900億元儲能市場3年后或開啟

2010-12-15 16:30:40 太陽能發(fā)電網(wǎng)
今年7月,Lanrence G. Chaset到美國加州某電力企業(yè)高級經(jīng)理的辦公室,向?qū)Ψ皆儐柕溃骸澳銓δ苡惺裁纯捶?? 對方隨手拿起一個高級的智能手機查閱數(shù)秒后回答:“還是太貴,不易推廣! 不過,這樣的情況正在發(fā)生變化。 &

  今年7月,Lanrence G. Chaset到美國加州某電力企業(yè)高級經(jīng)理的辦公室,向?qū)Ψ皆儐柕溃骸澳銓δ苡惺裁纯捶??/p>

  對方隨手拿起一個高級的智能手機查閱數(shù)秒后回答:“還是太貴,不易推廣!

  不過,這樣的情況正在發(fā)生變化。

  今年9月29日,時任加州州長的施瓦辛格簽署了一項新的法案 眾議院法案(AB)2514號,旨在擴大儲能的影響,以推動可再生能源的發(fā)展。

  12月8日,在由CBIEVENTS主辦的儲能2010 可再生能源發(fā)電、儲能系統(tǒng)與智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇上,Sustainable Energy Futures創(chuàng)始人Lanrence G. Chaset興致盎然的向中國企業(yè)代表們講述著加州儲能市場的前景。

  Lanrence不斷地在臺上動員到,非美國企業(yè)也應(yīng)該進入加州的儲能市場,“就像SUNTECH(無錫尚德太陽能電力有限公司)(STP.NYSE)在加州很活躍一樣!

  遺憾的是,對于眾多的中國企業(yè)來說,眼下想要分享這樣的盛宴并不容易。

  事實上,雖然國內(nèi)關(guān)注并投身儲能行業(yè)的企業(yè)眾多,但多數(shù)都處于蓄勢待發(fā)的階段,“都還在考慮是否投資,以及投資的風(fēng)險,多數(shù)企業(yè)并未有商業(yè)化的產(chǎn)品!笔赖履匣顿Y管理(上海)有限公司能源與環(huán)保事業(yè)部中國區(qū)總經(jīng)理陳衛(wèi)表示。

  如此保守做法的背景是,中國市場上還沒有一個規(guī)模儲能的商業(yè)運行項目,僅有的4個示范性項目也并非個個順利。而因為沒有政策補貼的激勵,電網(wǎng)企業(yè)、發(fā)電企業(yè)和新能源設(shè)備生產(chǎn)企業(yè),誰都不愿意充當(dāng)為儲能設(shè)備埋單的“冤大頭”。

  這樣便形成了一個惡性循環(huán),以至于企業(yè)家們悲觀的認(rèn)為,中國儲能市場的形成或許還要再等3-5年。

  于是,因為儲能所受到的制約,普遍認(rèn)為的中國可再生能源發(fā)展不落后于其他國家,或?qū)⒊蔀橐粋假命題。

  儲能經(jīng)濟性分析:IRR從0.5%到5.3%

  幾乎沒有一個人能夠否認(rèn)儲能的意義。

國  電集團北京國電龍源環(huán)保工程有限公司部門經(jīng)理劉科偉分析,按照2020年我國電力裝機達到1500吉瓦,風(fēng)電占比10%,即150吉瓦,配套儲能裝置的功率按照風(fēng)電裝機容量的15%計算,約為22.5吉瓦。“如果儲能裝置單位千瓦造價取4000元,10年間的市場規(guī)模約為900億元,而且其中不包括抽水蓄能!

  Vantage Point Venture Partners合伙人李峰通過對比一個50兆瓦的風(fēng)電場在無儲能和有儲能設(shè)備的情況下的內(nèi)部收益率(IRR)的變化,來研究儲能設(shè)備的回報。

  在他的案例1研究中,50兆瓦的風(fēng)場,風(fēng)機成本設(shè)定為4300元/千瓦,其他成本為4000元/千瓦,折舊年限為5年,年運行2000小時,上網(wǎng)電價為0.54元/度。風(fēng)電場投資的貸款比例為70%,貸款利息為7%,還款年限為15年。

  那么,在棄風(fēng)率為20%的情況下,這個風(fēng)場的實際IRR只有0.5%!耙簿褪钦f,電網(wǎng)消費能力不足造成的棄風(fēng),大大降低了風(fēng)場的收益率!崩罘褰忉尅

  另一個有儲能設(shè)備的案例2中,李峰設(shè)定棄風(fēng)可再利用率為100%,配備儲能容量為55兆瓦時,充放電周期為1次/天,使用壽命為5-15年,其他條件等同于第一個案例。

