中國光伏儲能市場發(fā)展情況分析

　　2018年5月31日，國家發(fā)展改革委下發(fā)了《關于2018年光伏發(fā)電有關事項的通知》，補貼標準和光伏指標收緊。一時間，光伏企業(yè)紛紛把目光投向儲能，帶動儲能市場熱度持續(xù)上升。

　　2018年5月28日，在第十二屆（2018）國際太陽能產業(yè)及光伏工程（上海）展覽會暨論壇（SNEC）期間，中關村儲能產業(yè)技術聯(lián)盟監(jiān)事長張靜主持該論壇并發(fā)表了”儲能在光伏領域的應用現(xiàn)狀與前景”，同時張靜在接受中國電力報訪談時也表示光儲結合是光伏走向市場化的出路之一。目前的關鍵是如何利用市場機制、探索模式創(chuàng)新有效地解決盈利問題。

　　2018年7月，在2018光伏領袖峰會˙黃山光伏大會二十年紀念論壇上，中關村儲能產業(yè)技術聯(lián)盟秘書長劉為分享了“儲能在光伏領域的應用現(xiàn)狀和前景”的演講報告，并提出光伏和儲能是推動兩種產業(yè)快速市場化的途徑之一。

　　在此背景下，2019年初，中國光伏行業(yè)協(xié)會特約中關村儲能產業(yè)技術聯(lián)盟為其撰寫“我國光儲市場發(fā)展情況”分析報告，并發(fā)布于《2018-2019年中國光伏產業(yè)年度報告》中第十章第七小節(jié)中，該報告已于2019年5月正式發(fā)布。

　　中關村儲能產業(yè)技術聯(lián)盟作為推動儲能產業(yè)健康向好發(fā)展的主要責任單位之一，對于包括光儲在內的各類儲能應用領域均有深厚積累。

　　在儲能項目追蹤方面，聯(lián)盟已于2018年1月正式發(fā)布了“CNESA全球儲能項目庫”，截至目前，已收錄的儲能項目數量超過2500個，按照項目應用類型劃分，可分為“用戶側”，“電網側”，“輔助服務”，“集中式可再生能源并網”五大類，在此五大類應用領域下，儲能的應用還被進一步細分為調峰、調頻、調壓、旋轉備用、黑啟動、削峰填谷、分時電價管理、負荷跟蹤、跟蹤計劃出力、平抑波動性等數十種應用場景，涵蓋了儲能在電力系統(tǒng)中的全部應用場景。在“我國光儲市場發(fā)展情況”分析報告中，相關整體數據和細分領域數據統(tǒng)計均來源于“CNESA全球儲能項目庫“。

　　在儲能政策追蹤方面，聯(lián)盟已發(fā)布了“CNESA儲能政策庫”，自2004年開始，截至目前，“CNESA儲能政策庫”已收錄相關政策500余條。儲能政策庫圍繞中國儲能產業(yè)發(fā)展，不僅收錄國家和地方性產業(yè)支持政策，還對與儲能市場環(huán)境和潛在機遇密切相關的能源發(fā)展規(guī)劃、電力體制改革、可再生能源消納、新能源汽車、需求側管理等領域的政策進行持續(xù)追蹤。在“我國光儲市場發(fā)展情況”分析報告中，相關的政策積累均源于“CNESA儲能政策庫“。

　　除此之外，聯(lián)盟也曾多次從光伏與儲能相關政策、從移動能源相關技術、產業(yè)、應用、市場、商業(yè)模式、項目開發(fā)等多個領域切入，以論壇和沙龍的形式搭建光伏與儲能合作的平臺，多維度探討儲能在光伏領域的商業(yè)化應用和市場，致力于推進儲能在光伏發(fā)電領域的應用。

　　此次，聯(lián)盟為光伏行業(yè)協(xié)會撰寫的““我國光儲市場發(fā)展情況“主要包含了：光儲市場發(fā)展現(xiàn)狀、光儲相關政策更新、光儲聯(lián)合應用存在的問題等部分內容，聯(lián)盟將分三期分享與大家，歡迎行業(yè)內人士多提相關專業(yè)意見，并參與探討，共同學習！

　　以下為第一期分享內容：“光儲市場發(fā)展現(xiàn)狀”

