這個春天,儲能再一次陷入糾結狀態。
儲能的糾結
借助“雙碳”的春(chun)風(feng)(feng),本以(yi)為會在今年春(chun)天迎來新(xin)一(yi)波(bo)利(li)好(hao)的儲能(neng)產業,卻突然遭(zao)遇了一(yi)場風(feng)(feng)暴。4月16日,據北京(jing)(jing)市消(xiao)防總隊官微通(tong)報,豐臺區南四環(huan)國軒福威斯光儲充供(gong)電有限公司變(bian)電室(shi)起(qi)火(huo),導致2名消(xiao)防員(yuan)(yuan)犧牲,1名消(xiao)防員(yuan)(yuan)受傷,電站內1名員(yuan)(yuan)工(gong)失(shi)聯(詳細(xi)見《北京(jing)(jing)某光儲充電站變(bian)電室(shi)起(qi)火(huo),突發爆(bao)炸至(zhi)兩名消(xiao)防員(yuan)(yuan)犧牲》)
事故發生后,整個行業風聲鶴唳,北京(jing)所有儲能項目全部暫(zan)停,其他地區也受(shou)到波及,大(da)都采取了(le)暫(zan)停觀望(wang)態度。
就(jiu)(jiu)在業內人士為儲(chu)能行(xing)業的前景擔憂(you)之時,4月21日(ri),國(guo)家(jia)(jia)發(fa)展(zhan)改革委、國(guo)家(jia)(jia)能源局(ju)就(jiu)(jiu)《關(guan)于加(jia)快推動新型儲(chu)能發(fa)展(zhan)的指導(dao)意(yi)見(征求(qiu)(qiu)意(yi)見稿)》公開(kai)征求(qiu)(qiu)意(yi)見。(以下簡稱《征求(qiu)(qiu)意(yi)見稿》)。
《征(zheng)求意(yi)見稿(gao)》主(zhu)要闡述了(le)三(san)方面內容:
1、到2025年,實(shi)現新(xin)型(xing)儲(chu)能從商業(ye)化(hua)初期向規(gui)模化(hua)發展轉變。新(xin)型(xing)儲(chu)能技術創新(xin)能力顯著提高,裝(zhuang)機規(gui)模達3000萬千瓦(wa)以上(shang)。
2、健全新型儲(chu)能(neng)價格機制。建立(li)電(dian)網(wang)側獨立(li)儲(chu)能(neng)電(dian)站容量電(dian)價機制,逐步推(tui)動儲(chu)能(neng)電(dian)站參與電(dian)力市場;研究探索將電(dian)網(wang)替代性(xing)儲(chu)能(neng)設施成本收益納(na)入輸(shu)配(pei)電(dian)價回(hui)收。完善峰(feng)谷電(dian)價政(zheng)策,為用戶側儲(chu)能(neng)發展創造更大空(kong)間。
3、健全“新(xin)能(neng)源(yuan)+儲能(neng)”項目(mu)激勵機制。對(dui)于配套建設新(xin)型(xing)儲能(neng)的(de)新(xin)能(neng)源(yuan)發(fa)電(dian)項目(mu),動態評估(gu)其系(xi)統價值和技術(shu)水平(ping),可(ke)在競爭性配置、項目(mu)核準(備案)、并網時序、系(xi)統調度運行安排、保(bao)障利用小時數(shu)、電(dian)力輔助服務補償考核等方面給予(yu)適(shi)當傾斜。(詳細(xi)見《重磅丨(shu)兩部委:加快(kuai)推動新(xin)型(xing)儲能(neng)發(fa)展的(de)指導意見(征求意見稿)》)
一方(fang)面是重大(da)事(shi)故造成(cheng)的(de)(de)慘痛教(jiao)訓,一方(fang)面是行(xing)業(ye)(ye)政策的(de)(de)積極引導。到(dao)底應該向(xiang)左(zuo)還是向(xiang)右?業(ye)(ye)內人士(shi)分析認為,作為未來(lai)必(bi)須要發展的(de)(de)重大(da)產業(ye)(ye),儲能在(zai)發展過(guo)程中可能會(hui)存在(zai)這樣那樣的(de)(de)問(wen)題,誰都(dou)不愿意看到(dao)這一次付出的(de)(de)血的(de)(de)代價(jia),雖然整(zheng)個行(xing)業(ye)(ye)確實需要嚴格整(zheng)改,但不能因噎廢食,讓(rang)好不容易得來(lai)的(de)(de)局面再次停滯不前。
儲能的潛力
業(ye)內有句話(hua),光(guang)儲不分家。儲能(neng)(neng)的發(fa)展,能(neng)(neng)夠完美彌(mi)補光(guang)伏發(fa)電(dian)間歇性的短板。但近(jin)五年來,光(guang)伏產業(ye)風生水起,已經發(fa)展成為(wei)引領世界的力量;而(er)儲能(neng)(neng)產業(ye)的“春天”何時(shi)能(neng)(neng)夠到來,至今(jin)仍然很難給出準確答案(an)。
