鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:614次 | 2021年12月16日
除了電池價(jià)格外,儲能項(xiàng)目之前還應(yīng)該考慮以下6個(gè)問題
據(jù)伍德·麥肯齊(WoodMackenzie)的行業(yè)分析師稱,美國的儲能市場正在蓬勃發(fā)展,僅2020年第三季度就安裝了476兆瓦的新項(xiàng)目,比第二季度增長了240%。預(yù)計(jì)2021年將是電池儲能的又一個(gè)創(chuàng)紀(jì)錄的年份,但是隨著市場上技術(shù)創(chuàng)新的加速發(fā)展,可再生能源資產(chǎn)所有者需要謹(jǐn)慎選擇安全可靠的系統(tǒng)來保護(hù)其存儲投資。隨著市場的加速發(fā)展,以下是資產(chǎn)所有者應(yīng)該提出的一些基本問題。
1.評估單元外的定價(jià)
當(dāng)分析師談到存儲價(jià)格下降時(shí),他們指的是電池價(jià)格,該價(jià)格每年持續(xù)下降。彭博新能源財(cái)經(jīng)的最新報(bào)告指出,目前的鋰離子價(jià)格約為137美元/千瓦時(shí),到2023年將降至100美元/千瓦時(shí)。
但是,根據(jù)一系列因素,儲能系統(tǒng)的購買者可能會看到其項(xiàng)目的價(jià)格大幅上漲。例如,對于主要的供應(yīng)合同或500兆瓦時(shí)及以上的超大規(guī)模部署,通常都可以使用最低價(jià)格的鋰離子電池。由于當(dāng)今大多數(shù)項(xiàng)目規(guī)模都不大,因此每千瓦時(shí)137美元的價(jià)格將接近150至170美元每千瓦時(shí),在電池組水平上可能高達(dá)200至210美元每千瓦時(shí),具體取決于項(xiàng)目的規(guī)模。
除了電池定價(jià)外,完全集成的電池能量存儲系統(tǒng)的總成本還將包括熱管理系統(tǒng),電池管理系統(tǒng)和電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng),以及防火和滅火技術(shù),SCADA和計(jì)量。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
在考慮全價(jià)時(shí),許多存儲公司都在標(biāo)準(zhǔn)化,模塊化的容器中構(gòu)建其系統(tǒng),這些容器更快,更容易安裝并連接到網(wǎng)格。盡管這種系統(tǒng)可以簡化評估過程,但是這些業(yè)務(wù)模型可能包括輔助服務(wù),例如運(yùn)營和維護(hù)合同,績效保證和違約金。
簡而言之,僅憑價(jià)格,對來自不同供應(yīng)商的存儲系統(tǒng)進(jìn)行逐個(gè)評估就很有挑戰(zhàn)性,即使不是不可能。
2.評估化學(xué)和安全性
采購和價(jià)格評估還需要考慮電池化學(xué)的變量。在2021年,兩個(gè)領(lǐng)先的選擇是鋰鎳錳鈷(NMC)和磷酸鐵(鐵)磷酸鋰(LFP)。
NMC具有更高的能量密度(與重量成比例存儲的能量),這也增加了過熱和過熱時(shí)熱失控的風(fēng)險(xiǎn),這可能導(dǎo)致火災(zāi)迅速從一個(gè)電池散布到另一個(gè)電池。NMC也更昂貴,目前僅可從少數(shù)供應(yīng)商處獲得。
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測繪、無人設(shè)備
僅憑其化學(xué)性質(zhì),由于兩種電池化學(xué)物質(zhì)中較便宜和安全的一種,現(xiàn)成的LFP有望在未來幾年內(nèi)替代NMC。LFP更安全,因?yàn)樗哂休^低的能量密度并以穩(wěn)定,持續(xù)的速率放電。通常,即使在更高的充放電速率下,LFP化學(xué)物質(zhì)的使用壽命也將比NMC長,從而減少了項(xiàng)目生命周期內(nèi)更換和增強(qiáng)的頻率。但是,由于LFP電池的能量密度低于NMC電池,因此它們需要更多空間來存儲相同量的能量。
盡管如此,NMC存儲是一項(xiàng)成熟的技術(shù),并且對于所有應(yīng)用程序都將保持競爭力和有效性。這里最大的挑戰(zhàn)是減少集成系統(tǒng)中熱失控和安全故障的風(fēng)險(xiǎn)。
3.評估供應(yīng)鏈和可用性
