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2020儲能產業:低谷探路

作者:中國儲能網新聞中心 來源:能源雜志 發布時間:2020-01-31 瀏覽:
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化學儲能在開啟國內市場元年之后,2019年并未迎來預期中的持續增長,恰恰相反,市場出現了斷崖式下跌,行業進入冰點。在政策、安全、技術和成本的多重挑戰之下,化學儲能將走向何方?

“來自英國的訂單持續不斷,甚至1-2年后的項目也開始下單了。”張子峰向《能源》透露。

作為比亞迪電力科學院總工、儲能業務負責人,他大多時候將注意力放在以英國為主的海外市場上。

官方信息顯示,自2009年坪山1WM儲能電站落成以來,比亞迪已在儲能領域累積700MW的業績,海外市場為主,其中英國以325MW的運行規模,占總量的近50%。

可以說,海外市場高額占比是張子峰從容的底氣。而國內整個儲能行業卻因國網826文件滑入低迷境地。

2018年,電網側儲能如轟鳴引擎,拉動了儲能市場爆發。當年,我國電化學儲能市場累計裝機規模達到1033.7兆瓦,首次突破GW級水平。也因此,2018年被視作儲能市場元年。

行業樂觀預計——2019年儲能市場即將起勢,此前行業已蟄伏10年。

出乎意料,2019年市場逆轉。受國家連續要求降低工商業電價,以及儲能不計入輸配電成本等政策影響,國網下發826文件。

該文明確規定,不得以投資、租賃或合同能源管理等方式開展電網側電化學儲能設施建設,不再安排抽水蓄能新開工項目。

電網側儲能按下剎車鍵,同時,此前引領產業發展的用戶側儲能也放緩腳步。

而兩年多前,發改委、能源局聯合下發《關于促進儲能技術與產業發展的指導意見》后,各路資本和人馬蜂擁而至,行業持續升溫。

行業起落背后,是赤裸裸的現實——我國儲能產業仍處于起步階段,面臨著安全、技術和成本等多重挑戰,而在尚未完全市場化的電力體制下,越來越多的廠商開始海外淘金。

1、行業遇冷

“大家都覺得2019年會大放異彩,但事與愿違,儲能行業可能還沒長大,就歸于平庸了。”中天科技總經理繆永華對《能源》表示。

過去一年,中天科技儲能業務遭遇高開低走的尷尬。2月25日,其以A股史上以儲能為目標的最大融資事件高調開局。當天公告顯示,公司擬發行不超過39.65億元可轉債,其中15.78億元將用于投資950MWh分布式儲能電站項目。

根據規劃,中天科技將在集團下屬10個廠區內建設儲能電站,裝機規模118.75MW,可儲存電量950MWh。

但自第一季度完成上述項目的0.97%后,直到11月30日,進度仍停留在這一數據。

中天科技只是行業遇冷的一個縮影。來自中關村儲能產業技術聯盟(CNESA)最新數據顯示,2019年前三季度,我國新增投運電化學儲能項目裝機規模達78.2MW,同比增長-59.6%。

這與預期相去甚遠。此前,CNESA曾預測,到2019年底,我國電化學儲能的累計投運規模將達到1.92GW,年增速89%。

樂觀預期,來自2018年電網側儲能爆發式增長。當年,我國電化學儲能新增投運規模0.6GW,同比增長414%。截至年底,累計裝機規模達到1033.7兆瓦,首次突破了GW水平。因此,該年被視作儲能市場元年。

在這輪熱潮中,電網側項目是市場增量的主要拉動者。CNESA提供的數據顯示,2018年,在江蘇、河南、湖南、浙江等地,電網側化學儲能新增投運達206.8MW,占全國新增投運規模的36%,位居儲能各類應用之首。

除投運項目外,電網側儲能規劃項目也甚為可觀。去年3月,CNESA粗略統計近期規劃及在建電網側項目總規模超過1407.3MWh,涉及江蘇、河南、湖南、青海、廣東、甘肅等多個地區。

然而,一紙文件迅速改變了行業風向。4月,發改委發布《輸配電定價成本監審辦法(修訂征求意見稿)》;5月,《辦法》正式下發,明確指出“抽水蓄能電站、電儲能設施不計入輸配電定價成本”。

上述文件,對連續兩年被要求降低工商業電價,全面推動轉型的國網而言,無異于重大利空。

“實際上,4-5月份的時候,我們就知道了國網儲能剎車的事情。5-6月份,幾乎所有項目都停了。”繆永華回憶。

11月22日,國網發布826文件,靴子正式落地,意味著電網側儲能熄火,行業驟然降溫。

對國網此舉,業內多位人士表示,從長遠看,國網退出儲能市場有利于行業長遠發展,因為國網在制定市場規則上掌握絕對話語權。如果其參與儲能,就扮演了裁判員和運動員的雙重角色,不利于公平競爭的市場規則的建立。

