鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1958次 | 2018年06月16日
儲(chǔ)能2018年將如何發(fā)展?
作為誕生于第二次工業(yè)革命時(shí)期的近古產(chǎn)業(yè),儲(chǔ)能終于結(jié)束了它漫長(zhǎng)的沉寂時(shí)刻。尤其在中國(guó),隨著電池技術(shù)革新和應(yīng)用場(chǎng)景的擴(kuò)大,一場(chǎng)自下而上、帶有草根狂歡氣質(zhì)的產(chǎn)業(yè)運(yùn)動(dòng),正逐漸將儲(chǔ)能從中國(guó)令人望而生畏的能源體系中獨(dú)立出來(lái)。
各地驟然出現(xiàn)的巨大展會(huì)、熙攘的廠(chǎng)商,不斷修訂的技術(shù)參數(shù)和銷(xiāo)售預(yù)期,讓人們像是被綁在超級(jí)橡皮筋一樣的宇宙弦上,從2018年穿越時(shí)空回到04、05年時(shí)的中國(guó)。那時(shí)的中國(guó)能源產(chǎn)業(yè),即將迎來(lái)持續(xù)十幾年的“光伏黃金時(shí)代”,一批日后叱咤風(fēng)云的新能源大富豪,正如眼下的儲(chǔ)能菜鳥(niǎo)般,提著業(yè)務(wù)包親上前線(xiàn),活躍在眼花繚亂的展廳前。
打算在儲(chǔ)能這個(gè)前景廣闊、概念優(yōu)良的新興藍(lán)海中搏殺一番的,既有埋首十載、苦撐待變的技術(shù)團(tuán)隊(duì),也有順勢(shì)而為,想要多條出路的材料與制造商,還有順?biāo)浦鄣耐顿Y者。它幾乎囊括了新能源產(chǎn)業(yè)鏈上的主要環(huán)節(jié),又因?yàn)榛A(chǔ)材料與核心產(chǎn)品的共性,而與電動(dòng)汽車(chē)這個(gè)時(shí)代新貴同氣連枝。簡(jiǎn)單的說(shuō),儲(chǔ)能是一個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景(終端市場(chǎng))相對(duì)固定,而中上游邊界無(wú)限延伸的開(kāi)放產(chǎn)業(yè)。也正是如此,它給了許多人開(kāi)辟新事業(yè)的機(jī)會(huì)。從動(dòng)力電池到儲(chǔ)能電池,從光伏系統(tǒng)到儲(chǔ)能系統(tǒng),就像王小波在《綠毛水怪》中說(shuō)的那樣:“我們好像在池塘的水底,從一個(gè)月亮走向另一個(gè)月亮。”
Ⅰ進(jìn)擊的電化學(xué)
在儲(chǔ)能龐大的家族中,歷史久遠(yuǎn)的抽水蓄能是一個(gè)奇異的他者。它19世紀(jì)便在美國(guó)出現(xiàn),至今還占據(jù)著全球儲(chǔ)能裝機(jī)90%以上的份額。但是,這種根據(jù)電力負(fù)荷峰谷,而將水抽高放低的儲(chǔ)能行為,更像是能源“舊世界”的一員。它與當(dāng)下這場(chǎng)喧嘩的儲(chǔ)能勃興運(yùn)動(dòng),有著并不相同的上下游邏輯。
其它的成員,諸如空氣壓縮、飛輪儲(chǔ)能、熔融鹽儲(chǔ)熱等,分別占據(jù)著微不足道的比例。除此之外的電化學(xué)儲(chǔ)能,截止2017年底,也只占據(jù)著中國(guó)不到1.2%的份額。但正是這1.2%,才是產(chǎn)業(yè)勃興的主要范疇。它看似微小,卻已立足腳跟正呈現(xiàn)幾何倍數(shù)增長(zhǎng),也被幾十上百家上市公司或準(zhǔn)IPO企業(yè)捕捉到,支撐了它們影響資本市場(chǎng),進(jìn)而改變命運(yùn)的全新論述。
正如人類(lèi)進(jìn)化樹(shù)所呈現(xiàn)的那樣,電化學(xué)儲(chǔ)能這個(gè)大門(mén)派也呈現(xiàn)各系電池參差并進(jìn)的態(tài)勢(shì)。鋰電池、鉛酸(鉛炭)電池、液流電池、鈉硫電池乃至鎳氫電池都有著各自的技術(shù)演進(jìn)路線(xiàn),也因?yàn)椴煌膽?yīng)用場(chǎng)景而獲得了程度不一的檢驗(yàn)。
