2020年儲(chǔ)能的方向考問

　　被稱為“管理哲學(xué)之父”的英國(guó)經(jīng)濟(jì)學(xué)家查爾斯·漢迪（Charles Handy）曾在《第二曲線》中提出一個(gè)觀點(diǎn)：新興行業(yè)、組織和市場(chǎng)的增長(zhǎng)總會(huì)遵循“S型曲線”，在導(dǎo)入期進(jìn)步緩慢，經(jīng)過破局點(diǎn)后會(huì)快速增長(zhǎng)，走向曲線頂端，但這時(shí)也會(huì)出現(xiàn)增長(zhǎng)放緩。

　　儲(chǔ)能在“十三五”前幾年中的發(fā)展路徑，正是這樣的一個(gè)“S型”。

　　2016年11月，儲(chǔ)能首次以專項(xiàng)規(guī)劃形式被納入《可再生能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》中，與此同時(shí)，儲(chǔ)能技術(shù)的升級(jí)也推進(jìn)了成本下降。

　　2018年，隨著電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能“強(qiáng)勢(shì)出擊”，國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)迎來真正的破局點(diǎn)。此外，以壓縮空氣、蓄冷蓄熱、飛輪儲(chǔ)能等為代表的物理儲(chǔ)能技術(shù)實(shí)現(xiàn)了技術(shù)突破。

　　2019年，行業(yè)整體仍然保持了發(fā)展態(tài)勢(shì)。根據(jù)中國(guó)能源研究會(huì)儲(chǔ)能專委會(huì)、中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)，截至2019年三季度，中國(guó)已投運(yùn)儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)規(guī)模為31.69吉瓦，電化學(xué)儲(chǔ)能的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模達(dá)到1.27吉瓦。但在下半年，受《輸配電定價(jià)成本監(jiān)審辦法》等政策和市場(chǎng)因素影響，電化學(xué)儲(chǔ)能的增速明顯放緩。

　　在此情況下，儲(chǔ)能行業(yè)需要如何調(diào)整方向、迎接挑戰(zhàn)？

　　電力仍是方向

　　儲(chǔ)能在“十三五”前幾年的最大突破，無(wú)疑是真正從示范走進(jìn)商業(yè)化初級(jí)階段。而圍繞電力相關(guān)產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，則是推動(dòng)商業(yè)化落地的最大動(dòng)力。2019年，儲(chǔ)能行業(yè)的應(yīng)用仍然集中在電力行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈。

　　在發(fā)電側(cè)，光伏配置儲(chǔ)能（光儲(chǔ)）、風(fēng)電配置儲(chǔ)能（風(fēng)儲(chǔ)）、火電聯(lián)合儲(chǔ)能（火儲(chǔ)）是三種主要模式，且三種模式都有發(fā)展前景。

　　火儲(chǔ)參與調(diào)頻輔助服務(wù)項(xiàng)目發(fā)展最快，截至2019年9月，已并網(wǎng)的火儲(chǔ)項(xiàng)目規(guī)模為69兆瓦，發(fā)布的簽約項(xiàng)目規(guī)模超過810兆瓦，其中廣東市場(chǎng)規(guī)模最大，總量超過364兆瓦。如果現(xiàn)有單邊市場(chǎng)政策不變，預(yù)計(jì)市場(chǎng)很快會(huì)趨于飽和， 但隨著更多地區(qū)輔助服務(wù)政策和現(xiàn)貨市場(chǎng)機(jī)制出臺(tái)，未來仍有新的發(fā)展?jié)摿Α@火電構(gòu)建的靈活性電源的新模式能夠?yàn)榭稍偕茉窗l(fā)展提供必要支撐。

　　風(fēng)儲(chǔ)最早的應(yīng)用模式出現(xiàn)在2013年，代表項(xiàng)目是遼寧臥牛石風(fēng)電場(chǎng)儲(chǔ)能項(xiàng)目，當(dāng)時(shí)電網(wǎng)給予了調(diào)度優(yōu)先的試行政策；2019年，最新的應(yīng)用是江蘇的海上風(fēng)電和安徽的陸上風(fēng)電，這些地區(qū)都給予配備儲(chǔ)能的新建項(xiàng)目?jī)?yōu)先并網(wǎng)權(quán)，該方式有望在2020年推動(dòng)風(fēng)儲(chǔ)應(yīng)用的規(guī)模發(fā)展。