　　第1章——光儲市場發(fā)展現(xiàn)狀

　　1.1中國光儲市場規(guī)模

　　儲能系統(tǒng)具有平抑光伏發(fā)電波動、跟蹤發(fā)電計劃出力，電量時移等作用，儲能系統(tǒng)與光伏電站聯(lián)合應用已經成為全球儲能發(fā)展的重要方向。與國外大量儲能項目與光伏電站共享站址實現(xiàn)多元化應用并獲得多重收益的模式相比，我國光伏加儲能的大部分項目仍以技術示范和模式驗證為主。如國電投黃河水電公司于2018年6月投資運營的青海共和多能互補驗證項目，采用磷酸鐵鋰電池、三元鋰電池、鋅溴液流電池和全釩液流電池，對儲能系統(tǒng)的電池特性、容量配比、系統(tǒng)匹配以及控制進行研究，并對水光儲互補協(xié)調運行模式進行了驗證；華能集團于2017年12月投運的青海格爾木直流側光伏電站儲能項目，采用鉛炭電池、磷酸鐵鋰電池，探索和應用了一種分布式直流側光伏儲能技術；由國網浙江省電力公司承擔的南麂島微網示范工程項目，采用磷酸鐵鋰電池和超級電容，該項目是全國建成的首個離網型兆瓦級智能電網項目，為離網型海島供電范本。

　　在這些示范項目的促動下，截至2018年底，中國已投運的、與光伏相配套的儲能項目（以下簡稱“光儲項目”）的累計裝機規(guī)模達到了259.6MW，占中國儲能投運項目總規(guī)模的25.7%。2018年的光儲項目規(guī)模相比2017年增長了41.4%，其原因在于黃河水電、魯能集團、協(xié)合新能源等新能源企業(yè)對儲能的理解和認識逐步加深，同時對儲能為光伏電站帶來的價值進一步認同，進而在集中式光伏電站中部署儲能項目的力度增大。

圖1 2015-2018年中國累計投運光儲市場及增長-MW

　　數據來源：CNESA全球儲能項目庫

　　1.2中國光儲市場應用分布

　　國內光儲項目按應用模式可分為集中式光儲和分布式光儲。集中式光儲主要是儲能與“三北”地區(qū)的大型光伏電站相結合，實現(xiàn)削峰填谷，跟蹤計劃出力，提供電網支撐和平抑波動等功能。分布式光儲的應用場景則相對多樣，包括偏遠地區(qū)儲能、工業(yè)儲能、海島儲能等，儲能主要用于節(jié)省用戶電費支出、參與需求響應、提高光伏自發(fā)自用水平、替代電纜鋪設/減少柴油發(fā)電等。

　　1.2.1集中式光儲項目

　　截止至2018年底，中國已投運的、與集中式光伏電站配套建設的儲能項目累計裝機規(guī)模達到145.1MW，占所有光儲項目總規(guī)模的55.9%，項目主要分布于青海，河北，甘肅，西藏等地區(qū)。其中，青海的累計投運規(guī)模最大，達到84.3MW，占比58.1%；其次是河北和甘肅，累計投運規(guī)模分別為22.0MW和17.0MW:

圖2 中國累計投運集中式光儲電站項目的地區(qū)分布（MW%）

　　數據來源：CNESA全球儲能項目庫

　　從已投運的集中式光儲項目的應用類型上看，一類是多能互補類的示范驗證項目，包括青海魯能海西州多能互補集成優(yōu)化國家示范工程，張北風光儲輸示范項目、甘肅玉門風光儲電網融合示范項目，寧夏吳忠國電電力太陽山風光儲發(fā)電項目等。

　　風光互補應用能夠綜合風力發(fā)電和太陽能發(fā)電的優(yōu)勢，解決單獨使用風力發(fā)電或太陽能發(fā)電受季節(jié)和天氣等因素制約的問題，使得風力發(fā)電和太陽能發(fā)電形成互補，風光互補發(fā)電站的輸出功率較單獨的風力發(fā)電站或單獨的光伏發(fā)電站輸出功率更穩(wěn)定，有利于提高供電的可靠性和資源的利用效率，更有利于電網接納。在風光的基礎上配置儲能，則能夠對風電、光伏進行進一步的優(yōu)化和補償，最終提高發(fā)電的穩(wěn)定性和連續(xù)性。