儲能市場遇冷,另外一重因素是用戶側增長放緩,延續了2018年以來的態勢。

用戶側儲能是儲能商業化應用最早的領域,背后的直接推動因素是2015年開啟的新一輪電改。

該側儲能項目的主要收益來自峰谷差套利,主要集中在江蘇、北京、廣東、浙江等峰谷電價差較大的地區。

此前,諸多儲能玩家淘金用戶側儲能,其中最激進的當屬南都電源。2018年的公開報道中,南都電源在短短兩年內就拿下在運儲能投運規模全國第一的鐵王座。寧德時代、中天科技緊隨其后。在CNESA的統計數據中,三者總裝機量超1.1GWh。

然而,自2018年以來,用戶側儲能降溫。首先是國家先后兩次要求一般工商業電價下調10%,峰谷套利空間收窄。同時,三星SDI、LG等儲能巨頭連續發生多起火災和爆炸事故,安全隱患像陰影一樣籠罩產業,業主或儲能廠商對項目投建更加謹慎。

2、起步階段

“以國家電網和南都電源為代表的1-2個市場主體的行為,就對整個市場產生非常大的影響,這說明中國儲能產業還處在起步階段。”陽光電源國內儲能銷售事業部總經理陳志表示。

相比“寒冬”,他更愿意以“調整期”來形容眼下的狀態。他表示,一是國網和南都電源的儲能項目都還屬于探索性、嘗試性項目;二是原來的市場基數本來就低,所以才會出現電網和南都電源等市場主體經營策略調整帶來的行業起伏。

儲能還處在起步階段,俞振華對此也深以為然。目前,他擔任CNESA常務副理事長一職,而另一重身份是北京睿能世紀科技有限公司的合作創建人。

今年是他入行的第13個年頭。“現在回過頭來看,我對行業的預期還是過于樂觀了。”其言下之意,是行業發展還不夠理想。

衡量行業成熟度的關鍵指標之一是商業模式清晰而穩定。但目前來看,國內儲能尚未找到清晰而穩定的盈利模式,行業充滿不確定性。而其中最大的制約因素,就是國內缺乏付費補償機制。“這就是為什么,大家說目前國內的電力市場不支持儲能發展。”俞振華表示。

火電儲能聯合調頻曾是睿能世紀探索的商業路徑之一。俞振華表示,“當時中國沒有海外的電力輔助服務市場,但是,我們發現在調頻領域,存在一些區域性的政策,有按效果付費的政策。”

2011年-2013年,睿能世紀建成國內首個火電儲能聯合調頻商業化項目——京能集團北京石景山熱電廠2WM儲能聯合調頻項目。

上述項目創造性地開辟了火儲聯合調頻的細分領域。但是,該領域的持續盈利能力堪憂。

由于現有的調頻輔助服務市場并沒有完全市場化,還是單邊市場,因此,在單個區域內,少量項目尚能盈利,但儲能電站增多,平均收益快速下降,就會出現虧損,單個區域的市場總量有限。

此外,去年,華北能監局先后發布《蒙西電力市場調頻輔助服務交易實施細則》、《內蒙古并網發電廠輔助服務管理實施細則》,對調頻規則做了細微調整。有業內人士反饋,細則執行下來,火儲聯合調頻補償收益幾近腰斬。

“以收益來衡量,調頻輔助服務算是一個最好的應用領域。”俞振華表示。

同樣,在國家連續兩次要求降低一般工商業電價10%的政策下,用戶側儲能的盈利空間也不斷收窄。

以北京地區為例,其被視作“一類”儲能開發市場。在北京,允許一般工商業用戶選擇執行大工業兩部制電價,兩部制電力用戶可自愿選擇按變壓器容量、合同最大需量或實際最大需量繳納基本電費。