另一個(gè)主要考慮因素是在調(diào)試日期范圍內(nèi)評估電池系統(tǒng)的供應(yīng)鏈。隨著對電動汽車的采用,可充電消費(fèi)電子產(chǎn)品,公用事業(yè)規(guī)模的太陽能和風(fēng)能項(xiàng)目以及固定式能源存儲,全球?qū)﹄姵禺a(chǎn)品的需求正在增長。因此,一旦選擇了電池化學(xué)成分,其他考慮因素還包括系統(tǒng)容量,時(shí)間安排和供應(yīng)鏈中斷的風(fēng)險(xiǎn)。
例如,一個(gè)2吉瓦時(shí)的項(xiàng)目可能會面臨不同的供應(yīng)鏈挑戰(zhàn),并且交付周期(兩到三年)要比可以在12個(gè)月內(nèi)上線的5MW/20MWh項(xiàng)目更長。較長的時(shí)間表會引起人們對核心金屬短缺的擔(dān)憂,尤其是鋰,鎳和鈷的短缺,這可能會延遲存儲系統(tǒng)的生產(chǎn)。
監(jiān)視此類供應(yīng)鏈短缺并評估制造商的供應(yīng)商,供應(yīng)商商品和商品價(jià)格至關(guān)重要,所有這些都可能影響購買存儲的成本。
4.評估銀行能力和質(zhì)量
與定價(jià)一樣,評估儲能質(zhì)量需要采用系統(tǒng)范圍的方法。盡管電池質(zhì)量可能是頭等大事,但外殼,熱管理系統(tǒng)和電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(PCS)或逆變器的質(zhì)量同樣重要。
就像太陽能項(xiàng)目一樣,當(dāng)PCS發(fā)生故障時(shí),存儲系統(tǒng)也會發(fā)生故障。即使盡職調(diào)查導(dǎo)致選擇了具有最佳能源管理軟件的最高質(zhì)量電池,PCS仍可能導(dǎo)致數(shù)天甚至更長的時(shí)間完全關(guān)閉收入。
在評估電池芯質(zhì)量方面,有這么多的新存儲公司進(jìn)入市場,委托制造商提供包括財(cái)務(wù)和技術(shù)盡職調(diào)查在內(nèi)的銀行報(bào)告變得越來越重要。其次,資產(chǎn)所有者應(yīng)進(jìn)行全面的現(xiàn)場工廠審核,以審查整個(gè)制造過程。評估包括工廠驗(yàn)收測試,該測試可驗(yàn)證電池和系統(tǒng)的構(gòu)建符合設(shè)計(jì)規(guī)范并可以安全操作。最后,執(zhí)行在線生產(chǎn)監(jiān)控和最終產(chǎn)品審核以驗(yàn)證存儲系統(tǒng)的各個(gè)組件至關(guān)重要。
5.評估電池管理軟件
電池系統(tǒng)的軟件是安裝中另一個(gè)日益復(fù)雜的組件,需要對各種“價(jià)值堆疊”應(yīng)用進(jìn)行評估。
公用事業(yè)和開發(fā)商現(xiàn)在正在使用存儲系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)峰值需求的剃須,頻率調(diào)節(jié)和彈性,并且存儲公司或其供應(yīng)商將使用軟件來管理這些應(yīng)用程序。如果軟件不能在正確的數(shù)量和正確的時(shí)間正確,最佳地管理充電和放電,則所選的存儲系統(tǒng)可能會使價(jià)值棧變薄,并降低項(xiàng)目獲利能力。
此外,基本的電池管理軟件會降低電池壽命,從而導(dǎo)致電池過早增加或在保修和性能保證范圍之外進(jìn)行更換。在最壞的情況下,它可能無法檢測和防止熱失控事件,從而使整個(gè)儲能系統(tǒng)處于危險(xiǎn)之中。
6.評估績效保證
最后,資產(chǎn)所有者應(yīng)獨(dú)立審查任何合同規(guī)定的性能保證以及保修。雖然標(biāo)準(zhǔn)保修涵蓋零件和人工,但性能保證可確保電池系統(tǒng)將產(chǎn)生所需的電量和能量,或者在項(xiàng)目生命周期中的一定時(shí)間內(nèi)可用。
性能保證隨著存儲技術(shù)和市場的發(fā)展而變化,但是趨勢是向靈活的方向發(fā)展,吞吐量保證可以解決所有者當(dāng)前和潛在的未來價(jià)值疊加應(yīng)用。
獨(dú)立的儲能供應(yīng)管理和質(zhì)量控制
儲能技術(shù)一直在穩(wěn)步發(fā)展,但是隨著我們進(jìn)入加速增長,創(chuàng)新和部署的時(shí)期,在制定儲能策略和在2021年購買儲能系統(tǒng)時(shí),這些考慮因素不應(yīng)被忽視。市場,管理供應(yīng)鏈以及確保質(zhì)量和安全成為更加復(fù)雜和關(guān)鍵的任務(wù)。能源存儲將在促進(jìn)向清潔能源經(jīng)濟(jì)的全球過渡中發(fā)揮關(guān)鍵作用,但最終,質(zhì)量并沒有捷徑或替代品。