　　另一類是直接與集中式光伏電站相結合的儲能項目，包括黃河水電青海共和光儲項目、協(xié)合新能源西藏乃東光儲項目、北控清潔能源西藏羊易儲能電站項目等。此類項目主要集中于光照資源較為豐富、大型光伏電站較為集中的地區(qū)，如青海。在這類區(qū)域，晴朗天氣下光伏電站所發(fā)的“饅頭”發(fā)電曲線特性使得中午時段出現(xiàn)發(fā)電高峰，而線路無法接納所有光伏電站的高峰電量，進而導致棄光的發(fā)生。在棄光比例高的地區(qū)，對于一些上網電價高的光伏電站來說，安裝儲能將中午的棄電存儲起來，在非高峰時段送入電網，則能夠降低棄光損失，同時還能減少考核。

　　1.2.2分布式光儲項目

　　截至2018年底，中國已投運的、與光伏相結合的分布式儲能項目累計投運裝機規(guī)模為114.5MW，占所有光儲項目規(guī)模的44.1%。從應用場景來看，相對集中式光儲，分布式光儲項目的應用場景更為多元化，涉及工業(yè)領域、海島、偏遠地區(qū)、軍方等。

　　在上述應用場景中，偏遠地區(qū)的儲能規(guī)模占分布式光儲總規(guī)模的比例最高，為53.2%，主要分布在青海、西藏、甘肅等地區(qū)。這些地區(qū)主要通過儲能與分布式光伏發(fā)電站結合的方式，解決當地用電困難的問題。

　　其次是工業(yè)用戶微電網光儲項目，規(guī)模占比達到20.3%，主要應用于工業(yè)園區(qū)，一方面提升光伏的利用率，另一方面利用峰谷價差套利、降低需量電費，以及參與需求響應獲取額外收益。

　　海島儲能項目主要用于提升海島供電的可靠性與穩(wěn)定性，保障島上居民的生產和生活，同時還可以降低海島對柴油發(fā)電的依賴，保護海島環(huán)境。

　　此外，還有一些場景中也有光儲系統(tǒng)的應用，包括校園微網，社區(qū)光儲、光儲式充電站等。其中，光儲式充電站是將分布式光伏發(fā)電站，儲能裝置和充電設施連接成一個微網，根據需求與公共電網智能互動，并可實現(xiàn)并網、離網兩種不同運行模式，儲能裝置不僅可以儲存光伏發(fā)電的電能，還能緩解充電樁大電流充電時對區(qū)域電網的沖擊。

圖3 中國累計投運用戶光儲電站項目的應用場景分布（MW）

　　 數據來源：CNESA全球儲能項目庫

　　2018年中國光儲政策更新

　　從國內2018年至2019年初發(fā)布的政策來看，對光儲應用影響較大的除了“531”新政這類國家級政策，還包括新疆、合肥省等省以及西北等區(qū)域發(fā)布的地方級政策。前者的發(fā)布促使光伏業(yè)界將目光投向光儲聯(lián)合應用這一趨勢上，而后者則通過出臺光儲配比政策、光儲補貼、以及修改兩個細則，更深入而聚焦地從不同維度促動光伏與儲能的聯(lián)合應用。

　　(一)“531”新政發(fā)布，光儲結合成為新的熱點

　　2018年5月31日，國家發(fā)展改革委下發(fā)了《關于2018年光伏發(fā)電有關事項的通知》。該通知不僅收緊了光伏的補貼標準和指標，還明確了未來光伏產業(yè)發(fā)展的兩大基調，即，平價上網和無補貼。該項通知的出臺，是緩解光伏產業(yè)當前面臨的補貼缺口和棄光限電等突出矛盾的重要舉措，有利于推動光伏產業(yè)從規(guī)模增長向高質量發(fā)展轉變，但無疑也給光伏產業(yè)帶來了不小的沖擊和重創(chuàng)。

　　在這樣的大背景下，光伏企業(yè)紛紛把目光投向儲能，并將光儲結合作為未來光伏走向市場化的出路之一。盡管，協(xié)鑫新能源，華能集團，魯能集團，黃河水電等不少市場參與者已經在積極部署光儲項目，但從經濟性上來看，儲能轉移電力的成本與光伏的上網電價相當，在沒有補貼的情況下，僅靠出售儲存的未上網光伏電量增加光伏發(fā)電的收入實現(xiàn)盈利存在一定困難。因此，只有在電力市場化程度不斷提高的前提下，通過技術變革、成本降低以及商業(yè)模式創(chuàng)新等方式有效并徹底地解決收益鏈的問題，才可實現(xiàn)光儲模式的商業(yè)化應用。

