能源互聯(lián)網(wǎng)與電化學儲能

　　作為未來能源發(fā)展的重要環(huán)節(jié)，能源互聯(lián)網(wǎng)“身負重任”，但能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展離不開儲能技術(shù)的應用。相反地，儲能技術(shù)的發(fā)展，也將更好地推動能源在互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中的互通，推動能源互聯(lián)網(wǎng)的深層次發(fā)展。 

　　比爾·蓋茨曾經(jīng)說過，如果再讓他回到學校，他會學3個專業(yè)。第一個是人工智能，因為它擴展了人類的大腦；第二個是能源，因為它讓人們的生活變得綠色；第三個是精準醫(yī)療，因為它能夠讓人們的壽命延長。比爾·蓋茨所說的這三個領(lǐng)域，對于未來人類的發(fā)展進步，確實有著里程碑意義，而這其中最重要的就是能源。

　　能源互聯(lián)網(wǎng)是近幾年才興起的一個概念。能源互聯(lián)網(wǎng)可理解為綜合運用先進的電力電子技術(shù), 信息技術(shù)和智能管理技術(shù), 將大量由分布式能量采集裝置, 分布式能量儲存裝置和各種類型負載構(gòu)成的新型電力網(wǎng)絡(luò)、石油網(wǎng)絡(luò)、天然氣網(wǎng)絡(luò)等能源節(jié)點互聯(lián)起來, 以實現(xiàn)能量雙向流動的能量對等交換與共享網(wǎng)絡(luò)。

　　8月29日，在北京國家會議中心舉行的2017中國能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應用大會的技術(shù)專場上，清華大學副教授、北京智中能源互聯(lián)網(wǎng)研究院副院長程林也說道，能源互聯(lián)網(wǎng)強調(diào)多能互補。電網(wǎng)本身擁有大規(guī)模、遠距離傳輸，傳輸效率高等優(yōu)勢，但最大缺點是儲能成本非常高，真正規(guī)?；⒔?jīng)濟的存儲手段目前基本沒有。而熱能跟電能完全相反，傳輸規(guī)模小、距離短、且傳輸難度大，但具備大規(guī)模存儲的特性，且調(diào)控能力更強，所以電和熱兩種能源具備互補特性。天然氣則是靈活的可調(diào)控能源。他強調(diào)，能源互聯(lián)網(wǎng)提倡的是各種物理系統(tǒng)的多能互補，充分利用多能互補的特性，促進可再生能源的發(fā)展，提升能源利用效率，降低成本，這才是能源互聯(lián)網(wǎng)的出發(fā)點。

　　目前世界各國家都在大力發(fā)展能源互聯(lián)網(wǎng)，而我國也在2016年由國家發(fā)展改革委、工業(yè)和信息化部和國家能源局聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于推進互聯(lián)網(wǎng)+智慧能源發(fā)展的指導意見》。2017年6月，55個由超威集團等電池制造企業(yè)、四川省電力公司等電力企業(yè)、西安交通大學等科研機構(gòu)申報的“能換互聯(lián)網(wǎng)”示范項目公示，標志著我國“能源互聯(lián)網(wǎng)”發(fā)展正在進入新階段。

　　國家能源局此前曾估計，能源互聯(lián)網(wǎng)試點示范工作將于2017年帶動超過400億元的投資。全球最大的管理咨詢公司埃森哲發(fā)布的《中國能源互聯(lián)網(wǎng)商業(yè)生態(tài)展望》預測，到2020年中國能源互聯(lián)網(wǎng)的總體市場規(guī)模將超過64070億元，約占當年GDP的7%。全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展合作組織主席劉振亞此前表示，到2050年，全球能源互聯(lián)網(wǎng)累計投資將超過50萬億美元。巨大的投資規(guī)模，將帶動智能電網(wǎng)、新能源、新材料等新型產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

