中國儲能網(wǎng)訊:電力儲能是一個重視全生命周期成本的新基建行業(yè)。
成本已經(jīng)成為決定儲能技術(shù)應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)模的重要參數(shù)。電力儲能全生命周期成本包括安裝成本和運(yùn)行成本,安裝成本主要包括儲能系統(tǒng)成本、功率轉(zhuǎn)換成本和土建成本,運(yùn)行成本則包括運(yùn)維成本、回收殘值和其他附加成本。
南瑞繼保儲能行業(yè)總監(jiān)繆楠林向高工儲能表示,當(dāng)前電力儲能項目短期內(nèi)仍是以初始投資成本為重,中長期的趨勢來看,將更看中全生命周期成本。業(yè)界普遍認(rèn)為,如果儲能全生命周期度電成本最終能降低至0.2元/kWh以下, 風(fēng)光儲綜合發(fā)電成本將會低于火電,進(jìn)而改變現(xiàn)有能源結(jié)構(gòu)。
而從2022-2024年中美歐裝機(jī)量及預(yù)測來看,全球儲能正在邁入大時代。而2019-2026年全球儲能電池出貨格局來看,實(shí)際中國已經(jīng)開啟了全球儲能時代。
全球儲能時代到來,相伴而至的儲能行業(yè)進(jìn)入周期性發(fā)展階段,行業(yè)洗牌潮已經(jīng)不可避免。未來或?qū)⑹U邽橥酰絹碓蕉嗥髽I(yè)正在綁定核心客戶,更為謹(jǐn)慎擴(kuò)產(chǎn)布局、上游布局。未來2年的技術(shù)儲備及資金儲備成為核心關(guān)鍵。
電芯大容量“愈演愈烈”
儲能電池是電化學(xué)儲能系統(tǒng)的關(guān)鍵器件,電池技術(shù)在度電成本上的突破是整個電力儲能行業(yè)的關(guān)鍵。
當(dāng)前,電力儲能加速對大容量電池的呼吁,實(shí)則是對更契合電力儲能特性的制造工藝、循環(huán)壽命、低成本、高安全性的呼吁。
過去幾年,全球儲能電池的市場格局發(fā)生巨變,中國電池企業(yè)逐漸“擊敗”韓國系電池企業(yè),一躍成為全球主要供給方?;诖税l(fā)展趨勢,預(yù)計未來兩年,中國電池企業(yè)的出貨量與海外品牌之間的差距持續(xù)拉大。
值得一提的是,行業(yè)參與者主要是動力電池廠,寧德時代、比亞迪、億緯鋰能等處于領(lǐng)先地位,行業(yè)頭部效應(yīng)明顯。儲能電芯梯隊正在加速形成,其中不乏新入場的成長性企業(yè)。比如瑞浦蘭鈞、鵬輝能源、海辰儲能等均在儲能賽道表現(xiàn)不俗。
當(dāng)前,儲能電芯企業(yè)幾乎集體走向300Ah以上布局,并不斷向更長循環(huán)進(jìn)發(fā)。目前已經(jīng)有寧德時代、新能安對外發(fā)布了15000次長循環(huán)電芯。
據(jù)高工儲能不完全統(tǒng)計,已經(jīng)有寧德時代306Ah、天合儲能 306Ah;海辰儲能300Ah、320Ah;鵬輝能源320Ah;瑞浦蘭鈞320Ah;益佳通電池320Ah;蜂巢能源 325Ah;遠(yuǎn)東電池 305Ah;蘭鈞新能源 314Ah;中創(chuàng)新航305Ah、314Ah;國軒高科300Ah;贛鋒鋰電 314Ah;楚能新能源 314Ah、320Ah;昆宇電源305Ah、升級版305Ah;億緯鋰能560Ah;雄韜股份580Ah;欣旺達(dá)314Ah;雙登集團(tuán)315Ah;遠(yuǎn)景動力305Ah/315Ah;?;履茉?75Ah;南都電源 305Ah;春蘭電池310Ah等超20家電芯廠、超25款300Ah及以上容量電池問世。
在大容量、長壽命等迭代趨勢下,電力儲能電芯迭代全面加速。
系統(tǒng):毛利低,液冷逐漸超越風(fēng)冷
儲能系統(tǒng)成為最卷的環(huán)節(jié),不僅毛利低,而且基于電芯、PCS、綜合算法開始不斷演化,儲能系統(tǒng)與電網(wǎng)、光伏等協(xié)同發(fā)展,液冷儲能系統(tǒng)正在上升為主流。
寧德時代推出新型光儲融合方案,利用耐高溫石墨負(fù)極,實(shí)現(xiàn)高溫電芯技術(shù),實(shí)現(xiàn)0輔源、自加熱技術(shù)的儲能系統(tǒng);比亞迪推出“刀芯配儲”,即搭載刀片電池的比亞迪魔方;天合儲能亦推出搭載高溫電池的無空調(diào)儲能系統(tǒng);蜂巢能源推出短刀電芯儲能系統(tǒng),陽光電源、華為等推出光儲融合方案......