　　從2018年開始，多家新能源公司布局光儲(chǔ)應(yīng)用，已有多個(gè)光儲(chǔ)項(xiàng)目并網(wǎng)。2019年10月，新疆給予配置儲(chǔ)能的光伏項(xiàng)目額外100小時(shí)的上網(wǎng)優(yōu)惠政策，但核算下來，按現(xiàn)有儲(chǔ)能成本收益有限，激勵(lì)效果不明顯。青海創(chuàng)造了使用區(qū)塊鏈技術(shù)共享儲(chǔ)能模式，把光伏儲(chǔ)能通過大電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)交易與互聯(lián)，該模式增加了新能源廠商對(duì)未來電力市場(chǎng)機(jī)制的期望值，被長(zhǎng)期看好。

　　在用戶側(cè)，雖然2018年全球和中國(guó)的儲(chǔ)能市場(chǎng)達(dá)到了一個(gè)高潮，年增長(zhǎng)超過以往15年總和，而且國(guó)外的用戶側(cè)儲(chǔ)能發(fā)展很好，但中國(guó)的用戶側(cè)儲(chǔ)能發(fā)展不快。2019年第三季度，國(guó)內(nèi)用戶側(cè)項(xiàng)目的新增并網(wǎng)項(xiàng)目為60.6兆瓦。電池成本的下降并未明顯改善用戶側(cè)儲(chǔ)能的收益，非技術(shù)成本較高，安全事故引發(fā)的用戶顧慮，以及電價(jià)波動(dòng)額外帶來的風(fēng)險(xiǎn)都影響了項(xiàng)目開發(fā)速度。

　　在電網(wǎng)側(cè)，輔助服務(wù)項(xiàng)目是新增項(xiàng)目中的亮點(diǎn)。從2019年前三季度的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)看，輔助服務(wù)新增投運(yùn)項(xiàng)目的裝機(jī)占比最大，為53.7%，與去年同期和環(huán)比今年二季度，均增長(zhǎng)了133.3%。

　　不難看出，電力系統(tǒng)用儲(chǔ)能需求的增加帶動(dòng)了儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，儲(chǔ)能技術(shù)在電力系統(tǒng)發(fā)輸配用各個(gè)領(lǐng)域找到了價(jià)值點(diǎn)，但仍然存在三方面問題。

　　第一，由于電力市場(chǎng)開放程度相對(duì)有限。利于儲(chǔ)能等新技術(shù)參與電力市場(chǎng)的環(huán)境尚不完備，各領(lǐng)域儲(chǔ)能技術(shù)商業(yè)化應(yīng)用舉步維艱。

　　第二，儲(chǔ)能獨(dú)立市場(chǎng)主體地位尚未落實(shí)。雖然國(guó)家層面文件已明確儲(chǔ)能電站的獨(dú)立市場(chǎng)主體地位，但從系統(tǒng)建設(shè)角度來看，各地方和部門鮮有操作規(guī)程，尚不明確如何對(duì)儲(chǔ)能項(xiàng)目進(jìn)行綜合認(rèn)定和落地。從運(yùn)行角度來看，儲(chǔ)能參與市場(chǎng)的交易、調(diào)度和結(jié)算體系尚未與之匹配。

　　第三，化學(xué)儲(chǔ)能安全問題已經(jīng)備受關(guān)注。眾所周知，安全可靠是儲(chǔ)能規(guī)?；l(fā)展的基本條件，迫切需要從儲(chǔ)能電池本體安全、系統(tǒng)集成安全和電力系統(tǒng)調(diào)度安全等多方面入手，進(jìn)一步提高化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用中的安全問題。