  因為儲能成本和使用年限是決定利用儲能減少棄風(fēng)率的投資回報率的兩個重要因素,李峰得出了如下結(jié)論:在儲能設(shè)備使用年限是5年,儲能設(shè)備成本分別為800、1000、1500和2000元/千瓦時的情況下,IRR分別為7.4%、-0.5%、-12.5%和-19.7%;

  在使用年限為10年,設(shè)備成本分別為1000、1500、2000、2500元/千瓦時的情況下,IRR分別為14.7%、5.3%、-0.3%和-4.1%;在使用年限為15年,設(shè)備成本分別為2000、2500、3000、3500元/千瓦時的情況下,IRR為5.3%、2.2%、-0.2%和-2%。

  儲能對于IRR的貢獻率顯而易見,但李峰還是認(rèn)為,“目前儲能設(shè)備的高昂成本,使其在可再生能源存儲的大規(guī)模應(yīng)用上受到限制。”

  在儲能設(shè)備的經(jīng)濟性分析上,劉科偉采用按容量電價和按電量電價的不同收費模式分析。

  按照容量電價模式,經(jīng)濟性的電池儲能技術(shù)需滿足的條件是,循環(huán)次數(shù)12319次、電池價格2500元/千瓦、配套價格2600元/千瓦、運行維護成本0.01元/千瓦、容量電價500元/(千瓦 年)、收益投資比為1;按照電量電價,經(jīng)濟型電池的計算結(jié)果為,在放電深度100%的前提下,壽命期內(nèi)每千瓦出售電量34493度、循環(huán)效率為70%、電池價格4200元/千瓦、配套價格3000元/千瓦、運行維護成本0.008元/千瓦、售電價格0.62元/度、購電價格0.23元/度、收益投資比為1。

  這些數(shù)據(jù)的結(jié)論是,如果安裝10%的儲能設(shè)備可以回收10%棄風(fēng)電量中的80%,那么可以接受的儲能成本就是30年7556元,15年5318元。

  中國式儲能尷尬:目前并沒有儲能規(guī)劃,沒有歸口管理部門

  實際上,儲能設(shè)備價格過高的問題并非只是出現(xiàn)在中國。


  Lanrence G. Chaset介紹,美國加州在電力儲能方面的價值主張是,成本預(yù)計為100萬-400萬美元/裝機兆瓦之間。但是因為美國的天然氣并不是很貴,所以,保守人士仍然選擇用天然氣,而不是電力儲能。

  據(jù)了解,幾年前,南加州就預(yù)備上馬一個500兆瓦抽水蓄能的項目,資本成本約為7.5億美元,或者150萬美元/裝機兆瓦。

  “該項目成功后,將能24小時提供服務(wù),附加收入巨大!盠anrence G. Chaset認(rèn)為,即使在抽水和發(fā)電過程中損失20%的效率,項目仍然具有成本效益。

  但令他感到惋惜的是,這個項目當(dāng)時并未非常成功,原因就是反對者認(rèn)為電力儲能的成本還是比傳統(tǒng)能源高。

  不過,現(xiàn)在情況已經(jīng)不同。2514號法案通過后,要求加州公共事業(yè)委員會于2012年3月1日起啟動程序,為所有委員會管轄下的負(fù)荷服務(wù)企業(yè)(LSE)設(shè)定目標(biāo),以保證儲能系統(tǒng)切實可行,有成本效益。

  而在中國,目前并沒有儲能的規(guī)劃,甚至沒有歸口管理部門。最近頗受風(fēng)電相關(guān)企業(yè)關(guān)注的《風(fēng)電并網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》中,也未對儲能提出要求。

  作為全世界最大的鋰電池解決方案供應(yīng)商之一,美國A123 Systems Inc每年產(chǎn)出幾百萬粒納米級磷酸鐵鋰電池,其客戶市場主要在美國、智利和歐洲。

  其大中華區(qū)電網(wǎng)解決方案銷售總監(jiān)弋利軍介紹,雖然A123已經(jīng)進入中國,但是目前所做的只是和同行們一道培育市場,并不知道什么時候可以完全將中國市場打開。

  “相比之下,美國在風(fēng)電并網(wǎng)的要求上更加嚴(yán)格,這是兩個市場上儲能發(fā)展大相徑庭的原因。”弋利軍分析。

  弋所謂的“嚴(yán)格”是指,美國電網(wǎng)有預(yù)測機制,發(fā)電商預(yù)測了自己的發(fā)電量之后,如果誤差太大,會被電網(wǎng)罰款。