而工商業用戶采用大工業用戶兩部制電價執行之后,尖峰和低谷價差將減少至0.7元(1-10千伏),高峰和低谷價差將縮減至0.61元(1-10千伏)。

上述情況下,再考慮電池衰減、融資及運營成本等因素,單純的峰谷價差套利已經難以回收投資成本。

“國內儲能市場要想真正商業化,首要前提條件是電力市場的開放。”張子峰直言不諱。

相比而言,由于電力市場化,海外儲能電站收益路徑多樣化。

據他透露,在英國,甚至出現過170多元人民幣/千瓦時的尖峰電價。雖然尖峰電價一年也就半個小時左右。但由于電力市場成熟,獨立的儲能電站能夠獲得多重收益。

“用戶側盈利比較好的項目很少,更多是示范性項目。”繆永華透露,根據個人了解到的情況,能夠盈利的項目有限,賬算不過來。

事實上,這一輪儲能熱潮,鋰電池的迅猛發展也起到一定催化作用。

在補貼刺激下,新能源汽車產業一路狂飆,上游鋰電池產業也瘋狂擴產,鋰電池成本隨之迅速下降。

在補貼退坡的大勢下,動力電池出現過剩隱憂,而儲能是一個合適的出口。在政策東風吹起后,大量鋰電池廠商涌入儲能產業。

“這不一定是好事情,導致動力電池過剩,有些揠苗助長的作用。”繆永華說。

俞振華也表示,補貼人為加速了鋰電的發展。

“過去,我們不愿意稱鋰電為主流技術,更愿意稱它為標桿技術。現有的鋰電不是一個完美的解決方案,系統上存在需管控的安全風險。但是,它是儲能各個技術路線中,性價比最優的路線。”他補充道。

3、安全暗雷

盈利難之外,儲能產業還面臨著嚴峻的安全考驗。

頻發的安全事故像噩夢一樣籠罩儲能產業。公開報道中,從2017年起到2019年,全球儲能產業一路領先的韓國,接連發生20多起火災,涉事廠商主要為三星SDI和LG化學。

為此,韓國儲能產業陷入半年停滯期,直到去年6月11日,韓國通商資源部公布調查結果。調查報告顯示,火災原因主要是來自于:電池保護系統不良、運營環境管理不良、安裝疏忽、儲能系統集成(EMS,PCS)不良等4種因素。

事實上,國內市場也發生過起火事故。一位不愿具名的業內人士透露,在火儲聯合調頻領域領先的一家企業,也因為火災事故而導致企業業務停滯。

由于本身具有化學屬性,儲能的安全隱患與生俱來。寧德時代副董事長黃世霖曾直言:“儲能系統的安全可靠性是儲能產業的生命線。”

儲能涉及到電池、PCS、BMS、安全消防等多個問題,需要在對各方面問題充分了解的基礎上,進行系統性規劃。因此,儲能是一項復雜的系統工程。

然而,由于處在起步階段,產業尚未形成標準規范,儲能電站的安全性主要來自廠商的探索。

“我們對安全的理解包含兩方面,一方面是主動安全,另一方面是被動安全。”張子峰對《能源》表示。

據其介紹,主動安全是在項目設計時,考慮到關鍵點,及風險大的地方,然后對這些點專門設定,包括實時監控,如溫度檢測。如果檢測到溫度異常,會及時反饋到PCS,從而采取降功率等措施。被動安全則來自不同國家電網和消防法規要求。

鋰電池龍頭寧德時代也與德國萊茵TUV簽署框架合作協議,雙方將圍繞電池、雙方將圍繞電池、儲能系統、生產設備及生產過程展開全方位合作。

儲能行業安全的另外一個隱患是,現在用于儲能的電池,基本以動力電池為主,而新能源汽車和儲能是完全不同的應用場景。

電動汽車追求高倍率、高能量密度、防震動等;電力儲能則要求高安全、長壽命、低成本等,與動力電池技術研發路線不同。

電動汽車搭載幾十個、幾百個單體即能滿足需求,而儲能電站則是成百上千單體的體量。

一位從業人員透露,目前,很多儲能設備并不具備測試環境,很多都是拿著單顆電芯以及單個模組的數據去評估系統的性能,而控制幾十顆電芯與控制成千上萬顆電芯的難度是呈數量級倍增的。

動力電池用于儲能的另一問題,是儲能項目的循環使用壽命無法保證。

相對于動力鋰電池而言,儲能鋰電池對于日歷使用壽命有更高的要求。新能源汽車的壽命一般在5-8年,而儲能項目的壽命一般都希望大于10年。動力鋰電池的循環次數壽命在1000-2000次,而儲能鋰電池的循環次數壽命一般要求能夠大于3500次。

未來,動力電池和儲能電池技術路線將會分開,行業對此已經形成共識。據了解,包括寧德時代、億緯鋰能、上海國軒新能源等企業已經在研發專用的儲能電芯。

而陽光電源布局則更要早,2015年,陽光電源與三星SDI合作,成立了專門的儲能電池生產線。

“雖然有企業已經專門針對儲能電池去做開發和生產,但市場的整體情況不樂觀。”陳志表示。

他指出,因為儲能總體市場容量很小,企業單獨留出一條生產線生產儲能電池或者只做儲能電池,可能面臨產線開工不足,甚至不足以支撐公司運營的情況。“企業如何取舍,就看它對儲能市場的看法和戰略定位了。”