　　效率亟待提升

　　目前，國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)入關(guān)鍵時(shí)刻，儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展的過程中暴露出一些問題，為了保障儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康的發(fā)展，不僅需要政府給予政策支持，更需要儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)不斷完善自身。

　　完善自身、挖掘潛力，正是查爾斯·漢迪對(duì)“S型曲線”下滑的破解之道——趕在第一條曲線逐漸消失之前，開始一條新的S型曲線。從儲(chǔ)能行業(yè)看，這條新的S型曲線將來自技術(shù)領(lǐng)域。

　　2019年，我國(guó)化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)取得了重要進(jìn)展，鋰電池技術(shù)突破了鋰補(bǔ)償規(guī)模量產(chǎn)技術(shù)，單體循環(huán)壽命得到提升，液流電池能量密度進(jìn)一步提高，儲(chǔ)能型固態(tài)鋰離子電池和固態(tài)鈉離子電池技術(shù)研發(fā)取得新進(jìn)展。

　　2019年，物理儲(chǔ)能技術(shù)也取得多項(xiàng)突破。國(guó)際首套10兆瓦先進(jìn)壓縮空氣儲(chǔ)能通過科技部驗(yàn)收，國(guó)際首套的100兆瓦先進(jìn)壓縮空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目在張家口正式開工；蓄熱技術(shù)多點(diǎn)開花，2兆瓦級(jí)飛輪儲(chǔ)能并聯(lián)機(jī)組實(shí)現(xiàn)軌道交通的工程示范，國(guó)產(chǎn)250千瓦高速飛輪應(yīng)用于UPS示范，單機(jī)400千瓦高速電機(jī)關(guān)鍵技術(shù)取得了突破。

　　2020年，化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)需要進(jìn)一步提高壽命、效率和安全性，有望在高安全鋰電池、固態(tài)鋰電池、高能量密度液流電池技術(shù)方面取得新進(jìn)展；物理儲(chǔ)能技術(shù)需要進(jìn)一步提高規(guī)模、效率和推廣應(yīng)用，有望在100兆瓦先進(jìn)壓縮空氣儲(chǔ)能、高密度復(fù)合儲(chǔ)熱、400千瓦高速飛輪儲(chǔ)能關(guān)鍵技術(shù)方面取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展；無(wú)論物理儲(chǔ)能還是化學(xué)儲(chǔ)能，都需要進(jìn)一步降低成本，來推動(dòng)儲(chǔ)能的商業(yè)化。

　　最近十年，主流儲(chǔ)能技術(shù)成本每年降低10～20%，預(yù)計(jì)2020年將延續(xù)這一趨勢(shì)，但儲(chǔ)能技術(shù)的成本不會(huì)無(wú)限下降，達(dá)到一定規(guī)模后儲(chǔ)能成本將趨于穩(wěn)定。更重要的是，掌握自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的原創(chuàng)技術(shù)，我國(guó)的儲(chǔ)能技術(shù)才能有核心競(jìng)爭(zhēng)力，我國(guó)的儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展才能有根基。

　　在提升核心競(jìng)爭(zhēng)力方面，行業(yè)需要從以下四方面入手：

　　針對(duì)化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)，尤其是發(fā)展比較快的鋰離子電池，在單體電池性能不斷提升前提下，著重提升系統(tǒng)產(chǎn)品的安全性、使用壽命、環(huán)境適用性和可靠性，滿足客戶的需求；按照儲(chǔ)能應(yīng)用領(lǐng)域的不同開發(fā)不同儲(chǔ)能專用電池產(chǎn)品，另外隨著儲(chǔ)能市場(chǎng)的不斷釋放，需要盡早建立儲(chǔ)能電池產(chǎn)品回收產(chǎn)業(yè)鏈。

　　針對(duì)物理儲(chǔ)能技術(shù)，包括新型壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)、蓄冷蓄熱、飛輪儲(chǔ)能技術(shù)等，應(yīng)重點(diǎn)支持開展系統(tǒng)示范和應(yīng)用推廣工作。