儲能(neng)到底是(shi)(shi)(shi)什么?通俗解釋,儲能(neng)是(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)能(neng)的(de)儲存(cun)技術,以(yi)及(ji)相關的(de)設(she)備設(she)施。在電(dian)(dian)動(dong)車發展起來(lai)之前,儲能(neng)并不被人們所(suo)熟知。過(guo)去很長一(yi)段時間(jian)里,儲能(neng)一(yi)般就是(shi)(shi)(shi)指抽水蓄(xu)能(neng)。全球的(de)抽水蓄(xu)能(neng)電(dian)(dian)站已有百年歷史,是(shi)(shi)(shi)成熟的(de)儲能(neng)技術。如(ru)今人們說起儲能(neng)來(lai),則更多(duo)的(de)是(shi)(shi)(shi)在談論動(dong)力電(dian)(dian)池,以(yi)及(ji)輔助風(feng)光發電(dian)(dian)上網的(de)儲能(neng)項(xiang)目。
如果從需(xu)求來看,儲(chu)能(neng)(neng)的春天(tian)已(yi)經到來。特(te)別是2017年10月以來,財政(zheng)部、科技部、工信部、國家能(neng)(neng)源局聯合發布的《關于促進儲(chu)能(neng)(neng)技術與(yu)產業發展的指導(dao)意見》以及很多地方政(zheng)府(fu)發布的緊跟政(zheng)策,逐漸(jian)推高了儲(chu)能(neng)(neng)的熱(re)度,最風(feng)光時甚(shen)至超過(guo)了光伏、風(feng)電這些熱(re)門話題。
2020年(nian)(nian)(nian),為了鼓勵推動電(dian)儲能建設,促(cu)進清(qing)潔(jie)能源(yuan)(yuan)高質量(liang)(liang)發(fa)(fa)(fa)展,國(guo)家(jia)發(fa)(fa)(fa)改委(wei)、國(guo)家(jia)能源(yuan)(yuan)局等(deng)部門更是先后(hou)發(fa)(fa)(fa)布了《關于建立健全(quan)清(qing)潔(jie)能源(yuan)(yuan)消(xiao)納長效機(ji)制的(de)(de)指(zhi)導意見(jian)(征求意見(jian)稿)》,《關于做好2020年(nian)(nian)(nian)能源(yuan)(yuan)安全(quan)保障工作的(de)(de)指(zhi)導意見(jian)》等(deng)多(duo)(duo)個(ge)(ge)政(zheng)策(ce),內蒙古、新疆、遼寧、湖北、江西、山東等(deng)多(duo)(duo)達14個(ge)(ge)省份也相繼(ji)發(fa)(fa)(fa)布了關于發(fa)(fa)(fa)電(dian)側(ce)儲能的(de)(de)支持(chi)文件,統計數據顯示,僅在2020年(nian)(nian)(nian)上半年(nian)(nian)(nian),全(quan)國(guo)風(feng)電(dian)、光伏(fu)裝(zhuang)機(ji)占比超(chao)過20%的(de)(de)省份共16個(ge)(ge),全(quan)國(guo)風(feng)電(dian)、光伏(fu)發(fa)(fa)(fa)電(dian)量(liang)(liang)占比超(chao)過10%的(de)(de)省份共14個(ge)(ge)。
除了(le)電儲能(neng),近幾年發展得如(ru)(ru)火(huo)如(ru)(ru)荼的電動(dong)車(che),也讓動(dong)力電池(chi)需求大增,并(bing)導致電池(chi)上(shang)游(you)的相關礦產(chan)資源價格暴漲,甚至導致全(quan)球(qiu)出現了(le)一輪搶礦潮。
儲能的頑疾
既然儲能(neng)的(de)需求如此旺盛,為何儲能(neng)商業化的(de)“春(chun)天(tian)”遲遲未能(neng)到(dao)來(lai)?這主(zhu)要取決于兩大(da)因素:成本和安全(quan)。
儲能(neng)的(de)(de)成(cheng)本取決于技術的(de)(de)進步。遺憾的(de)(de)是(shi),在儲能(neng)技術方(fang)面,不論是(shi)動力(li)電池,還(huan)是(shi)運(yun)用(yong)于電網調頻的(de)(de)儲能(neng)電池、儲能(neng)系統,距離成(cheng)熟(shu)都還(huan)相差很遠。尤其(qi)是(shi)動力(li)電池方(fang)面,甚至可以說還(huan)處于混沌(dun)之中,各種技術路線均未能(neng)使電動車的(de)(de)經(jing)濟性(xing)和續航能(neng)力(li)達到與汽車媲美的(de)(de)水(shui)平。