  此外,“美國的電網(wǎng)企業(yè)、配電企業(yè)、輸電企業(yè)都是獨立運營商,競爭的激烈性,也使得各家更加重視儲能!边娧a充。

  風(fēng)電儲能收費模式膠著:多名儲能企業(yè)希望電網(wǎng)公司埋單

  “未來可再生能源要大發(fā)展,肯定要重視儲能的運用!饼堅措娏Γ00916.HK)集團股份有限公司執(zhí)行董事、總經(jīng)理謝長軍表示。

  但是,作為發(fā)電企業(yè)而言,龍源電力顯然沒有為儲能設(shè)備付費的動力!皟δ芪磥砜隙ㄊ莻政策問題,需要國家的支持,因為儲能參與風(fēng)電調(diào)節(jié)會降低發(fā)電企業(yè)的經(jīng)濟性!敝x透露。

  他表示,目前來看,電網(wǎng)體制改革對電網(wǎng)的要求,還是希望他們能夠承擔(dān)起電網(wǎng)調(diào)峰的責(zé)任,整個調(diào)峰的平衡問題應(yīng)由電網(wǎng)來解決,“電網(wǎng)目前也認(rèn)這個賬,要不然他們今后電網(wǎng)的發(fā)展就越來越小了!

  有此想法的并非謝長軍一人,多名儲能企業(yè)人士也希望由電網(wǎng)公司埋單,但他們也很清楚,這需要一個前提:國家給補貼。

  盡管無法預(yù)言國家的相關(guān)政策,但是中國電力企業(yè)聯(lián)合會科技服務(wù)中心總工程師兼發(fā)展處處長尹淞認(rèn)為,到2050年中國的電力裝機容量將達30億千瓦,其中新能源的裝機可能有6億千瓦,那么儲能的需求是可預(yù)見的,至少5%的儲能裝置是可能的。

  而對于未來儲能的收費模式,劉科偉給出的答案是:按照電源側(cè)和電網(wǎng)側(cè)區(qū)分,比如說發(fā)電企業(yè),向電網(wǎng)企業(yè)租賃儲能設(shè)備,電網(wǎng)企業(yè)向提供儲能設(shè)備的企業(yè)付費,或者電網(wǎng)企業(yè)自配設(shè)備。

  具體說來,一是誰受益誰付費,先理順風(fēng)電電價,用于向提供儲能設(shè)備的企業(yè)付費;二是,由政府向儲能設(shè)備企業(yè)提供補貼;三、實行有條件的接受發(fā)電量的政策。電網(wǎng)收購風(fēng)電時考慮風(fēng)力發(fā)電預(yù)測技術(shù),誤差超過允許范圍內(nèi)就不收購,或按照不同的誤差范圍采用不同的收購價格,誤差小的價高,誤差大的價低;四、幾大發(fā)電集團內(nèi)部化的解決方案,可以用自己的常規(guī)能源優(yōu)化發(fā)電結(jié)構(gòu)。

  形成市場還需3年?——長遠(yuǎn)目標(biāo)成本低至100美元/度

  中國電力科學(xué)研究院首席專家胡學(xué)浩表示,目前幾種主要儲能技術(shù)的壽命如下,鉛酸電池循環(huán)壽命約為500~1000次,鋰電池循環(huán)壽命約為2000~3000次,鈉硫電池循環(huán)壽命約為3000-5000次,液流電池循環(huán)壽命超過10000次。

  這顯然離劉科偉的計算有距離,對此,上海電力公司高級工程師張宇認(rèn)為,長遠(yuǎn)來看,儲能設(shè)備的壽命應(yīng)該達到5000次,效率要高達80%,成本低至100美元/度,能量密度要比傳統(tǒng)電池提高兩倍。

  “這個發(fā)展目標(biāo),眼下來看,國內(nèi)的企業(yè)不管是做哪種技術(shù)的,都還無法滿足。”一位儲能設(shè)備制造企業(yè)人士評價,技術(shù)成熟還需3年。但他仍然肯定了張宇的預(yù)計,“長期來看,是要有這樣的水平才能獲得市場的青睞!


  實際上,NGK已經(jīng)可以滿足這樣的要求。

  截至2010年,NGK完成了約390兆瓦的鈉硫電池商業(yè)化儲能項目,也是全世界商業(yè)化儲能項目實際運行經(jīng)驗最多的公司。


  NGK經(jīng)理Hiroyuki Abe告訴記者,其鈉硫電池的能量密度比傳統(tǒng)電池高3倍,體積卻只是傳統(tǒng)電池的1/3,在智能電網(wǎng)中可持續(xù)工作15年,循環(huán)壽命約為4500次。

  “目前,我們的產(chǎn)能是150兆瓦,從去年開始已經(jīng)在擴大產(chǎn)能,未來有可能把部分產(chǎn)能建設(shè)到中國來!盚iroyuki Abe表示。



作者: 來源:21世紀(jì)經(jīng)濟報道 責(zé)任編輯:admin

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