　　此外，儲(chǔ)能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)方面仍需要不斷完善，“十三五”期間我國(guó)初步建立了儲(chǔ)能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，后續(xù)仍然需要進(jìn)一步完善儲(chǔ)能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系尤其儲(chǔ)能技術(shù)本體及系統(tǒng)安全標(biāo)準(zhǔn)的建立。

　　在儲(chǔ)能技術(shù)人才培養(yǎng)方面，儲(chǔ)能作為一個(gè)多學(xué)科交叉的產(chǎn)業(yè)，涉及學(xué)科眾多，有物理、化學(xué)等不同學(xué)科。但目前，產(chǎn)業(yè)內(nèi)多學(xué)科復(fù)合型人才不足，需要加強(qiáng)復(fù)合型人才的培養(yǎng)。

　　“新兵”尚需支持

　　2020年后，可再生能源行業(yè)將全面進(jìn)入平價(jià)時(shí)代?？稍偕茉床⒕W(wǎng)比例的提高，或?qū)⑹箖?chǔ)能應(yīng)用從“錦上添花”變成“不可或缺”的關(guān)鍵支撐技術(shù)。因此，儲(chǔ)能將有望得到更大需求。

　　商機(jī)很多，但我們也要認(rèn)識(shí)到，無(wú)論是光伏、風(fēng)電還是儲(chǔ)能仍然是電力領(lǐng)域的“新兵”，發(fā)展?jié)摿薮螅l(fā)展過程不是一蹴而就，在2020年乃至“十四五”期間，行業(yè)還需要市場(chǎng)機(jī)制的持續(xù)完善和政策的持續(xù)支持。

　　首先，要加強(qiáng)組織領(lǐng)導(dǎo)和政府的頂層規(guī)劃。將儲(chǔ)能納入國(guó)家能源發(fā)展規(guī)劃，設(shè)置儲(chǔ)能專項(xiàng)全面規(guī)劃產(chǎn)業(yè)技術(shù)和應(yīng)用發(fā)展，建立完善扶持政策，切實(shí)推動(dòng)各項(xiàng)措施落實(shí)到位，形成政、產(chǎn)、學(xué)、研、用結(jié)合的發(fā)展局面。

　　其次，保證峰谷電價(jià)差、調(diào)頻價(jià)格基本穩(wěn)定，明確不得收取儲(chǔ)能電站的容量費(fèi)等。同時(shí)，加快推動(dòng)儲(chǔ)能參與電力市場(chǎng)交易獲得合理補(bǔ)償?shù)恼撸⑴c電力市場(chǎng)化運(yùn)營(yíng)服務(wù)相配套的儲(chǔ)能服務(wù)補(bǔ)償機(jī)制。推動(dòng)儲(chǔ)能參與電力輔助服務(wù)補(bǔ)償機(jī)制試點(diǎn)工作，建立相配套的儲(chǔ)能容量電費(fèi)機(jī)制。同時(shí)，建立健全補(bǔ)償監(jiān)管機(jī)制，嚴(yán)懲違規(guī)行為等。

　　 第三，加快儲(chǔ)能市場(chǎng)化應(yīng)用。在主要應(yīng)用領(lǐng)域盡快理順“誰(shuí)受益，誰(shuí)付費(fèi)”、加快建立儲(chǔ)能等靈活性資源市場(chǎng)化交易機(jī)制和價(jià)格形成機(jī)制，鼓勵(lì)儲(chǔ)能直接參與市場(chǎng)交易，通過市場(chǎng)機(jī)制實(shí)現(xiàn)盈利，激發(fā)市場(chǎng)活力等。

　　 第四，建立廢舊電池處置機(jī)制和研究電池儲(chǔ)能系統(tǒng)回收機(jī)制。杜絕儲(chǔ)能電池產(chǎn)業(yè)鏈可能帶來的環(huán)境污染，確保儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的綠色和可持續(xù)發(fā)展等。（文|CNESA 陳海生、俞振華、張靜　作者分別系中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟理事長(zhǎng)、常務(wù)副理事長(zhǎng)、監(jiān)事長(zhǎng)）