電(dian)儲能(neng)方面,我國(guo)的電(dian)池儲能(neng)技術(shu)參與(yu)電(dian)網(wang)調頻的研究也還在起步階段,而(er)美國(guo)、智利、巴(ba)西等國(guo)在相(xiang)關方面已開展理論研究與(yu)示(shi)范驗證(zheng)。
技術(shu)上無(wu)法突破的(de)最直(zhi)觀體(ti)現,就(jiu)是相(xiang)關成本的(de)劇增。以光伏配儲(chu)能為例(li),業內(nei)人士計算(suan),按照1MWh的(de)費用為200萬元計算(suan),1.4GW光伏電站配備容量不低于5%的(de)儲(chu)能,所需額外支出費用約為1.4億元。
技術(shu)短(duan)板短(duan)期內難以突破,國(guo)家又有(you)強制(zhi)配儲能的(de)要求,為(wei)了既不耽(dan)誤并(bing)網,又能降低成本(ben),某些開發(fa)企業就打起了以次(ci)充(chong)好的(de)念頭。
本(ben)來就技不(bu)(bu)如人,再加(jia)上低價(jia)(jia)競爭和粗制(zhi)濫造,讓(rang)儲能(neng)(neng)行業(ye)(ye)陷入(ru)了一個成本(ben)很高但價(jia)(jia)格很低的(de)惡性循環。“以目前(qian)國內市場(chang)的(de)儲能(neng)(neng)價(jia)(jia)格,儲能(neng)(neng)企(qi)(qi)業(ye)(ye)是不(bu)(bu)盈利(li)的(de),我們之(zhi)所以還在堅持,是看(kan)好國內儲能(neng)(neng)市場(chang)在未來的(de)發(fa)展潛力。”某(mou)布(bu)局了儲能(neng)(neng)業(ye)(ye)務的(de)光伏企(qi)(qi)業(ye)(ye)負責人表示,儲能(neng)(neng)企(qi)(qi)業(ye)(ye)要(yao)發(fa)展,還需要(yao)探索(suo)更多的(de)盈利(li)模式,還有(you)很長的(de)路要(yao)走(zou)。
除了(le)成(cheng)本,阻(zu)礙(ai)儲能推廣的另(ling)外一個重要(yao)因素,就(jiu)是安全。
當地時(shi)(shi)間2021年4月6日(ri),韓(han)國一(yi)光(guang)伏電站儲(chu)能(neng)系統(ESS)起火(huo),燒毀面積達(da)22平方米(mi),共(gong)造成約4.4億(yi)韓(han)元(yuan)(yuan)損(sun)失(約合人民幣(bi)258萬元(yuan)(yuan))。相關部門初(chu)步調查后(hou)指出(chu),著(zhu)火(huo)點在儲(chu)能(neng)單(dan)元(yuan)(yuan)內部發生,其電芯供應商為LG新能(neng)源。而事實上,韓(han)國在過去一(yi)年多的時(shi)(shi)間里,儲(chu)能(neng)電站起火(huo)事故已有(you)20多起。
不僅是韓國,在(zai)中國,安全問題同樣不少。據媒體報(bao)道國內(nei)儲能在(zai)電網側、發電側、用(yong)戶側均出(chu)現過不同程度(du)的火災事故(gu)。雖然鮮(xian)有正(zheng)式的通報(bao)和報(bao)道,但事故(gu)是客觀存在(zai)的,這(zhe)也一度(du)成為儲能圈內(nei)爭議的焦點。
本次事故中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)項目(mu)集美(mei)大(da)紅門(men)25MWh直(zhi)流(liu)(liu)光(guang)儲充(chong)(chong)一(yi)體化電(dian)(dian)(dian)站(zhan)(zhan)于(yu)(yu)(yu)2018年(nian)4月份備案(an),開發商為北(bei)京福威斯油氣(qi)技術有限公司,位(wei)(wei)于(yu)(yu)(yu)北(bei)京市豐臺區(qu)南四環永外大(da)紅門(men)西馬(ma)廠甲14號院內。