中國儲能網(wǎng)訊:2025年4月23日,在生態(tài)環(huán)境部例行新聞發(fā)布會上,生態(tài)環(huán)境部新聞發(fā)言人裴曉菲表示,生態(tài)環(huán)境部近日印發(fā)《關(guān)于做好2025年全國碳排放權(quán)交易市場有關(guān)工作的通知》,對發(fā)電、鋼鐵、水泥、鋁冶煉行業(yè)的重點(diǎn)排放單位名錄管理、碳排放數(shù)據(jù)質(zhì)量、配額分配清繳等全環(huán)節(jié)任務(wù)及完成時限已作出明確要求。
而在2024年推出的節(jié)能降碳專項(xiàng)行動計(jì)劃中,水泥、煉油和鋼鐵等行業(yè)均被強(qiáng)調(diào)要利用儲能技術(shù),實(shí)施低碳燃料替代,以促進(jìn)跨行業(yè)耦合提效,并加速低碳新模式的發(fā)展。這一系列政策導(dǎo)向預(yù)示著工商業(yè)儲能將在高耗能行業(yè)中迎來新的發(fā)展機(jī)遇。
節(jié)能降碳政策日趨嚴(yán)格
根據(jù)生態(tài)環(huán)境部此次發(fā)布的最新政策文件,2025年全國碳排放權(quán)交易市場的重點(diǎn)監(jiān)管行業(yè)已明確為四大高耗能領(lǐng)域:
發(fā)電行業(yè),包括火力發(fā)電等能源生產(chǎn)環(huán)節(jié),其碳排放量占據(jù)全國總量的核心比例。
鋼鐵行業(yè),黑色金屬冶煉及壓延加工企業(yè),生產(chǎn)過程中能耗和排放密集。
水泥行業(yè),非金屬礦物制品業(yè)中的主要分支,水泥生產(chǎn)能耗高且排放量大。
鋁冶煉行業(yè),有色金屬冶煉及壓延加工領(lǐng)域,電解鋁生產(chǎn)能耗集中。
這四大行業(yè)因高碳排放和能源消耗被納入全國碳交易市場核心監(jiān)管范圍,旨在通過市場機(jī)制促進(jìn)節(jié)能減排和技術(shù)升級。
在此前國家統(tǒng)計(jì)局發(fā)布的《中華人民共和國2016年國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》中,所定義的六大高耗能行業(yè)涵蓋石油加工、煉焦及核燃料加工業(yè),化學(xué)原料及化學(xué)制品制造業(yè),非金屬礦物制品業(yè),黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè),有色金屬冶煉及壓延加工業(yè),以及電力、熱力生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)。
為了實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo),2023年6月,國家發(fā)改委發(fā)布了《工業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域能效標(biāo)桿水平和基準(zhǔn)水平(2023年版)》進(jìn)一步擴(kuò)大了工業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域節(jié)能降碳升級范圍,新增領(lǐng)域的高耗能企業(yè),應(yīng)在2026年底前完成技術(shù)改造或淘汰退出。
2024年5月,國務(wù)院頒布《2024—2025年節(jié)能降碳行動方案》,該方案旨在推動我國在2024年實(shí)現(xiàn)單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能源消耗和二氧化碳排放的進(jìn)一步降低。
其中,鋼鐵重點(diǎn)任務(wù)方面指出,加快發(fā)展低碳冶煉新模式指出支持有條件的鋼鐵企業(yè)建設(shè)工業(yè)綠色微電網(wǎng),加快風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能、地?zé)崮?、高效熱泵、新型儲能、氫能、工業(yè)余能等一體化開發(fā)利用。
