由(you)于可再生能(neng)(neng)(neng)源發(fa)電和儲能(neng)(neng)(neng)系(xi)統成本的快速降(jiang)低和性能(neng)(neng)(neng)改進(jin),為“可再生能(neng)(neng)(neng)源+儲能(neng)(neng)(neng)”模式的推廣提供了機(ji)遇
儲(chu)能技術與可(ke)(ke)再(zai)生(sheng)能源發(fa)電的(de)結合應用,可(ke)(ke)能是實現未來可(ke)(ke)再(zai)生(sheng)能源大規(gui)模應用的(de)重(zhong)要手段。將儲(chu)能技術與可(ke)(ke)再(zai)生(sheng)能源發(fa)電技術相結合,可(ke)(ke)以使得儲(chu)能和(he)可(ke)(ke)再(zai)生(sheng)能源成為一個聯合系統,從(cong)而減少(shao)波動,增強電力系統的(de)靈活性,使其輸出可(ke)(ke)控和(he)可(ke)(ke)調度(du)。
儲能(neng)技術與可(ke)再生能(neng)源發電的結合應用(yong)主要有三種模式。
第一種是負(fu)荷(he)管(guan)理,用于在(zai)(zai)(zai)可(ke)再生能(neng)源(yuan)(yuan)發電(dian)(dian)過(guo)剩(sheng)時存儲無法及時消(xiao)納的電(dian)(dian)力(li),在(zai)(zai)(zai)用電(dian)(dian)高峰(feng)時對(dui)儲存的電(dian)(dian)力(li)進行分配。當電(dian)(dian)網負(fu)荷(he)低(di)時,利用可(ke)再生能(neng)源(yuan)(yuan)發電(dian)(dian)對(dui)儲能(neng)裝置進行充電(dian)(dian),當電(dian)(dian)網負(fu)荷(he)高時,由儲能(neng)裝置向(xiang)電(dian)(dian)網供(gong)電(dian)(dian)。對(dui)于用戶而(er)言,在(zai)(zai)(zai)這種應用模式(shi)(shi)下(xia),可(ke)以(yi)利用峰(feng)谷電(dian)(dian)價差套利。對(dui)于電(dian)(dian)網運營(ying)商而(er)言,采用這種應用模式(shi)(shi)可(ke)以(yi)實現所謂的削峰(feng)填谷,減(jian)少在(zai)(zai)(zai)電(dian)(dian)力(li)傳輸環節的投資支(zhi)出(chu)。
第二種是輸(shu)出(chu)(chu)管理,用于平抑可(ke)再(zai)(zai)生(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)輸(shu)出(chu)(chu)波動(dong)性(xing),在(zai)可(ke)再(zai)(zai)生(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)發(fa)電(dian)存(cun)在(zai)富(fu)余時(shi)(shi)進行儲存(cun),在(zai)可(ke)再(zai)(zai)生(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)發(fa)電(dian)不足時(shi)(shi)發(fa)電(dian)使用。在(zai)可(ke)再(zai)(zai)生(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)發(fa)電(dian)系統中(zhong)加入儲能(neng)(neng)裝置,可(ke)以在(zai)一定(ding)程(cheng)度上使電(dian)力(li)輸(shu)出(chu)(chu)更加穩定(ding),提升可(ke)再(zai)(zai)生(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)系統的發(fa)電(dian)可(ke)靠性(xing)。
第(di)三種是電(dian)源(yuan)(yuan)(yuan)質量管(guan)理,即為終端用戶(hu)提(ti)供持(chi)續的(de)高質量的(de)供電(dian)服務。鑒于(yu)可(ke)再生(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)電(dian)力(li)(li)極易受到外界環境的(de)影響,將儲能(neng)(neng)裝(zhuang)置作為備(bei)用電(dian)源(yuan)(yuan)(yuan)與(yu)可(ke)再生(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)電(dian)力(li)(li)系統聯合使(shi)用,可(ke)以(yi)應對因突發情況而(er)導致的(de)電(dian)力(li)(li)中(zhong)斷問題(ti),確保在(zai)可(ke)再生(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)無法(fa)發電(dian)的(de)期(qi)間(jian)仍(reng)然可(ke)以(yi)向(xiang)用戶(hu)提(ti)供電(dian)力(li)(li)。