全球能源加速轉(zhuǎn)型背景下,高比例可再生能源接入、高比例電力電子設(shè)備接入、高比例特高壓直流輸電的“三高”態(tài)勢逐漸凸顯,對新型電力系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行提出更大挑戰(zhàn),陽光電源、遠(yuǎn)景能源、南瑞繼保、海博思創(chuàng)、華自科技等推出構(gòu)網(wǎng)型儲能系統(tǒng)。
基于電力儲能系統(tǒng),寧德時代提出四大關(guān)鍵技術(shù):在高安全方面,核電級鋰電儲能安全體系亟待建立;在長壽命方面,大幅提升儲能系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性;在耐高溫方面,降低輔源,無需冷卻;在高集成方面,裝配更簡化,系統(tǒng)電量提升、免增補(bǔ)。
種種跡象表明,儲能正進(jìn)入規(guī)模化發(fā)展初期,儲能系統(tǒng)集成商是直面業(yè)主的終端。既面對安全性、經(jīng)濟(jì)性等剛需,還要面臨“活下去”壓力,儲能系統(tǒng)成為最“卷”環(huán)節(jié),也成為技術(shù)持續(xù)爆發(fā)重要環(huán)節(jié)。
PCS:向大功率、高電壓、液冷溫控邁進(jìn)
儲能變流器(PCS)又稱儲能逆變器,是儲能裝置和電網(wǎng)中間的關(guān)鍵器件。用作控制蓄電池的充電和放電過程,進(jìn)行交直流的變換,在無電網(wǎng)情況下可以直接為交流負(fù)荷供電。
入局的玩家來自光伏逆變器以及其他具備電力電子技術(shù)背景的企業(yè),帶有一定的技術(shù)門檻。當(dāng)前,除了中車株洲所實(shí)現(xiàn)IGBT自研,其他企業(yè)IGBT大都來自進(jìn)口。
值得一提的是,2023年以來,單獨(dú)采購儲能變流器的需求越來越多,各大央國企已發(fā)布PCS集中采購規(guī)模超過3GW,其中以南方電網(wǎng)采購規(guī)模最大,1500V儲能PCS、低壓儲能PCS、組串式PCS等不同技術(shù)規(guī)格產(chǎn)品合計采購需求超過1.25GW。
此外,在“大電芯”的發(fā)展趨勢下,儲能PCS普遍朝向高電壓等級、大功率的方向發(fā)展之余,液冷溫控之風(fēng)也刮到了PCS領(lǐng)域,不過目前仍處于起步階段。
六大難點(diǎn)凸顯
總體來看,國內(nèi)電力儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展至少仍將具備以下幾大難點(diǎn):
一、商業(yè)模式成熟度有待加強(qiáng),成本問題待紓解。電力儲能市場建設(shè)將進(jìn)一步遵循“誰受益、誰付費(fèi)”原則,但與抽水蓄能的容量電價機(jī)制不同,目前新型儲能從可再生能源開發(fā)商到最終用戶端,成本傳導(dǎo)機(jī)制尚不成熟,這對于不斷壓縮以及陷入產(chǎn)業(yè)周期的儲能行業(yè)來說,是核心的難點(diǎn)。
二、毛利率仍將較長時間處于低水平。儲能行業(yè)新增企業(yè)達(dá)到了前所未有的規(guī)模,但電力儲能商業(yè)模式不清晰,業(yè)主主要集中在“五大六小”“兩建”,電力儲能毛利率短時間內(nèi)難以改善。
三、安全性仍舊凸顯。據(jù)不完全統(tǒng)計,光2023年,國內(nèi)外行業(yè)內(nèi)已爆出20多起安全事故,行業(yè)項目相繼放緩,中央到主管部門相繼發(fā)布重要監(jiān)管政策。溫控、消防環(huán)節(jié),加速受追捧,但仍存在問題。比如受追捧的pack級消防系統(tǒng)設(shè)備在現(xiàn)階段并不完全成熟,沒有市場監(jiān)督管理機(jī)制,對產(chǎn)品可靠性后后期運(yùn)行維護(hù)面臨諸多困難,這也同樣急需行業(yè)和國家層面進(jìn)行監(jiān)管。
四、電力儲能入局門檻越來越高。國內(nèi)發(fā)電側(cè)強(qiáng)配儲能在商業(yè)模式尚未成熟的情況下,成本壓力讓業(yè)主方承受較多,導(dǎo)致目前國內(nèi)市場低價采購大型儲能,同時傳導(dǎo)給儲能系統(tǒng)商也以成本為導(dǎo)向。但2023年發(fā)展趨勢來看,越來越多央國企進(jìn)入這一賽道,電力儲能的入局門檻越來越高,電力儲能的集中度也很高。
五、裝機(jī)運(yùn)行率仍然不佳。有數(shù)據(jù)顯示,2022電化學(xué)儲能項目平均等效利用系數(shù)僅12.2%。其中,新能源配儲能利用系數(shù)僅為6.1%,火電廠配儲能為15.3%,電網(wǎng)側(cè)儲能為14.8%,用戶側(cè)儲能為28.3%。而這低利用率有望在進(jìn)一步參加電力交易的推動下,實(shí)現(xiàn)較大改善。
六、強(qiáng)配仍是主流。從2023年的政策來看,新能源配儲政策由最初的鼓勵引導(dǎo)到成為并網(wǎng)標(biāo)配,再到不建受罰,配儲比例也從原先的10%—20%逐步上升至15%—30%,儲能時長從1—2小時抬升至4—5小時,呈現(xiàn)逐步走高態(tài)勢。但與此同時,為發(fā)揮儲能真正作用,各地獨(dú)立儲能電站的投建熱情進(jìn)一步凸顯。
2024,成為儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展至關(guān)重要的節(jié)點(diǎn),且看電力儲能如何破局?