但即便如此,進(jìn)化旅程中的淘汰必不可免。因?yàn)槟芰棵芏鹊木薮笕毕?,就像尼安德特人與智人競(jìng)爭(zhēng)注定失敗的前途一樣,儲(chǔ)能市場(chǎng)還未起勢(shì),鎳氫電池便幾乎最先出局,且因?yàn)榛旌蟿?dòng)力在與純電動(dòng)車(chē)在全球范圍競(jìng)爭(zhēng)中的明顯頹勢(shì),連帶著鎳氫電池基本市場(chǎng)也日漸式微。
其它幾類(lèi)電池,從全球范圍來(lái)看,只有日本在大力推行鈉硫電池。中國(guó)儲(chǔ)能電池臺(tái)面上的競(jìng)爭(zhēng),主要集中在鋰電池、鉛酸電池和液流電池三者以及鋰電池內(nèi)部分支的纏斗中。
在截止2017年底的中國(guó)電化學(xué)儲(chǔ)能格局中,鋰電池占有其中60%的份額,鉛酸電池占35%,液流電池占4%。單就2017年,鉛酸電池還擁有略多于鋰電池的投運(yùn)裝機(jī)。從數(shù)據(jù)上來(lái)看,很難講鋰電池已經(jīng)取得壓倒性的優(yōu)勢(shì)——鉛酸電池廠(chǎng)商眾多,產(chǎn)能依然旺盛;液流電池單體項(xiàng)目巨大,還有愿意為其背書(shū)的關(guān)鍵買(mǎi)家。此外,還有一些剛剛冒頭的新型電池,也在伺機(jī)而動(dòng),打算一試身手。
當(dāng)前的儲(chǔ)能電池路線(xiàn)之爭(zhēng),像極了十年前光伏領(lǐng)域中薄膜和晶硅的分野。當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)的光伏電站屈指可數(shù),兩大路線(xiàn)都有望成為主流,早期示范性項(xiàng)目的高強(qiáng)度補(bǔ)貼掩蓋了各自路線(xiàn)的真實(shí)競(jìng)爭(zhēng)力。但隨著晶硅原材料成本的大幅下跌,晶硅路線(xiàn)從領(lǐng)先一個(gè)身位到全面拉開(kāi)差距。薄膜路線(xiàn)的代表者漢能,在體驗(yàn)短暫的巔峰之后,最終被迫從光伏電站領(lǐng)域收縮,變成一個(gè)倡導(dǎo)“移動(dòng)能源”的異類(lèi)。
技術(shù)路線(xiàn)競(jìng)爭(zhēng)往往只出現(xiàn)在新興市場(chǎng)的早期。它的簡(jiǎn)單邏輯是,一旦某種路線(xiàn)搶先形成規(guī)模,便更容易獲得政策的加持,進(jìn)而推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步、成本下降,這對(duì)其它路線(xiàn)將形成降維打擊。屆時(shí)所謂的競(jìng)爭(zhēng),將不再是路線(xiàn)之爭(zhēng),而是同一路線(xiàn)之下的車(chē)炮對(duì)撞,馬象橫飛。
如今,鋰電池便處在這個(gè)有利的位置上。在它的內(nèi)部,也正上演著此消彼長(zhǎng)的流派競(jìng)逐。其中的磷酸鐵鋰和三元電池,是兩個(gè)主要的對(duì)手。如同華山派中的劍宗、氣宗,在漫長(zhǎng)的師門(mén)正統(tǒng)競(jìng)爭(zhēng)中,難免針?shù)h相對(duì),近身搏殺。所幸的是,對(duì)鋰電池商來(lái)說(shuō),在技術(shù)儲(chǔ)備過(guò)關(guān)的前提下,兩種電池的生產(chǎn)線(xiàn)切換改造,并不是一個(gè)難以逾越的障礙。
所以,在我們身處的2018年,所謂中國(guó)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)正起燎原之勢(shì),從產(chǎn)品和技術(shù)類(lèi)型來(lái)說(shuō),首先是特指儲(chǔ)能家族中的電化學(xué)儲(chǔ)能;第二,在電化學(xué)儲(chǔ)能各種電池路線(xiàn)的競(jìng)爭(zhēng)中,鋰電池已取得先發(fā)優(yōu)勢(shì);而鋰電池下的磷酸鐵鋰和三元流派乃至鈦酸鋰,至少?gòu)氖袌?chǎng)的反饋來(lái)看,依然難解難分,莫衷一是。
