中國儲能網(wǎng)訊：儲能是涉及甚廣、影響甚深的基石產(chǎn)業(yè)。儲能使電能生產(chǎn)和消耗的時間變換,并可在離網(wǎng)或移動狀態(tài)使用,這里孕育著重量級應用:電力存儲和動力電池。
電力儲能在自身技術進步和新能源發(fā)電推動下,處于需求啟動初期。目前最成熟的是抽水蓄能技術,這是偏向發(fā)電端的技術;化學電池、超級電容具有效率上的優(yōu)勢,但存在成本偏高的問題;液流技術系統(tǒng)需要較高維持費用,且應回避效率偏低的技術類型。目前看來更有希望的是循環(huán)壽命較高,成本較低的磷酸鐵鋰。國內(nèi)的峰谷調(diào)節(jié)潛在需求年化為73GWH/年;快速的負荷平衡需求占3%的裝機總量,國內(nèi)需求年化為5.2GWH/年;風能和太陽能發(fā)電輸出平滑的儲能需求,全球保守來看為8GWH/年。其中,后2個市場在目前的價格水平應該就可以啟動,而調(diào)峰需求啟動條件是儲能成本下降到峰谷電價差以下,國內(nèi)為0.60元/度(相當有挑戰(zhàn)性的目標),我們估計2016年儲能成本下降到接近1元/度水平,屆時,可能會出現(xiàn)扶持政策,而啟動這一市場。全球來看,高電價國家的分布式發(fā)電+儲能應用正在興起,德國在儲能政策補貼下,2016年將到達普及條件,這是一個海量市場。這個市場的未來玩家是儲能單元廠商、如比亞迪和電子控制廠商,如陽光電源。
新能源汽車已經(jīng)達到臨界經(jīng)濟性,動力電池技術將在5-7年內(nèi)走向大成。目前,從動力電池系統(tǒng)成本來看,在充分消耗使用的情況下,NCA和磷酸鐵鋰路線的價格已經(jīng)達到了經(jīng)濟性臨界水平。廣泛應用,則需要解決續(xù)航里程偏短和成本過高導致回收里程過長的問題,通過對于技術潛力和規(guī)模曲線的分析,我們預計5-7年這2個問題將最終解決,屆時,續(xù)航里程可以達到500-600公里,靜態(tài)回收里程達到15萬公里,動力電池技術大成,預計這個市場的潛在容量在4萬億元。燃料電池汽車將在2015年取得重要進展。2015年豐田可望推出首款燃料電池汽車。燃料電池在長期可能成為電動汽車的一個有力競爭者,短期則是追趕者。新能源汽車的技術路徑尚難定論,鋰離子電池提供了一條能見度很高,或者是保底的技術演進場景,電驅(qū)動時代將來臨。
電力儲能與動力電池有融合可能,更充分地消耗使用儲能單元。家用轎車的續(xù)航里程和總里程要求存在矛盾,電池再利用或2合1融合使用是可能模式。
鋰離子電池性價比仍有大幅提升空間,全球市場未來5年復合增速50%。電池現(xiàn)場零排放,是典型的分布式儲能技術。動力電池領域以三元材料更有優(yōu)勢,儲能領域磷酸鐵鋰因長壽而更適合。中國在電池領域具有比較強大的競爭力,在主要材料和電芯環(huán)節(jié)都有世界級公司,中國廠商通常更多在中低端、消費電子類應用上有競爭優(yōu)勢。需求動力主要來自電動交通工具和儲能,預計全球市場未來5年復合增長率為50%。
燃料電池技術處于即將成熟的時期。燃料電池本身是發(fā)電技術,現(xiàn)場零排放,有明顯能源轉(zhuǎn)化效率優(yōu)勢,適合大型電站和分布式發(fā)電,但并非儲能技術。燃料電池依托于化石能源提供氫氣。目前,固定裝置的成本已經(jīng)大幅度下降,并開始應用于各類電站,2015年豐田計劃推出首款燃料電池車,將改變市場對于該技術在汽車上應用前景的評價。該技術仍需降低成本,并發(fā)展基于煤或天然氣的高效率、低成本制氫技術。
超級電容具有優(yōu)良的功率特性,在調(diào)功類的利基市場應用。電容器性能在理論上仍具有巨大潛力。近年來,超級電容和化學電池技術融合,獲得了兼具功率密度和能量密度的產(chǎn)品特性,如鋰離子超級電容和鉛碳電池。超級電容性價比提升,主要目標市場是工作頻次較高的電力調(diào)功應用和機械能量回收裝置中,如混合動力車、電梯和港機等,另外,超級電容和電池搭配也用于風光儲能中。
電驅(qū)動時代將來臨,廣義能源產(chǎn)業(yè)的格局改變將在10年內(nèi)隨之改變。電動車存在多種技術路徑,鋰離子電池提供一個能見度較高,保底的演進場景。汽油相對于電能、煤炭等能源產(chǎn)品的定價明顯偏高,這是為什么電動車整車效率提升不足1倍,電費消耗卻只有汽油車的1/10到1/5。
儲能技術的高度進步將促使各個能源部門之間的要素更通暢的流動。無論電動車還是煤氣化氫燃料電池大成,都將轉(zhuǎn)向更便宜的基礎能源產(chǎn)品。
電動車在減少現(xiàn)場排放的同時,產(chǎn)業(yè)化初期將增加總排放,并集中在生產(chǎn)環(huán)節(jié),碳捕捉及其它環(huán)保措施需要加強。新技術會加強分布式發(fā)電和儲能的地位,這需要更市場化、更智慧的電網(wǎng)。
技術多樣性和廣闊市場空間,導致大儲能產(chǎn)業(yè)正經(jīng)歷資本市場的盛宴期。
多樣性暗示著風險,國內(nèi)資本市場則偏向?qū)薮鬂摿ψ龇从场?
原標題:轉(zhuǎn)型成長強國夢系列之二—泛儲能產(chǎn)業(yè)的技術展望和經(jīng)濟分析:儲能即將崛起的基石產(chǎn)業(yè)