4、低谷探路

低迷的市場環境下,企業由擴張轉向內功修煉,而降本增效將是企業需要長期面對的課題之一。

在儲能系統成本構成上,目前電池成本約占60%,PCS占比20%,BMS占比5%,EMS占比5%-10%,其它配件5%。

成本占比最大的電池,根據彭博新能源財經的報告,2019年,全球鋰電池組的平均價格已經較2010年下降87%,低至156美元/千瓦時,中國鋰電池組的平均價格最低,為147美元/千瓦時。

“電池降成本的路線已經很清晰,主要有規模化應用和技術進步兩條路線。”俞振華表示,電池受限于材料行業,有自身的規律。該領域顛覆性技術是靠材料行業一點點的累積,以新的材料生產新的型號,往往是以五到十年為單位。

技術進步的情況下,電池的規模化應用備受期待。上述報告指出,鋰離子電池制造業的學習速率為18%,也就是每當鋰離子電池累計生產量翻一番時,鋰離子電池價格會下降18%。

此前,俞振華曾與鋰電廠商有過溝通,廠商認為僅依靠規模效益就能把儲能整體系統的技術部分成本降到1.2元/千瓦時,這一數字同時也是CNESA投融資專委會認為的大規模社會資金對用戶側項目的投資拐點。要實現這個成本目標,廠商的單條生產線,要有一個每年GWH級的生產需求。

“儲能就差最后一腳,大家呼吁政策推動一下,初始量起來的話,成本就可以降下去,實現閉環發展。”俞振華表示。

此外,處在粗放發展階段的儲能,PCS、PACK、供應鏈管理、系統集成設計等方面也還有很大下降空間。

同時,成本也是一種綜合考量。提升系統的循環壽命和效率也是一種變相的成本下降,安全也是成本的一部分。

儲能同樣面臨著非技術成本的挑戰。如融資的財務成本,以及灰色成本。據張子峰透露,在國內某個電網側項目的招標過程中,業主方曾以“科研經費”的名義索要回扣。

國內市場遇冷,越來越多的廠商開始將目光轉向海外。業內人士預測,國內儲能產業或將復制光伏產業發展路徑,國內生產,國外銷售徑。

“從發展早期來看,儲能成本較高,而且又非剛性需求,大家都把儲能看作一個能源奢侈品,但在電力體制市場化程度較高的國家,儲能發展空間更大。”陳志表示。

據其介紹,依靠陽光電源多年的國際化的耕耘,目前海外儲能業務已經占到陽光電源儲能業務的70%。

事實上,包括寧德時代、科陸電子、派能電池、圣陽電源等在內的其他大批廠商,也已經將觸角延伸至海外。

根據統計顯示,韓國、英國、美國、澳大利亞、德國、日本等是全球儲能版圖的主要塑造者。連同中國在內,七個國家的裝機規模合計占全球新增規模的近94%。

上述發達國家除外,國內儲能廠商也開始在巴西、印度等電力需求旺盛的新興國家尋找機會。

但是,不同于國內光伏行業引領世界發展的產業格局,儲能出海將要面臨更為嚴峻的挑戰。

首先,國際儲能市場上,中國企業要面對的都是一些重量級玩家,如三星、LG和松下等,包括殼牌、特斯拉、Fluence等也展現出勃勃野心。

其次,發達國家要求嚴苛,安全門檻高,同時,不同國家的安全標準和電網接入標準不同,需要企業投入大量財力人力研究。

第三,競爭力比較上,在系統集成這一儲能價值高點,我國儲能廠商還比較薄弱。而最為突出的性價比優勢,也有韓國三星、LG等步步緊逼。

“出海已經成為趨勢,大家都在往外走,但成功走出去的特別少。”陳志表示。

行業由熱入冷,一定程度上促進了產業的理性發展。“炒得太厲害有時候對產業有傷害。”CNESA監事長張靜此前在公開場合表示。

事實上,上一輪熱潮中,頻發劣幣驅逐良幣的情況。在多次競標過程中,陳志常會遇到項目報價差價巨大的情況,有的廠商甚至為了拿下項目,不惜以低于成本價的價格競標。

對此,陳志表示,在儲能電站投資收益有限的情況下,投資者不能唯價格是論。一些廠商使用庫存動力電池來做儲能,在行業中已是公開的秘密。

業主也曾向本刊反饋,同一個項目,有的報價5000多萬,有的報價3000多萬,而業主也無法有效評估方案的合理性。

產業發展初期,由于市場處于培育階段,標準缺失,透明度低,草莽叢生的局面也在情理之中。但陳志強調,“這個行業掙不了快錢,也不是一錘子買賣。”

關鍵字:儲能

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