水泥重點(diǎn)任務(wù)方面指出,1、鼓勵水泥企業(yè)一體化推進(jìn)分布式光伏、分散式風(fēng)電、多元儲能等開發(fā)運(yùn)行,推動余熱余壓發(fā)電、供熱等高效利用模式。2、提升水泥行業(yè)清潔運(yùn)輸水平,推廣鐵路、水路、封閉式皮帶廊道、新能源車船等清潔運(yùn)輸方式,因地制宜推動作業(yè)車輛和機(jī)械新能源改造。到2025年底,水泥行業(yè)清潔運(yùn)輸比例達(dá)到50%。
該方案提出,將進(jìn)一步完善高耗能行業(yè)的階梯電價制度,并嚴(yán)禁對這些行業(yè)實(shí)施電價優(yōu)惠。此外,高耗能企業(yè)將被要求強(qiáng)制消費(fèi)綠色電力,并可通過使用綠證來抵消其碳足跡。
高耗能企業(yè)配儲勢在必行
對于鋼鐵、化工、水泥等高能耗密集型行業(yè)而言,電力消耗是企業(yè)運(yùn)營成本的重要組成部分。這些行業(yè)通常具有連續(xù)生產(chǎn)、負(fù)荷穩(wěn)定的特點(diǎn),對電力的需求量大且持續(xù)。安裝工商業(yè)儲能系統(tǒng),可以在電價低谷時儲存電能,在高峰時段釋放,有效降低用電成本。同時,儲能系統(tǒng)還能作為應(yīng)急電源,確保在電網(wǎng)故障時生產(chǎn)的連續(xù)性,減少因停電造成的損失,是高能耗密集型行業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展、提升競爭力的明智選擇。
隨著環(huán)保法規(guī)的日益嚴(yán)格,儲能系統(tǒng)成本逐漸降低,以及EPC成本的下降,企業(yè)配儲意愿增強(qiáng),那些變壓器容量≥400KVA、每月至少用電6萬度電以上的企業(yè),都可適配一臺工商業(yè)儲能系統(tǒng),在節(jié)能降碳的同時為企業(yè)降本增效。
1、電價機(jī)制完善期間,峰谷電價差不斷擴(kuò)大,高耗能工業(yè)用戶在集中用電的峰時用電成本在不斷升高,同時配儲后能產(chǎn)生的峰谷套利空間也在不斷加大,可以利用儲能來對沖電價波動的風(fēng)險(xiǎn);
2、社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展導(dǎo)致用電負(fù)荷快速增加,變壓器容量不足成為常見問題,原站內(nèi)變壓器擴(kuò)容耗時較長且投入成本較大,可以通過儲能動態(tài)釋放功率,應(yīng)對短時高負(fù)荷,代替變壓器動態(tài)增容,降低變壓器使用成本;
3、工業(yè)用戶從統(tǒng)購電力向產(chǎn)銷一體轉(zhuǎn)型,分布式光伏愈發(fā)普及,企業(yè)在消納綠電的同時也需要儲能來調(diào)整負(fù)荷曲線;
4、能耗雙控等因素帶來的拉閘限電風(fēng)險(xiǎn)增加,突然停電時柴油發(fā)電機(jī)啟動需要一定的時間,儲能配套柴發(fā)可以保障在緊急時刻提供無間斷電源,減少損失、保障用能權(quán)。
5、在新電改來臨的時期,電力還原了商品屬性,電力現(xiàn)貨交易后期會變得越來越頻繁且自由,擁有儲能的高耗能企業(yè)可以通過聚合來參與電力交易可拓展收益來源,將原先高耗能的劣勢轉(zhuǎn)為借助能源獲得收益的優(yōu)勢。
高耗能企業(yè)的儲能配比功率和容量情況如何?
據(jù)CESA儲能應(yīng)用分會產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)庫統(tǒng)計(jì),高耗能行業(yè)是工商業(yè)儲能項(xiàng)目最為主要的應(yīng)用場景,容量規(guī)模占比超過80%。其中鋼鐵、水泥、石油、化工、冶金、電子、電氣、造紙、玻璃、紡織等高能耗企業(yè)已經(jīng)成為開發(fā)商投資布局用戶側(cè)儲能項(xiàng)目的首選。
2024年高耗能行業(yè)工商業(yè)儲能項(xiàng)目各自占比
業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為,不同的高耗能行業(yè)在生產(chǎn)連續(xù)性方面、負(fù)荷需求方面、是否自備電廠或者已經(jīng)安裝了分布式光伏等客觀條件業(yè)各不相同,儲能的功率、容量配比也不同,所以儲能產(chǎn)品的選擇需要根據(jù)企業(yè)本身的負(fù)荷曲線、場地、變壓器等條件綜合進(jìn)行考慮,實(shí)際執(zhí)行中發(fā)電每個高耗能企業(yè)的負(fù)荷曲線都有所不同。如果確無準(zhǔn)確的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),可按照變壓器本體容量的10%-15%進(jìn)行初步估算,最終容量根據(jù)實(shí)際情況而定。
