家庭儲能系統(tǒng)為代表的民用儲能市場正在崛起。
6月25日,中國比亞迪聯(lián)手日本家電批量出售大型企業(yè)BICCAMERA向日本市場出售其家庭儲能系統(tǒng)產(chǎn)品;韓國三星集團旗下三星SDI今年10月份宣布與日本尼吉康株式會社簽訂合作協(xié)議,計劃聯(lián)合于明年上半年在日本市場推出其家庭儲能管理系統(tǒng)。同時,松下、NEC、三星等日韓各大廠商相繼宣布進軍日本家庭儲能系統(tǒng)市場。德國KACO新能源有限公司、Sunways公司也明確了其家庭儲能產(chǎn)品的上市日程。
越來越多的國內(nèi)外廠商把目光瞄準這一領(lǐng)域,其背后是正在加速蓄勢的民用儲能市場。
何為家庭儲能系統(tǒng)?
儲能的意義之一在于在用電低谷時向電池組充電儲能,用電高峰期時電池組放電回饋電網(wǎng),對電網(wǎng)進行局部錯峰調(diào)谷,均衡用電負荷。與電網(wǎng)級的儲能應(yīng)用相比,家庭儲能系統(tǒng)更類似于不受城市供電壓力影響的家庭微型電網(wǎng)中的微型儲能電站。
家庭儲能電站除了屋頂?shù)奶柲馨l(fā)電裝置,以及家庭用風力發(fā)電機產(chǎn)生的能源,還有社會供電系統(tǒng)的低價電力來源,打個比方,電網(wǎng)輸入線就是水管,家庭儲能系統(tǒng)就是每個家庭的蓄水池。在社會用電低谷時把富裕電力存入儲能系統(tǒng),以備高峰時使用,不僅可作應(yīng)急電源,更能為家庭節(jié)省電力開支。伴隨新能源走向民用市場,特別是對于安裝屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)或家用小型風力發(fā)電機系統(tǒng)的家庭來說,家庭儲能系統(tǒng)就成為其比不可少的設(shè)備之一。
市場驅(qū)動力
家庭儲能市場在近一兩年才逐漸興起,當前現(xiàn)實的需求來源于民眾對應(yīng)急后備電源的需求,這在日本表現(xiàn)尤為顯著。
據(jù)對日本市場的調(diào)研數(shù)據(jù),日本有多達7成的人期望實現(xiàn)實現(xiàn)電力的自產(chǎn)自銷,即利用太陽能等新能源發(fā)電系統(tǒng)及家用儲能系統(tǒng)等提供生活所需的全部能源。究其原因,這源于日本的特殊地理及環(huán)境因素。日本是多發(fā)地震國,能源資源緊缺,電力供應(yīng)緊張。今年3月,日本大地震給日本部分地區(qū)的電網(wǎng)造成了極大的破壞,地震發(fā)生當天,電力負荷損失較重。“3·11”東日本大地震引發(fā)福島核泄漏危機之后,電力不足引發(fā)的不安籠罩著日本老百姓的生活。這迫使日本民眾脫離國家電網(wǎng)的控制,實現(xiàn)能源的自給自足。作為一個地區(qū)特例,日本的家庭儲能市場驅(qū)動力可見一斑,這也成為各大廠商爭相搶占的成熟市場之一。
伴隨智能電網(wǎng)在全球的火熱發(fā)展,智能住宅作為智能電網(wǎng)建設(shè)覆蓋千家萬戶的市場需求也將啟動。日本各大廠商覬覦家庭儲能市場的遠景目標并不僅僅是因為把家用蓄電池用做發(fā)生災(zāi)害時的應(yīng)急電源的需求日益增多。而在于通過組合使用太陽能發(fā)電系統(tǒng)等,推動可再生能源的采用以及構(gòu)筑智能電網(wǎng),會使市場進一步擴大。這一點從今天的德國市場可見端倪。