同時(shí),由于儲(chǔ)能應(yīng)用場(chǎng)景遠(yuǎn)比光伏豐富多樣,即便鋰電池贏(yíng)了先機(jī),但也會(huì)給其它電池路線(xiàn)留下騰挪生存的機(jī)會(huì)。即將出現(xiàn)的儲(chǔ)能商業(yè)化時(shí)代,很可能會(huì)形成鋰電池獨(dú)霸高端儲(chǔ)能市場(chǎng),而其它領(lǐng)域依然多方競(jìng)逐的態(tài)勢(shì)。
Ⅱ讓一些場(chǎng)景先進(jìn)入商業(yè)化
截至2017年底,中國(guó)總計(jì)的電化學(xué)儲(chǔ)能裝機(jī)只有區(qū)區(qū)400MW左右,這在中國(guó)龐大的電力體系中,宛如滄海一粟。盡管基數(shù)還小,但它有著超過(guò)50%的年度增長(zhǎng),未來(lái)幾年,或許增幅還會(huì)翻倍。它的應(yīng)用場(chǎng)景極為廣泛,從火電站到風(fēng)電場(chǎng),從邊防哨所到南沙島礁,在不考慮價(jià)格的前提下,它還可應(yīng)用到每一座裝了小型光伏發(fā)電裝置的別墅。
根據(jù)統(tǒng)計(jì)習(xí)慣的差異,人們有著不同的分法。中國(guó)化學(xué)與物理電源協(xié)會(huì)儲(chǔ)能應(yīng)用分會(huì)將它們籠統(tǒng)的分為這樣五類(lèi):可再生能源并網(wǎng)、電網(wǎng)輔助服務(wù)、分布式與微網(wǎng)、電網(wǎng)輸配以及用戶(hù)側(cè)。在這五類(lèi)中,除了電網(wǎng)輸配只做了一個(gè)極為微小(6MW)的示范項(xiàng)目外,其它的領(lǐng)域,都已具備“由研發(fā)示范向商業(yè)化初期過(guò)渡”的基本特征:業(yè)主對(duì)此興趣盎然,一批有競(jìng)爭(zhēng)力的市場(chǎng)主體不斷涌現(xiàn),一些在摩擦和博弈中成型的商業(yè)模式開(kāi)始被同行模仿。
中國(guó)廣袤的西部戈壁灘上,矗立著許多規(guī)模龐大、連營(yíng)十里的風(fēng)力和光伏電站。這些可再生能源,是中國(guó)優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)的主力軍。但同時(shí),由于其間歇性、波動(dòng)性的天然缺陷,使得棄風(fēng)、棄光亂象陳陳相因,幾近死結(jié)。在電力消納一時(shí)難以紓解的情況下,利用儲(chǔ)能平滑風(fēng)光發(fā)電輸出、存儲(chǔ)剩余電力就成了最主要的解決辦法。這是儲(chǔ)能市場(chǎng)即將爆破式增長(zhǎng)的主要領(lǐng)域之一。一些專(zhuān)家還認(rèn)為,中國(guó)集中式可再生能源并網(wǎng)在不同時(shí)期對(duì)儲(chǔ)能的需求不同,短期內(nèi)需要它們平滑可再生能源輸出;遠(yuǎn)期則需儲(chǔ)能技術(shù)參與二次調(diào)頻,當(dāng)可再生能源發(fā)電比例高出外送線(xiàn)路容量限制時(shí),需要儲(chǔ)能參與調(diào)峰。
隨著電力市場(chǎng)改革的推進(jìn),輔助服務(wù)市場(chǎng)改革成為各省電改版圖中最活躍的部分,到目前為止,已有不少省份的輔助服務(wù)市場(chǎng)正式運(yùn)行或進(jìn)入試運(yùn)行階段。這給了電化學(xué)儲(chǔ)能參與調(diào)頻、調(diào)峰等電網(wǎng)輔助服務(wù)的絕佳機(jī)遇,而其中的調(diào)頻,則占據(jù)了目前大約90%的份額。