在實(shí)際操作中,不僅僅要考慮到企業(yè)歷史和當(dāng)前的負(fù)荷曲線,還要結(jié)合企業(yè)本身的發(fā)展與戰(zhàn)略規(guī)劃,考慮到未來的負(fù)荷曲線的變化情況,例如部分企業(yè)會根據(jù)分時電價來調(diào)整生產(chǎn)節(jié)奏;部分企業(yè)可能會有安裝光伏或者建立充電場站的訴求,這些變化都將影響負(fù)荷曲線。如果在設(shè)計(jì)之初沒能綜合考慮未來潛在的變化情況,可能會出現(xiàn)后期匹配度變差、收益率降低等情況。
高能耗企業(yè)配儲的考量因素主要包括儲能產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)性、安全性、新能源消納、綠電指標(biāo)、項(xiàng)目規(guī)模大小、碳匯影響等等。通常高能耗企業(yè)投資儲能會有兩種方案:一種是5MWh集裝箱儲能產(chǎn)品結(jié)合逆變升壓一體機(jī)方案,另一種是1500V模塊化產(chǎn)品結(jié)合組串式逆變升壓一體機(jī)方案。同時很多儲能設(shè)備廠商也會提供融資租賃方案,如遠(yuǎn)景能源推出的 “益企儲” 模式,聯(lián)合融資租賃方提供 “設(shè)備 + 資金” 一站式服務(wù),業(yè)主無需擔(dān)保即可享利率低至 3% 的融資方案。
而投資儲能系統(tǒng)是否盈利主要取決于當(dāng)?shù)氐姆謺r電價機(jī)制。自2021年7月國家發(fā)展改革委發(fā)布《關(guān)于進(jìn)一步完善分時電價機(jī)制的通知》以來,我國電價機(jī)制不斷完善,隨著各地峰谷價差不斷加大的趨勢,越來越多的地區(qū)可以滿足用儲能進(jìn)行峰谷套利的條件。
除了峰谷電價差以外,分時電價越細(xì)致,儲能可以實(shí)現(xiàn)的充放電次數(shù)越多,可以獲利的空間就越大。目前浙江、湖北、湖南、上海、安徽、廣東、海南等省市的分時電價每天設(shè)置了兩個高峰段,可以實(shí)現(xiàn)兩充兩放,簡單來說就是晚上的電存到上午用,中午的電存到下午用。兩充兩放意味著在儲能系統(tǒng)容量固定(即投資成本固定)的情況下可以實(shí)現(xiàn)兩倍的利潤空間。
目前,在高能耗領(lǐng)域以合同能源管理(EMC)模式居多,也有融資租賃+ EMC 等模式,企業(yè)可以根據(jù)自身情況選擇合適的模式。經(jīng)濟(jì)性方面,通常高能耗業(yè)主對于產(chǎn)品的收益率訴求在8%以上。
鋼鐵行業(yè)儲能項(xiàng)目
自2021年7月國家發(fā)改委發(fā)布《關(guān)于進(jìn)一步完善分時電價機(jī)制的通知》以來,各地峰谷電價差逐漸拉大。多個省份發(fā)改委也相繼調(diào)整了分時電價機(jī)制,針對高耗能行業(yè)設(shè)置了差別電價和階梯性電價,對于用電大戶鋼鐵企業(yè)而言,生產(chǎn)成本隨之明顯增加。
數(shù)據(jù)顯示,鋼鐵行業(yè)耗電約占全國總用電的10%左右,占工業(yè)用電量的15%左右,電力成本占鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)成本10%。為減少鋼鐵行業(yè)的電費(fèi)支出壓力,儲能已經(jīng)成為鋼鐵企業(yè)的“黃金搭檔”,目前,全國鋼鐵行業(yè)電化學(xué)儲能裝機(jī)量已突破1.5GWh。
以2023年5月并網(wǎng)的江蘇長強(qiáng)鋼鐵公司用戶側(cè)25.2MW/243.3MWh儲能電站為例,該項(xiàng)目總投資2.24億元,占地11畝,建設(shè)期6個月,合同運(yùn)營期限15年。采用“削峰填谷”“一充一放”運(yùn)營模式以及“谷時儲電、峰時放電”的充放策略,投運(yùn)后,預(yù)計(jì)每天充電量為19.7萬度電,放電量為16.3萬度電,年放電量約5720萬度電,每年可為長強(qiáng)鋼鐵節(jié)約近471萬元的用電成本,大幅度助力公司降本增效。