我們把智能電網(wǎng)覆蓋下的家庭稱之為智能化住宅,要想發(fā)揮其功能,必須實現(xiàn)“創(chuàng)能、蓄能及節(jié)能”三者聯(lián)動,即由家庭太陽能或風能發(fā)電系統(tǒng)生成電力,由家庭儲能系統(tǒng)存儲電力,從而實現(xiàn)電力的完全自由化供給。德國自1997年在全球范圍為最早開始實施“百萬屋頂計劃”。這直接導(dǎo)致了德國的民用新能源發(fā)電市場大增。依賴于德國的光伏固定電價(FIT)的高補貼額度,居民實現(xiàn)了家庭電力的自給自足并能從中獲得賣電收益。而今年年初德國相關(guān)部門宣布下調(diào)光伏固定電價后,民眾認為比起賣掉太陽能電池所發(fā)的電力,在家中自己使用更為劃算。這直接導(dǎo)致了德國家庭儲能系統(tǒng)的市場興起。今年九月份在德國漢堡舉行的太陽能電池學(xué)會暨展會“EU PVSEC”的展區(qū)內(nèi),許多德國企業(yè)紛紛展示了家用蓄電系統(tǒng),并均給出了具體的上市時間。廠商的信心無疑來源于對德國市場的認同。德國市場的當前需求無疑將代表未來全球的最大市場需求。特別是在新能源得到大規(guī)模利用的國家,其市場前景更為看好。
另外,家庭儲能系統(tǒng)擁有最基本的應(yīng)急電源屬性,這也為其開辟了邊遠山區(qū),城鄉(xiāng)結(jié)合部等電力供應(yīng)不穩(wěn)定地區(qū)的市場。上海中興派能能源科技有限公司總經(jīng)理袁偉巍在接受中國儲能網(wǎng)記者采訪時表示:特別是在中國等發(fā)展中國家,電力供應(yīng)的不穩(wěn)定性造就的家庭儲能市場規(guī)模將是很大的一個市場。全球的發(fā)展中國家及不發(fā)達和落后地區(qū)對此的需求將尤為強烈。
談到中國的家庭儲能市場,國務(wù)院發(fā)展研究中心研究員張永偉對記者表示:電價制度同樣對家庭儲能的市場起到至關(guān)重要的作用。儲能的全面應(yīng)用有一點就是電價制度。家庭儲能從基本上來講屬于用戶側(cè)基于峰谷價差的儲能應(yīng)用,這一點也不例外。如果峰谷價差超過0.8元,儲能的應(yīng)用就更易推廣起來。峰谷電價機制將有可能拉動儲能的快速應(yīng)用。從大的方面來講,峰谷電價機制更有利于節(jié)能減排,建立這樣的一種機制不僅僅有利于儲能的應(yīng)用。另外一方面要考慮是否要專門制定一個專門的儲能電價。對于德國等發(fā)達國家,其民用的峰谷電價機制較為完備,這對促進民眾采購家庭儲能系統(tǒng)起到了推動作用。在中國大地區(qū)推廣屋頂光伏建設(shè)并不現(xiàn)實,由于中國人口眾多,在城市內(nèi)擁有獨棟的可鋪設(shè)太陽能面板的建筑的家庭少之又少。而在農(nóng)村地區(qū),從農(nóng)民的意識和經(jīng)濟能力上來講,都需要很長的一個時間。中國當前較為現(xiàn)實的家庭儲能需求來自于峰谷電價機制,把峰谷電價差全面推廣并拉大價差,或?qū)⒂型麊舆@一市場的大規(guī)模發(fā)展。
最合適的模式?
美國加州可持續(xù)能源中心當前正在組織一項有關(guān)延長電動汽車用蓄電池使用壽命的聯(lián)合研究,他們希望通過回收電動汽車動力蓄電池來建立更為廉價的家庭儲能系統(tǒng),加州大學(xué)為此項目提供了99.2萬美元的研發(fā)經(jīng)費。
這項研究的原因在于:即便經(jīng)過了幾年或者幾千次的深度循環(huán)充放電,動力蓄電池組的可利用電量仍然保持在70%-80%之間,或許30%的電池性能衰減對電動汽車來說是非常不利的,但對于常用的家庭儲能系統(tǒng)而言,這些剩余的電量卻顯得綽綽有余。在延長蓄電池使用周期的同時省去一大筆蓄能裝置的投資費用,可謂一石二鳥之舉。
當前鋰電池的最大市場集中于電動汽車動力電池。家庭儲能系統(tǒng)僅僅需要能量型電池。廢棄動力電池回收再生產(chǎn)為能量型儲能電池的思路值得研究。這可能將大大降低家庭儲能系統(tǒng)的制造成本,更加方便在普通民眾間推廣。
已經(jīng)有公司在對此進行嘗試。2011款雪佛蘭沃藍達電動汽車鋰離子電池擁有8年/16萬公里的保質(zhì)期。而電池組技術(shù)的研發(fā)人員表示電池組的實際運行可比該承諾時間更長、距離更遠。但當電池組的容量只剩下原來16千瓦時的80%,就意味著該電池已經(jīng)不適合上路了,可以賦予其他用途。ABB計劃使用五個或更多沃藍達電池組組裝成為一個儲能單位,就像一個特大型的備用電池。
而對于此項設(shè)想到底可不可行,還需要更多的實踐研究。
未來市場遠景