一(yi)期建設包括1.4MWh的(de)(de)(de)屋頂(ding)光(guang)伏94個車位(wei)(wei)的(de)(de)(de)單槍150KW大(da)功率(lv)直(zhi)流(liu)(liu)快速充(chong)(chong)電(dian)(dian)(dian)樁(zhuang),以及25MWh的(de)(de)(de)國(guo)軒高科(ke)磷酸(suan)鐵(tie)鋰(li)電(dian)(dian)(dian)池儲能(neng)(neng),其(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)12.5MWh用于(yu)(yu)(yu)外部電(dian)(dian)(dian)動車充(chong)(chong)電(dian)(dian)(dian)(包括南區(qu)4MWh社會車輛(liang)+北(bei)區(qu)8.5MWh大(da)巴運(yun)營),12.5MWh用于(yu)(yu)(yu)室內供電(dian)(dian)(dian)。項目(mu)于(yu)(yu)(yu)2019年(nian)3月正式投(tou)入運(yun)營,是(shi)北(bei)京城市中(zhong)(zhong)(zhong)心(xin)最大(da)規模的(de)(de)(de)商業用戶側儲能(neng)(neng)電(dian)(dian)(dian)站(zhan)(zhan)、最大(da)規模的(de)(de)(de)社會公共(gong)大(da)功率(lv)充(chong)(chong)電(dian)(dian)(dian)站(zhan)(zhan)、第(di)(di)一(yi)個萬度級光(guang)儲充(chong)(chong)電(dian)(dian)(dian)站(zhan)(zhan)、第(di)(di)一(yi)個用戶側新能(neng)(neng)源直(zhi)流(liu)(liu)增(zeng)量配(pei)電(dian)(dian)(dian)網(wang),也是(shi)北(bei)京市最大(da)的(de)(de)(de)光(guang)儲充(chong)(chong)示范(fan)項目(mu)工程(cheng)。
據一份項(xiang)(xiang)(xiang)目事故分析報告中指(zhi)出(chu),該光(guang)儲充(chong)(chong)(chong)一體化項(xiang)(xiang)(xiang)目中包含(han)的(de)儲能電(dian)站部(bu)分,與傳(chuan)(chuan)統的(de)集中式(shi)儲能在電(dian)氣結構上(shang)存在較大差異。在傳(chuan)(chuan)統的(de)電(dian)動(dong)汽車充(chong)(chong)(chong)電(dian)站中,充(chong)(chong)(chong)電(dian)樁輸入的(de)是交流(liu)(liu)(liu)電(dian),而新能源車的(de)大功率充(chong)(chong)(chong)電(dian)使(shi)用(yong)的(de)是直流(liu)(liu)(liu)電(dian),因此(ci)需要(yao)配備一圈(quan)交流(liu)(liu)(liu)轉(zhuan)換直流(liu)(liu)(liu)的(de)設備。項(xiang)(xiang)(xiang)目考慮電(dian)池(chi)級聯輸出(chu)本(ben)身(shen)為(wei)直流(liu)(liu)(liu)電(dian)的(de)特性(xing),去除了相應的(de)“交轉(zhuan)直”、“直轉(zhuan)交”的(de)變電(dian)設備,電(dian)池(chi)直接串聯至750V,經過(guo)多機并聯,使(shi)得每個(ge)充(chong)(chong)(chong)電(dian)樁都可以達(da)到150kW功率,250A電(dian)流(liu)(liu)(liu),750V電(dian)壓,相應參(can)數對(dui)應國標(biao)充(chong)(chong)(chong)電(dian)樁輸出(chu)標(biao)準最高(gao)值。雖然該設計突破(po)了現(xian)有設備的(de)尺寸及性(xing)能限制,但也對(dui)電(dian)池(chi)簇間的(de)均流(liu)(liu)(liu)能力及直流(liu)(liu)(liu)開關設備的(de)開斷能力提(ti)出(chu)了更高(gao)的(de)要(yao)求(qiu)。
經初步調查了解(jie),事發前(qian)該電站正在進行施(shi)工調試。