調(diào)頻市場(chǎng),尤其是二次調(diào)頻(又稱(chēng)AGC,自動(dòng)發(fā)電控制),屬于電儲(chǔ)能應(yīng)用場(chǎng)景中的高端部分,有著遠(yuǎn)高于其它場(chǎng)景的投資回報(bào)率。由于門(mén)檻較高,國(guó)內(nèi)目前只有科陸電子和北京睿能兩家整體方案競(jìng)爭(zhēng)者,它們各自據(jù)有半壁江山。
儲(chǔ)能應(yīng)用場(chǎng)景極為廣泛,一部分已經(jīng)進(jìn)入商業(yè)化。
分布式和微網(wǎng)中的儲(chǔ)能應(yīng)用,大體與集中式可再生能源類(lèi)似。但它靈活適用,可以廣泛應(yīng)用在工商、民用、海島和偏遠(yuǎn)無(wú)電人口上,隨著分布式發(fā)電比例不斷提升,它也因之成為儲(chǔ)能應(yīng)用的熱點(diǎn)市場(chǎng)。
儲(chǔ)能在電網(wǎng)輸配的應(yīng)用在全球規(guī)模都較為微小,它主要涉及延緩輸電阻塞、延緩電網(wǎng)升級(jí)及變電站備用電源等,在中國(guó),它離商業(yè)化還有較為漫長(zhǎng)的距離。
中國(guó)儲(chǔ)能的應(yīng)用場(chǎng)景,呈現(xiàn)出不均衡的發(fā)展態(tài)勢(shì)。在一些場(chǎng)景還只有簡(jiǎn)單示范的情況下,作為用戶(hù)側(cè)儲(chǔ)能主要部分的工商業(yè)削峰填谷,卻已經(jīng)率先進(jìn)入商業(yè)化階段。
它的模式很簡(jiǎn)單,把儲(chǔ)能電站建在工商業(yè)發(fā)達(dá)且峰谷電價(jià)差額較大的地區(qū),在每天電價(jià)低時(shí)充電,在電價(jià)高時(shí)再以一定折扣賣(mài)給工商業(yè)主。這為電站、電網(wǎng)和用戶(hù)間創(chuàng)造了一個(gè)多贏(yíng)的局面,因而受到市場(chǎng)的普遍歡迎。
借助工商儲(chǔ)能爆發(fā),鉛蓄電池依然不可小覷。
同時(shí),由于削峰填谷場(chǎng)景首重經(jīng)濟(jì)性,這給了鉛炭電池和鋰電池掰手腕的機(jī)會(huì)。在整個(gè)中國(guó)用戶(hù)側(cè)儲(chǔ)能中,鋰電池和鉛炭電池總體上平分秋色。如只算2017年,鉛炭電池甚至提供了其中90%以上的供應(yīng)。
Ⅲ超日趕美,要靠電改打開(kāi)大市場(chǎng)
去年10月,包括發(fā)改委、工信部、國(guó)家能源局在內(nèi)的五部委,聯(lián)合發(fā)布了一份有關(guān)促進(jìn)儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)文件。由于和意見(jiàn)稿相比,大量刪除了有關(guān)財(cái)政支持和補(bǔ)償機(jī)制的表述,這份面面俱到的文件與業(yè)界期待相去甚遠(yuǎn)。而對(duì)于處在商業(yè)化臨界點(diǎn)的電化學(xué)儲(chǔ)能,也沒(méi)做重點(diǎn)鋪陳。
儲(chǔ)能圈原本設(shè)想的,是能夠比照電動(dòng)汽車(chē)和光伏行業(yè),通過(guò)財(cái)政補(bǔ)貼直接拉動(dòng)行業(yè)迅猛增長(zhǎng)。但這顯然已不合時(shí)宜,光伏項(xiàng)目一哄而上歷歷在目,況且補(bǔ)貼歷年積欠甚多;電動(dòng)汽車(chē)今年補(bǔ)貼退坡后,三角債便開(kāi)始大量出現(xiàn),一些企業(yè)能否熬過(guò)去,還是個(gè)未知數(shù)。
電動(dòng)汽車(chē)與儲(chǔ)能行業(yè)同氣連枝,但風(fēng)頭更勁。
政府?dāng)嘟^補(bǔ)貼也實(shí)屬無(wú)奈。首先,應(yīng)用場(chǎng)景大相徑庭,各自衍生的商業(yè)模式也截然不同;其次,各條電池路線(xiàn)競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)依然未明,綜合經(jīng)濟(jì)性比較也無(wú)定論。有些業(yè)主,干脆逐一試驗(yàn)。