由(you)于(yu)可再(zai)生(sheng)(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)發(fa)電(dian)(dian)和(he)儲(chu)能(neng)(neng)系(xi)(xi)統(tong)成(cheng)本(ben)的(de)快速降(jiang)(jiang)低和(he)性能(neng)(neng)改(gai)進(jin),為(wei)“可再(zai)生(sheng)(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)+儲(chu)能(neng)(neng)”模(mo)式的(de)推廣(guang)提供了(le)(le)機遇。近(jin)年來可再(zai)生(sheng)(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)發(fa)電(dian)(dian)行業大(da)規模(mo)發(fa)展(zhan)(zhan),其(qi)發(fa)電(dian)(dian)成(cheng)本(ben)已經可以與(yu)(yu)傳(chuan)統(tong)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)相(xiang)比擬,2018年中國光伏(fu)發(fa)電(dian)(dian)度(du)(du)電(dian)(dian)成(cheng)本(ben)與(yu)(yu)十年前相(xiang)比下(xia)降(jiang)(jiang)了(le)(le)近(jin)90%,在部分光照資源(yuan)(yuan)豐富的(de)地(di)區已實(shi)現與(yu)(yu)燃(ran)煤標桿上網(wang)電(dian)(dian)價(jia)平價(jia)的(de)條(tiao)件。但是由(you)于(yu)以風電(dian)(dian)光伏(fu)為(wei)代表的(de)可再(zai)生(sheng)(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)自身具有間斷性和(he)波動性的(de)特點(dian),要想實(shi)現大(da)范(fan)圍的(de)調度(du)(du)消納,就必(bi)須(xu)結合(he)儲(chu)能(neng)(neng)系(xi)(xi)統(tong)的(de)配(pei)合(he)以增(zeng)加可再(zai)生(sheng)(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)發(fa)電(dian)(dian)的(de)穩定性和(he)可靠性。另一方面,新能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)汽車發(fa)展(zhan)(zhan)助力(li)鋰電(dian)(dian)池(chi)行業的(de)快速發(fa)展(zhan)(zhan),這在一定程度(du)(du)上也(ye)促進(jin)了(le)(le)儲(chu)能(neng)(neng)系(xi)(xi)統(tong)成(cheng)本(ben)下(xia)降(jiang)(jiang),使鋰電(dian)(dian)池(chi)儲(chu)能(neng)(neng)系(xi)(xi)統(tong)離商(shang)業化(hua)應用更近(jin)一步。
在(zai)政(zheng)(zheng)策(ce)支持方(fang)(fang)面,近年來(lai)有關(guan)儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)產業(ye)的(de)利(li)好政(zheng)(zheng)策(ce)陸續出臺(tai),對儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)行業(ye)發(fa)(fa)展的(de)支持力度不斷加(jia)大。