根據媒體報道,“電(dian)(dian)(dian)站北區在毫無征兆的(de)情(qing)況下(xia)突發爆炸”,這符合鋰離子電(dian)(dian)(dian)池(chi)的(de)安全事(shi)故(gu)誘(you)發機(ji)制,即電(dian)(dian)(dian)池(chi)在內外部(bu)激(ji)源的(de)影響(xiang)下(xia),超出其安全技(ji)術承受能(neng)(neng)力,電(dian)(dian)(dian)池(chi)遭遇(yu)極端濫用條件(jian),突發熱失控。事(shi)故(gu)的(de)發生往往由內外部(bu)誘(you)因交互(hu)作用演化(hua)發展,電(dian)(dian)(dian)池(chi)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)安全是(shi)一個(ge)系(xi)(xi)(xi)統性問題,涉及儲(chu)(chu)能(neng)(neng)電(dian)(dian)(dian)池(chi)、電(dian)(dian)(dian)池(chi)管理系(xi)(xi)(xi)統、電(dian)(dian)(dian)纜線束、系(xi)(xi)(xi)統電(dian)(dian)(dian)氣(qi)拓(tuo)撲結構、預警(jing)監控消防系(xi)(xi)(xi)統、運行環境(jing)、安全管理等多(duo)個(ge)方面。究竟(jing)是(shi)電(dian)(dian)(dian)池(chi)本身的(de)安全質量不(bu)過關,不(bu)能(neng)(neng)滿足(zu)電(dian)(dian)(dian)池(chi)安全標準濫用條件(jian)下(xia)的(de)門(men)檻性要求(qiu),還是(shi)外部(bu)激(ji)源施加(jia)給(gei)電(dian)(dian)(dian)池(chi)的(de)濫用條件(jian)超出了電(dian)(dian)(dian)池(chi)行業技(ji)術水平。該報告(gao)明確指出:“由于(yu)目前能(neng)(neng)夠得(de)到的(de)信息有限,不(bu)能(neng)(neng)下(xia)定論(lun),目前僅從不(bu)同(tong)維度分(fen)析各類可能(neng)(neng)的(de)誘(you)發因素(su)對電(dian)(dian)(dian)池(chi)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)安全事(shi)故(gu)的(de)觸發機(ji)制。”
過去幾年,儲(chu)能(neng)市場(chang)逐(zhu)漸升溫,各路資本(ben)相(xiang)繼進入。在(zai)行(xing)業(ye)(ye)的(de)(de)初期,市場(chang)難免(mian)魚龍混雜,既有(you)寧德時代(dai)、比(bi)亞(ya)迪(di)這樣(yang)的(de)(de)獨角獸(shou),也有(you)大量(liang)企(qi)圖(tu)賺快錢的(de)(de)中(zhong)小企(qi)業(ye)(ye)。在(zai)儲(chu)能(neng)電站(zhan)收益率有(you)限的(de)(de)情況下,從業(ye)(ye)主、投資商到(dao)設(she)備商,不(bu)得(de)不(bu)盡量(liang)降低(di)成本(ben),導致儲(chu)能(neng)行(xing)業(ye)(ye)低(di)價中(zhong)標之風愈(yu)演愈(yu)烈(lie)。有(you)很多技術(shu)手段可以提高儲(chu)能(neng)系(xi)統(tong)的(de)(de)安(an)全(quan)(quan)性(xing),但(dan)是會增加(jia)相(xiang)應的(de)(de)成本(ben),部分儲(chu)能(neng)廠商為了能(neng)取(qu)得(de)訂單,不(bu)得(de)不(bu)盡可能(neng)降低(di)儲(chu)能(neng)系(xi)統(tong)成本(ben),其代(dai)價可能(neng)是安(an)全(quan)(quan)和質量(liang)得(de)不(bu)到(dao)保障,一旦出現安(an)全(quan)(quan)事故就會造成“雙輸”的(de)(de)結果(guo)。
同時(shi),起火事(shi)故的背后還折(zhe)射(she)出監管能(neng)力的缺失。與電(dian)動汽車行(xing)業100多(duo)項(xiang)國家(jia)標準相比,儲能(neng)行(xing)業的國家(jia)標準還不(bu)到(dao)20項(xiang),且其消防安全國標至今(jin)不(bu)存在。
對(dui)于儲能行業(ye)(ye)發展的(de)很(hen)多問題,有些(xie)已經是老生常談,關鍵是如何解決?《征求意見稿》的(de)出現,無疑(yi)是一種態度,既(ji)表明了國(guo)家發展儲能的(de)決心,也給了業(ye)(ye)內(nei)人(ren)士信(xin)心。不知道借助政策的(de)春風,儲能行業(ye)(ye)這一次能否真正迎來屬于自己的(de)“春天”?