　　(二)為可再生能源設立儲能配置比例，新疆將開展發(fā)電側儲能電站試點

　　截至2018年12月底，新疆電網聯(lián)網運行的發(fā)電裝機總容量為8553.5萬千瓦。其中光伏發(fā)電裝機容量951.6萬千瓦，設備平均利用小時數為1337小時，棄光率為15.5%，而南疆克州棄光率在2018年更是高達30.3%。

　　為了增強新疆電力系統(tǒng)調峰備用容量，促進新能源消納，2019年2月，新疆自治區(qū)發(fā)改委印發(fā)《關于在全疆開展發(fā)電側儲能電站建設試點的通知》（以下簡稱“通知”），該政策是國內首個針對發(fā)電側儲能而制定的指引性政策文件，“通知”提出儲能電站原則上按照光伏電站裝機容量的20%進行配置。

　　光伏電站在配置儲能之后，可增加100小時計劃電量，理論上可為一座100MW光伏電站每年增加數百萬元營收。除了增加銷售電量，加裝了儲能裝置的光伏電站被考核的壓力將得到有效緩解。目前新疆全區(qū)已采用新版西北“兩個細則”進行考核與補償，在新政實施下，儲能能夠幫助光伏電站減少罰款，甚至獲得更多的補償。

　　(三)合肥發(fā)布首個分布式光伏儲能補貼政策，支持光儲系統(tǒng)應用

　　2018年9月，合肥市政府發(fā)布《關于進一步促進光伏產業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的意見》（以下簡稱簡稱“意見”），推動光伏產業(yè)向高端制造、智能制造、綠色制造、精品制造、服務型制造轉變的同時，將光伏儲能系統(tǒng)作為支持重點，對儲能系統(tǒng)給予充電量補貼。

　　“意見”指出，對政策發(fā)布后并網運行的光伏儲能系統(tǒng)，其項目組件、儲能電池、逆變器采用工信部相關行業(yè)規(guī)范條件公告企業(yè)產品或《合肥市推薦應用光伏產品導向目錄》推薦產品的，自項目并網次月起給予儲能系統(tǒng)充電量1元/千瓦時補貼，同一項目年度最高補貼100萬元。該“意見”的發(fā)布使合肥市成為全國首個出臺分布式光伏儲能補貼的城市，對本地分布式光儲的發(fā)展起到了積極的推動作用。

　　(四)“賞罰分明”，可再生能源場站面臨考核與補償日益差異化

　　2018年底，西北能監(jiān)局發(fā)布新版《西北區(qū)域發(fā)電廠并網運行實施管理實施細則》《西北區(qū)域并網發(fā)電廠輔助服務管理實施細則》（以下簡稱“兩個細則”）。

　　新版兩個細則與電儲能關系比較密切的主要有：調峰、AGC調頻和新能源并網運行管理三個方面?，F(xiàn)階段，調峰方面，各省有償調峰市場補償標準不盡相同，但對西北區(qū)域來說，儲能單純實現(xiàn)調峰任務時回收投資成本周期較長；AGC調頻服務方面，西北電網的實際情況導致目前火電廠的AGC投入邏輯以跟蹤聯(lián)絡線為主，并未采用類似于華北電網的kp值計算貢獻的模式，是按積分電量進行考核和補償。因此儲能在西北區(qū)域通過提供調峰、調頻的方式獲得可接受的投資回收期的難度還較大。而在新能源并網運行管理方面，為保障系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行和新能源電量消納，必須完善新能源的調度運行策略，同時對為系統(tǒng)做出貢獻的新能源電廠體現(xiàn)適度補償。因此，與2015年版本相比，新的“細則”加強了新能源電站的考核精度和罰款的力度，也提高了補償的種類和標準。

　　針對新的考核辦法，新能源企業(yè)除了直接提高設備運行水平滿足要求外，可以加儲能裝置優(yōu)化場站運行能力，既減少相關考核量，又增加補償收益。