　　相關(guān)研究報告稱，能源互聯(lián)網(wǎng)首批示范項目將帶動儲能、微網(wǎng)能源設(shè)備的銷售，提升相關(guān)設(shè)備、EPC公司業(yè)績。儲能是保障清潔能源大規(guī)模發(fā)展和電網(wǎng)安全、經(jīng)濟運行的關(guān)鍵。未來應用于全球能源互聯(lián)網(wǎng)的將主要是電化學儲能技術(shù)。目前我國光伏和風能發(fā)電裝機比例配比電化學儲能設(shè)備，在不考慮成本因素下，預計2020年我國儲能市場需求空間將達到千億元規(guī)模。而能源互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)配套政策落地無疑將極大拉動電化學儲能需求。

　　2016年中國新增投運的電化學儲能項目幾乎全部使用鋰離子電池和鉛酸蓄電池，兩類技術(shù)的新增裝機占比分別為62%和37%。目前鉛酸蓄電池成本最低，而鋰電池潛力最大。在應用領(lǐng)域，鈉硫電池、鋰電池使用最多。從成本來看，鉛酸蓄電池成本低于其他電化學儲能技術(shù)；受益于規(guī)模效應和產(chǎn)業(yè)集群效應，鋰電成本下降速度更快，未來潛力最大；而鈉硫電池仍面臨成本高的難題，所以現(xiàn)在尚未在全球?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模應用。此外，液流電池等技術(shù)，也走在從示范到商業(yè)化的道路上。

　　2016年中國投運電化學儲能項目的累計裝機規(guī)模達243MW。其中，新增投運電化學儲能項目的裝機規(guī)模為101.4MW，同比增長299%。能源互聯(lián)網(wǎng)仍然是2016年中國新增投運電化學儲能項目應用規(guī)模最大的領(lǐng)域，占比55%。預計到2020年年底，中國電化學儲能技術(shù)的累計裝機規(guī)模將達到2GW。

　　能源互聯(lián)網(wǎng)帶動下的儲能技術(shù)，似乎迎來了更強勁的市場需求。國內(nèi)眾多企業(yè)也紛紛加快布局。除了超威集團下屬超威電力有限公司參與合作的長興新能源小鎮(zhèn)“源網(wǎng)荷儲售”一體化能源互聯(lián)網(wǎng)示范項目成為首批入選國家能源互聯(lián)網(wǎng)示范項目的儲能工程之外，2017年5月，科陸電子中標綠色儲能技術(shù)研究院500MWh電儲能設(shè)施國際采購項目，預計下半年將完成200MWh用戶側(cè)儲能電站的建設(shè)。2017年7月15日，猛獅科技四平遼河農(nóng)墾管理區(qū)40MWp光（儲）牧電站一期（15MW）項目并網(wǎng)啟動......一大批儲能示范項目的迅速崛起，也說明儲能產(chǎn)業(yè)正逐步變得“炙手可熱”。

　　其實，能源本質(zhì)上就是一個商品，它通過互聯(lián)網(wǎng)連接到千家萬戶，所以能源互聯(lián)網(wǎng)的核心是為客戶創(chuàng)造價值。而儲能裝置在能源與客戶之間架起了一座橋梁，能源可以通過儲能裝置將能量儲存起來，而客戶可以通過儲能裝置將儲存的能量“物盡其用”。通過能源互聯(lián)網(wǎng)和儲能裝置，能源使用和產(chǎn)生的各個節(jié)點相互間聯(lián)系起來，原來價值低的替換成價值高的，沒有價值的可以創(chuàng)造價值，這才體現(xiàn)能源互聯(lián)網(wǎng)的價值。為用戶創(chuàng)造價值是互聯(lián)網(wǎng)思維特別重要的一點。

　　作為未來能源發(fā)展的重要環(huán)節(jié)，能源互聯(lián)網(wǎng)“身負重任”，但能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展離不開儲能技術(shù)的應用。相反地，儲能技術(shù)的發(fā)展，也將更好地推動能源在互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中的互通，推動能源互聯(lián)網(wǎng)的深層次發(fā)展。“天生一對”的能源互聯(lián)網(wǎng)與儲能技術(shù)，將使得清潔能源能夠更高效、更經(jīng)濟、更安全、更便捷的推向千家萬戶。（李嘉棟）