2024年1月,南鋼股份建成運(yùn)營國內(nèi)最大的用戶側(cè)儲能電站并全容量并網(wǎng)。儲能電站裝機(jī)容量61MW/123MWh,采用高能量密度、安全性能好的磷酸鐵鋰電池技術(shù),每日“兩充兩放”,日放電量約22萬度,可最大程度降低電網(wǎng)負(fù)荷約6萬千瓦。
2024年5月,中國華能龍騰特鋼20MW/40MWh用戶側(cè)儲能項(xiàng)目并網(wǎng)發(fā)電。該項(xiàng)目采用“光伏+儲能+售電”一體化建設(shè)模式,共投運(yùn)8套2.5MW/5MWh陽光電源PowerTitan2.0液冷儲能系統(tǒng),預(yù)計(jì)年發(fā)電1857萬千瓦時,通過“低谷充電、高峰放電”模式,每日兩充兩放,大幅降低鋼廠高額的購電成本,實(shí)現(xiàn)降本與降碳雙重價值,電站經(jīng)濟(jì)效益預(yù)估達(dá)6647萬元。
2024年11月,江蘇常州東方特鋼30.09MW/60.18MWh用戶側(cè)儲能電站項(xiàng)目正式并網(wǎng)。據(jù)了解,常州東方特鋼有限公司是一家以黑色金屬冶煉和壓延加工業(yè)為主的企業(yè),本次30MW/60MWh儲能電站項(xiàng)目應(yīng)鋼鐵行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型需求而生,總投資額超過7000萬元,核心采用了國內(nèi)先進(jìn)且具有高度安全性的磷酸鐵鋰電池技術(shù)。
2025年3月20日,重慶鋼鐵與國網(wǎng)長壽公司合作建設(shè)的15MW/30MWh儲能電站啟動試運(yùn)行。該項(xiàng)目由3臺變流升壓一體倉和6個電池倉組成,在電網(wǎng)負(fù)荷低谷時段儲存電能,高峰時段釋放電力,巧妙平衡電網(wǎng)供需矛盾。其設(shè)計(jì)采用“兩充兩放”模式,在電價谷段、平段時充電,電價尖峰段時放電,通過精準(zhǔn)的充放電調(diào)度,每年可轉(zhuǎn)移高峰段用電電量1980萬千瓦時。
資料顯示,重慶鋼鐵儲能電站在試運(yùn)行階段,以簡化的“一充一放”模式驗(yàn)證效能:0點(diǎn)至8點(diǎn)以恒定功率充電,吸納公司富余電力;11點(diǎn)至24點(diǎn)靈活放電,動態(tài)跟隨電網(wǎng)需求調(diào)節(jié)輸出功率。此階段,每日可為公司節(jié)省用電成本約2800元,正常運(yùn)行后,預(yù)計(jì)全年可節(jié)約電費(fèi)140萬元。
水泥行業(yè)儲能項(xiàng)目
水泥行業(yè)也是高耗能行業(yè)里的典型代表,電耗占生產(chǎn)成本約30%-40%,以年產(chǎn)能100萬噸的水泥廠為例,其一年電費(fèi)支出就高達(dá)4000萬元左右,并且水泥工廠用電環(huán)境較為復(fù)雜,不但要求用電質(zhì)量的穩(wěn)定,還需要用電成本的低廉。特別是在工廠發(fā)生突然斷電時,可能對電機(jī)、風(fēng)機(jī)、回轉(zhuǎn)窯、磨機(jī)等關(guān)鍵設(shè)備造成不同程度的損壞,這不僅影響了生產(chǎn)過程的連續(xù)進(jìn)行,同時也造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。
正是基于以上情況,儲能電站在水泥工廠中的應(yīng)用不但為企業(yè)解決了諸多實(shí)際問題,還帶來了顯著的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。
如海螺集團(tuán)建成全釩液流電池儲能示范項(xiàng)目(6MW/36MWh),年放電量達(dá)1580萬度,有效緩解高峰供電壓力。塔牌集團(tuán)投資2900萬元建設(shè)10MW/20MWh集裝箱式儲能項(xiàng)目,通過“兩充兩放”策略年節(jié)省電費(fèi)超200萬元。目前,惠州塔牌10MW/20MWh 儲能項(xiàng)目和蕉嶺分公司20MW/40MWh儲能項(xiàng)目分別于2024年4月份和7月份實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)運(yùn)行,福建塔牌10MW/20MWh儲能項(xiàng)目已完成項(xiàng)目建設(shè),待投入運(yùn)行。