2017年9月(yue)政(zheng)(zheng)府發(fa)(fa)布《關(guan)于促(cu)進(jin)儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)技術與產業(ye)發(fa)(fa)展的(de)指導(dao)意見(jian)》,明確(que)指出大力支持儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)系統(tong)在(zai)可(ke)(ke)(ke)再(zai)(zai)生(sheng)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)領域的(de)應用,鼓勵(li)可(ke)(ke)(ke)再(zai)(zai)生(sheng)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)發(fa)(fa)電項目配置儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)設施,促(cu)進(jin)可(ke)(ke)(ke)再(zai)(zai)生(sheng)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)消(xiao)納(na)。之后從中(zhong)央(yang)到地方(fang)(fang)先后出臺(tai)了一系列儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)行業(ye)政(zheng)(zheng)策(ce),旨在(zai)推動儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)產業(ye)建(jian)設,促(cu)進(jin)可(ke)(ke)(ke)再(zai)(zai)生(sheng)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)消(xiao)納(na)。這些政(zheng)(zheng)策(ce)上的(de)利(li)好,也為“可(ke)(ke)(ke)再(zai)(zai)生(sheng)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)+儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)”的(de)發(fa)(fa)展提(ti)供(gong)了很好的(de)發(fa)(fa)展機遇(yu)。
而從電池原材料(liao)資(zi)(zi)源儲(chu)(chu)(chu)量(liang)的(de)(de)(de)角(jiao)度出發(fa),中國(guo)擁(yong)有(you)很(hen)好(hao)的(de)(de)(de)鋰(li)礦(kuang)產資(zi)(zi)源稟賦(fu),據估計目前已探(tan)明鋰(li)礦(kuang)儲(chu)(chu)(chu)量(liang)約為320萬(wan)噸,主(zhu)要(yao)(yao)分(fen)布在西(xi)北地(di)區,其中西(xi)藏(zang)、青海和四川地(di)區的(de)(de)(de)鋰(li)礦(kuang)資(zi)(zi)源最為豐富。鋰(li)礦(kuang)作為生產鋰(li)電池的(de)(de)(de)重要(yao)(yao)原材料(liao),其豐富的(de)(de)(de)資(zi)(zi)源儲(chu)(chu)(chu)量(liang)也為儲(chu)(chu)(chu)能發(fa)展提供了資(zi)(zi)源保障。在技術方面,在多年的(de)(de)(de)產業實踐中涌現(xian)了一批以寧(ning)德時(shi)代、比亞迪(di)為代表的(de)(de)(de),在國(guo)際范圍內(nei)具有(you)影響力的(de)(de)(de)儲(chu)(chu)(chu)能技術公司(si)。因此無論是(shi)從資(zi)(zi)源稟賦(fu)還(huan)是(shi)技術儲(chu)(chu)(chu)備(bei)方面來(lai)看,中國(guo)在“可(ke)再(zai)生能源(光伏)+儲(chu)(chu)(chu)能”領域(yu)的(de)(de)(de)發(fa)展都有(you)很(hen)大的(de)(de)(de)潛力。
但是,“可(ke)再生能(neng)源+儲能(neng)”的發展仍面臨許多問題和挑戰。
首(shou)先,在政(zheng)策方面(mian),目前與儲(chu)能(neng)有關的(de)(de)行業政(zheng)策大多(duo)還(huan)只停留在宏觀規劃層面(mian),缺乏實施細(xi)則,尚未營造出有利于(yu)儲(chu)能(neng)行業發展的(de)(de)外(wai)部市場(chang)環境。相對于(yu)儲(chu)能(neng)的(de)(de)重要性(xing),對于(yu)儲(chu)能(neng)行業的(de)(de)補貼(tie)和(he)稅(shui)收激勵(li)措施還(huan)遠遠不夠(gou)。