像黃河上游水電公司在青海共和縣所建的20MW儲(chǔ)能項(xiàng)目,一口氣引進(jìn)磷酸鐵鋰、三元鋰、鋅溴液流和全釩液流等多種電池,打算親身驗(yàn)證、眼見(jiàn)為實(shí)。這些示范場(chǎng)景和項(xiàng)目的差異,也難以出臺(tái)一個(gè)“一刀切”的補(bǔ)貼政策。
當(dāng)然,最緊要的,還是財(cái)政吃緊。況且,補(bǔ)貼還與市場(chǎng)化大旗背道而馳。不過(guò),盡管中央財(cái)政吃緊,有些錢(qián)糧富足對(duì)儲(chǔ)能需求又較為迫切的地方,對(duì)一些特定儲(chǔ)能應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行扶持,則獲得高度鼓勵(lì),也正是指導(dǎo)文件讓地方先行先試、邊走邊看的奧義所在。
和光伏初期類(lèi)似,但儲(chǔ)能在失去補(bǔ)貼這個(gè)法寶之后,已不大可能獲得諸如金太陽(yáng)、國(guó)八條、領(lǐng)跑者這樣的光伏躍進(jìn)運(yùn)動(dòng)助力。儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)要想在各主要場(chǎng)景跑步進(jìn)入商業(yè)化時(shí)代,所要倚靠的,還是電力市場(chǎng)化改革的進(jìn)度。好消息也不少,輔助服務(wù)市場(chǎng)已在各省逐漸鋪開(kāi),分散式電力現(xiàn)貨市場(chǎng)也將于今年年底前在廣東、浙江等八個(gè)省區(qū)啟動(dòng)試點(diǎn)。這個(gè)緩緩開(kāi)閘的電改大市場(chǎng),留給儲(chǔ)能的,是高達(dá)千億的想象空間。
中國(guó)光伏行業(yè)當(dāng)年起步時(shí),原材料和市場(chǎng)兩頭在外。中國(guó)光伏業(yè)者依靠制造優(yōu)勢(shì),完成了不可思議的技術(shù)迭代和產(chǎn)業(yè)成長(zhǎng)。施正榮和彭小峰這些先行者盡管起于草莽,但短時(shí)間內(nèi)便贏(yíng)得在紐交所相繼敲鐘的剎那榮光,至今讓人印象深刻。
這也正是儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的不同之處,雖然也有不少電池廠(chǎng)家和系統(tǒng)集成商經(jīng)略海外,但國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的全方位開(kāi)閘,才是重點(diǎn)所在。而且,由于電池商大多橫跨動(dòng)力電池和儲(chǔ)能電池兩大領(lǐng)域,其規(guī)模和技術(shù)壁壘已經(jīng)確立,他們的座次排位也許會(huì)有變化,卻也不大可能給二十名之后甚至徒手初創(chuàng)者,再留有多少機(jī)會(huì)。
放到全球的維度來(lái)看,無(wú)論是技術(shù)還是應(yīng)用,中國(guó)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)處在和英國(guó)、德國(guó)同一梯隊(duì)中,落后美國(guó)、日本這兩家領(lǐng)跑者。僅從電池技術(shù)來(lái)說(shuō),近鄰韓國(guó)的三星和LG這兩家巨頭,也要優(yōu)于中國(guó)的絕大多數(shù)同行,而澳大利亞則依靠突然爆發(fā)的市場(chǎng)正迎頭趕上。
按照上文所提的指導(dǎo)文件繪制的路線(xiàn)圖,中國(guó)要在第二階段,也就是“十四五”期間,才能實(shí)現(xiàn)商業(yè)化初期向規(guī)?;D(zhuǎn)變,業(yè)界暗自期許的“超日趕美”,最早也要等到那個(gè)階段才能實(shí)現(xiàn)。