在廣東英德,某水泥廠的43.2MW/107.3MWh儲能系統(tǒng)通過與廠區(qū)內(nèi)的7.813MW光伏發(fā)電系統(tǒng)相結(jié)合,該儲能系統(tǒng)能夠在夜間用電低谷時段充電,白天用電高峰時段放電,從而有效降低了企業(yè)在尖峰時段的電力需求。這套儲能系統(tǒng)每年將為企業(yè)節(jié)省高達(dá)2130萬元的電費(fèi)支出,同時還能獲得廣東省政府提供的270萬元/年的儲能項(xiàng)目投資專項(xiàng)補(bǔ)貼。
再以杭州山亞南方水泥為例,這是由三峽水利集團(tuán)旗下成員企業(yè)廣東新巨能能源科技有限公司投資運(yùn)營的15.05MWh用戶側(cè)儲能項(xiàng)目。根據(jù)山亞南方的用能需求和特性,新巨能為其構(gòu)建了“保供穩(wěn)產(chǎn)+降本增效+政策增值”三位一體的解決方案。配套儲能后,年度電費(fèi)支出預(yù)計(jì)降低15%;變壓器利用率提高18%;碳排放強(qiáng)度降低12%,碳排放量減少496.5噸。資料顯示,自2023年以來,新巨能和中國建材旗下的天山材料在江蘇、浙江、湖南、安徽多個基地開展協(xié)同合作,共合作儲能項(xiàng)目十余個,裝機(jī)容量約150MWh。
鋁冶煉行業(yè)項(xiàng)目
2024 年 7 月,國家發(fā)改委發(fā)布了《電解鋁行業(yè)節(jié)能降碳專項(xiàng)行動計(jì)劃》,明確到 2025 年底,電解鋁行業(yè)可再生能源利用比例達(dá)到 25% 以上,這為加快推動工商業(yè)儲能在電解鋁行業(yè)中的應(yīng)用提供了政策依據(jù)。
在國家政策推動下,2024年11月,力神電池所屬武漢力神與中國鋁業(yè)旗下貴州華仁新材料簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議,共同開發(fā)華仁新材料電解鋁園區(qū)660MW/2000MWh的儲能項(xiàng)目。
該項(xiàng)目建成后,預(yù)計(jì)可幫助企業(yè)每年節(jié)約電費(fèi)約2億元,也是迄今為止國內(nèi)制造業(yè)中規(guī)模最大的工商業(yè)儲能項(xiàng)目。這表明工商業(yè)儲能項(xiàng)目正在向GWh邁進(jìn),同時高耗能企業(yè)配儲需求開始進(jìn)入爆發(fā)期,工商業(yè)儲能模式正加快滲透。
資料顯示,貴州華仁新材料有限公司專注于鋁冶煉產(chǎn)品及相關(guān)金屬、鋁錠生產(chǎn)及銷售、鋁加工產(chǎn)品的生產(chǎn)及銷售,是貴州企業(yè)100強(qiáng)和貴州制造業(yè)100強(qiáng)、貴州省鋁冶煉及相關(guān)工藝技術(shù)人才基地,貴州省促進(jìn)新型工業(yè)化發(fā)展先進(jìn)企業(yè),該企業(yè)年度用電量達(dá)65億千瓦時。
結(jié)語
展望未來,在 “雙碳” 目標(biāo)引領(lǐng)下,高耗能行業(yè)與儲能的結(jié)合不僅是降本增效的工具,更是實(shí)現(xiàn)綠色轉(zhuǎn)型的核心路徑。隨著300+電芯和液冷技術(shù)的推進(jìn),儲能系統(tǒng)正在向更低度電成本、更高能量密度、更高安全的方向發(fā)展,而分時電價政策將支撐多地區(qū)用戶側(cè)儲能走向千行百業(yè)。
業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為,工商業(yè)儲能的背后正是千行百業(yè)用電版圖的重塑。在千行百業(yè)背景下,負(fù)荷側(cè)儲能空間超500+ GWh,可如此巨大的潛在市場實(shí)際開發(fā)滲透率不足3%。隨著政策的持續(xù)助力與技術(shù)的不斷革新,國內(nèi)工商業(yè)儲能企業(yè)正在將開發(fā)市場轉(zhuǎn)向四川/重慶/湖南/湖北等中部省份,預(yù)計(jì)2025年中部省份高耗能客戶訂單將陸續(xù)釋放,帶動出貨占比提升。同時,區(qū)域多家高耗能企業(yè)聯(lián)合進(jìn)行百M(fèi)Wh級集采或成趨勢,以鋼鐵、水泥等為代表的高耗能行業(yè)已經(jīng)成為工商業(yè)儲能的關(guān)鍵增量市場。