其次(ci),在(zai)商業(ye)(ye)模(mo)(mo)式方面,儲(chu)能行業(ye)(ye)的盈(ying)利模(mo)(mo)式還是過(guo)于單一,主要(yao)依賴于從(cong)峰谷價差(cha)(cha)中(zhong)進行套利。除(chu)了峰谷價差(cha)(cha)套利,儲(chu)能在(zai)電力輔助(zhu)服務以及輸配電等領(ling)域(yu)的價值也應(ying)該得到挖掘,以豐富“可(ke)再生能源+儲(chu)能”的盈(ying)利模(mo)(mo)式。
最后,在鋰(li)資(zi)源(yuan)開(kai)(kai)發方(fang)面,盡管擁有豐富的鋰(li)資(zi)源(yuan)儲(chu)量,但是由于(yu)開(kai)(kai)發條件相對比較差,配套設施不完善以及環保因(yin)素,鋰(li)資(zi)源(yuan)的開(kai)(kai)發利用(yong)程度還很低,目前大量鋰(li)材料還依(yi)賴于(yu)國外(wai)進口,這為儲(chu)能行業的高速發展(zhan)埋下隱患。
未來(lai)電(dian)(dian)動汽(qi)車(che)(che)作為移(yi)動儲(chu)能(neng)裝(zhuang)置,實現(xian)電(dian)(dian)力(li)在(zai)電(dian)(dian)動汽(qi)車(che)(che)和(he)電(dian)(dian)網間的(de)(de)(de)(de)雙向(xiang)輸(shu)出。鑒于電(dian)(dian)動汽(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)(de)快(kuai)速(su)(su)發展,每一(yi)個(ge)(ge)電(dian)(dian)動汽(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)(de)動力(li)電(dian)(dian)池(chi)都可以看作是一(yi)個(ge)(ge)移(yi)動的(de)(de)(de)(de)儲(chu)能(neng)裝(zhuang)置。目前電(dian)(dian)動汽(qi)車(che)(che)產銷量(liang)快(kuai)速(su)(su)增(zeng)長,可以成為未來(lai)需要(yao)的(de)(de)(de)(de)儲(chu)能(neng)裝(zhuang)機容量(liang)的(de)(de)(de)(de)一(yi)個(ge)(ge)有力(li)補(bu)充。但(dan)該模式的(de)(de)(de)(de)實際應用(yong)還將面臨許多問題,例如(ru)用(yong)以支撐(cheng)大量(liang)電(dian)(dian)動汽(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)力(li)傳輸(shu)基礎設施建(jian)設。此外還需要(yao)借(jie)助互聯網,建(jian)設一(yi)個(ge)(ge)為電(dian)(dian)動車(che)(che)和(he)電(dian)(dian)網之間互動提供(gong)(gong)信(xin)(xin)息(xi)交互的(de)(de)(de)(de)平臺系(xi)統,為用(yong)戶提供(gong)(gong)互動信(xin)(xin)息(xi)服務。
退(tui)役(yi)電池梯級利用(yong)主要指將(jiang)電動汽車(che)(che)上不能(neng)滿足汽車(che)(che)正常行(xing)駛(shi)要求(qiu),將(jiang)達到(dao)退(tui)役(yi)標準的電池(比如說電池容量低(di)(di)于80%)拆卸下來,經過回收等一系列工(gong)序(xu)后(hou)重新用(yong)于對(dui)電池容量和(he)性能(neng)要求(qiu)比較低(di)(di)的儲能(neng)領(ling)域(yu)。
在退役動(dong)(dong)力(li)電池(chi)梯次(ci)(ci)利(li)用(yong)(yong)的商業(ye)(ye)運作中(zhong),關(guan)(guan)鍵是把控退役電池(chi)再(zai)利(li)用(yong)(yong)過程中(zhong)涉(she)及(ji)的各(ge)個環節(jie)的成本。政(zheng)(zheng)府(fu)一方面需(xu)要(yao)加(jia)大(da)對(dui)退役動(dong)(dong)力(li)梯次(ci)(ci)利(li)用(yong)(yong)領域的科(ke)研投入,通過技(ji)術創新降低梯次(ci)(ci)利(li)用(yong)(yong)成本。另(ling)一方面,需(xu)要(yao)商業(ye)(ye)模式創新,鼓勵回收企(qi)業(ye)(ye)實現規模化發展運營。因此,儲能(neng)行業(ye)(ye)在制定相關(guan)(guan)扶持政(zheng)(zheng)策時應包括退役動(dong)(dong)力(li)電池(chi)儲能(neng)的運用(yong)(yong)。