電網(wǎng)運(yùn)行環(huán)境日趨復(fù)雜,電網(wǎng)平衡與控制的壓力增長(zhǎng),對(duì)儲(chǔ)能電站的需求明顯提升。
商業(yè)模式主要由電網(wǎng)兜底。目前電網(wǎng)側(cè)項(xiàng)目基本都采取經(jīng)營(yíng)租賃的模式,即業(yè)主建立儲(chǔ)能電站后,通過容量或電量租賃,由電網(wǎng)公司支付租賃費(fèi)用。租賃期限則不等,租賃期限結(jié)束后,該部分儲(chǔ)能資產(chǎn)移交給電網(wǎng)公司。這一模式的核心是由電網(wǎng)兜底,可以保證投資方的收益率水平,部分條件較好的地區(qū),電網(wǎng)租賃費(fèi)用較高,項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性比較可觀。
鋰電池成本下降是規(guī)?;ㄔO(shè)的重要基礎(chǔ)。受益于鋰電池產(chǎn)能的擴(kuò)張和成本的下降,電化學(xué)儲(chǔ)能應(yīng)用進(jìn)程加速,根據(jù)彭博財(cái)經(jīng)的數(shù)據(jù),從2010年到2018年,電池包的成本從1000美元/kWh下降到了200美元/kWh以下,降幅超80%,成本的下降是電化學(xué)儲(chǔ)能得以實(shí)現(xiàn)初步規(guī)?;l(fā)展的重要因素。
1.2儲(chǔ)能大規(guī)模發(fā)展仍需商業(yè)模式探索、成本進(jìn)一步下降
2019年5月,發(fā)改委發(fā)布的《輸配電定價(jià)成本監(jiān)審辦法》中,明確抽水蓄能電站、電儲(chǔ)能設(shè)施不能納入輸配電成本。按照當(dāng)前電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能的商業(yè)模式,電網(wǎng)如果能將儲(chǔ)能資產(chǎn)歸入輸配電資產(chǎn)進(jìn)行折舊,則可完成投資回收的閉環(huán)。一方面,儲(chǔ)能對(duì)電網(wǎng)的價(jià)值和資產(chǎn)利用率的提升是毋庸置疑的,儲(chǔ)能參與電網(wǎng)調(diào)度,滿足電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻需求也確實(shí)起到了輸配電資產(chǎn)的作用。但儲(chǔ)能資產(chǎn)的界定、儲(chǔ)能服務(wù)的定價(jià)與電力市場(chǎng)化改革息息相關(guān),如何納入輸配電價(jià)仍需更加細(xì)致的機(jī)制和管理辦法。明確不能納入輸配電定價(jià)后,電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能仍將主要采取經(jīng)營(yíng)租賃模式展開。本次政策中也明確,租賃費(fèi)可以包含在運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用當(dāng)中。
從國(guó)外經(jīng)驗(yàn)來看,在促進(jìn)電化學(xué)儲(chǔ)能規(guī)?;l(fā)展的過程中,政策刺激與市場(chǎng)化機(jī)制都不可缺少。例如儲(chǔ)能發(fā)展較為迅速的加州電力市場(chǎng),州政府明確出臺(tái)了AB2514和AB2868法案,要求加州到2020年儲(chǔ)能的裝機(jī)容量達(dá)到1.8GW。同時(shí)基于比較成熟的電力市場(chǎng)體系,制定了詳細(xì)的調(diào)頻補(bǔ)償和抵扣機(jī)制,2013年運(yùn)行以來的情況來看,儲(chǔ)能項(xiàng)目參與調(diào)頻市場(chǎng)收益最好,而僅賺取充放電價(jià)差、旋轉(zhuǎn)備用等都不能成為主要的收益來源。
成本方面,盡管鋰電池成本已經(jīng)有了顯著下降,但出于經(jīng)濟(jì)性考慮,仍不具備競(jìng)爭(zhēng)力。2018年典型的磷酸鐵鋰集裝箱式儲(chǔ)能項(xiàng)目的系統(tǒng)中標(biāo)單價(jià)在1.9-2.3元/Wh之間,就電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能項(xiàng)目來看,系統(tǒng)造價(jià)降至1.5元/Wh以下,可能是大規(guī)模進(jìn)行應(yīng)用的前提。2018年儲(chǔ)能的系統(tǒng)造價(jià)中,電池成本占比約60%,目前來看,電池是繼續(xù)降低成本潛力最大的環(huán)節(jié)。