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国电投资王涵:江苏对储能的认识很深刻

2020-09-15 11:36:30 | 作者:佚名| 来源:市场经济信息网 |

国电投资王涵:江苏对储能的认识很深刻

由中国电力企业联合会(售电与综合能源服务分会)、中国国际商会、中国海洋工程咨询协会海上风电分会联合主办的“2020中国能源高峰论坛”于2020年9月6 -8日在盐城举行。

“2020中国能源高峰论坛”以“绿色转型,赋予未来”为主题。在能源平价时代即将来临之际,全球能源领域的权威人士、龙头企业和行业精英展开了划时代的头脑风暴。

国家电力投资研究院储能技术研究所所长、北京贺锐储能技术有限公司总经理王涵出席会议并发表了题为《储能:放大未来能源之所能》的主旨演讲。

我的整个介绍分为四个部分。第一部分是能源革命和趋势,第二部分是储能产业的现状和趋势,第三部分是中国电力投资集团储能产业的概况,最后一部分是中国电力投资集团在江苏的储能发展前景。

能源生产和消费的革命有两个驱动力,一个是绿色发展,一个是数字发展。事实上,我们今天整个论坛的主题是能源的发展。同时,数字化也很重要。

现在,可再生能源的比例正在逐渐增加。以我们集团为例,我们集团的可再生能源装机容量已经超过50%,这是一个非常重要的数字。我们集团计划在2035年有一个更重要的数字,即在2035年,我们整个集团的可再生能源装机容量将超过75%。你可以考虑一下。超过75%后,这种可再生能源装机容量将对整个电网产生很大影响。现在加州正遭受可再生能源整合导致的电网不稳定。这时就体现了储能的作用。

什么是储能?其实就是把能量储存起来,在需要的时空里释放出来,所以是一种能量转换器。我经常说,储能能源地图上的最后一个谜题,因为我们所有的能源,比如风力和光伏,都是独立的,但是储能可以把这些能源都连接起来,这是储能最重要的功能。

能源革命中,主要有三种载体,一种是氢能,另一种是蓄电,还有一种是储热。事实上,氢能现在被炒得很热。我们认为,有一种观点认为,氢能是未来能源革命中人类的终极能源

今天的话题,我主要想说的是电能储存,但也不能忽视热能储存也是一个很重要的载体。你是光伏,对光热能很了解。我们的观点是光伏储能可以杀死光热能量,所以我们非常看好储能。在储热方面,我们认为其主要应用场景是集成智能能源

现在储能有几个趋势。一是随着可再生能源并网的增长,柔性供电越来越少,但实际上,对于未来的电网来说,柔性供电是非常需要的。我们国家和美国差别很大,因为美国是能源大国,天然气资源丰富,我们国家的天然气资源非常稀缺。作为一种灵活的能源来源,美国主要以天然气调峰电站为主,而我国不能以调峰电站为主。

现在,储能成本实际上正在迅速下降。大概在2017年,锂电池储能的成本应该是每1000块瓦4000元,现在可以达到1600到2000元,所以成本还是下降的很快。

储能主要有三种应用场景,一种是供电侧储能,配合我们的风电和光伏,跟踪互联网,平滑曲线。第二,在电网侧,电网侧的主要作用是作为电网的支撑电源,在单机被锁定在电网中时可以提供这样的支撑。还有一个就是用户端的储能,也就是说我们的普通用户,比如大数据中心,5G基站,都是填谷的。

第二部分,我想介绍一下储能行业的整体现状和发展趋势。目前,正如我刚才所说,我国的储能装机容量约为32.7千兆瓦,其中90%以上是抽水蓄能。虽然现在比例很大,但是预计到2030年比例会逐渐降到80%以下。而且,一个泵站的建设,其实是一个非常大的规模。电化学储能,其增速非常快,去年应该已经达到1000%以上的增速。

事实上,我们国家有很多关于储能的政策,我们国家非常重视储能。我们称之为2017年储能第一年,五部委联合制定了储能指南。2020年,我国第一个储能学科在Xi交通大学成立,这在国家发改委层面是前所未见的。事实上,储能已经提到了一个非常非常重要的层面,因为随着可再生能源的并网,储能非常重要。

简单说几个趋势,一个是现在能源站和储能并网审批条件已经成为一个前提条件,包括我们集团在湖南省的几个电厂强制配置储能,有的是政府强制,有的是能源局强制,有的是电网强制,这些都不一样,但是现在已经成为一个前提条件。内蒙光伏电站被迫储能。目前这种力量很多,但这种力量实际上是对发电投资企业的毁灭性打击。

另一个是越来越多的省份鼓励储能参与市场交易。比如在江苏省,我们推出了深度调峰、启停调峰等政策。认识到储能是一个独立的主体,参与市场交易。但是据我所知,目前还没有专门的独立储能电站真正参与这项服务,主要是因为目前的商业模式不明确。

现在也有规则越来越明确的趋势。储能越好,调整整个电源的灵活性越好,越被市场认可,得到的补偿也越多。这一般体现在AGC调频上,你可以利用AGC储能调频的效果来实现你真正的收益。

综上所述,储能有四大趋势,一是规模化。事实上,江苏有我国第一座100兆瓦储能电站,目前也应该在规划一座G瓦储能电站,这对储能产业的发展非常有利。

另一个是数字化,包括西电东送等。事实上,分布式储能需要数字手段来集成和集中设计储能作为一个整体。

还有就是商业模式。现在风力发电光伏发电被迫支持储能,但实际上储能光伏发电之后,其实根本没有利润,因为储能的成本还在四五毛钱左右的水平,光伏发电本身的成本其实对能源电厂非常不利。但是,目前我们也在考虑各种商业模式。

我们可以看到,像现在的共享储能模式,也就是说我在一个地方,几个风电场,几个光伏场,我就建一个储能电站,其他光伏场就租这个储能电站,也是一种商业模式。这叫共享储能。同时,共享储能可以与区块链技术相结合,实现每个人收入的公开透明。

另外,分布式储能方面,通过联合调度,也就是在用户侧,其实在峰谷差比较高的情况下,储能还是可以取得比较好的收益的。比如这是江苏在国内推出的第一个补贴苏州工业园区每千瓦时储能30美分的政策,当时在国内也很重。

还有一个原因是,当我们使用这个级联中使用的电池时,整个储能行业的成本会迅速下降。主要是由于动力电池的快速发展,大量动力电池被装运,导致其成本下降非常快。这些动力电池的废电池其实还是可以用的,同时电网可以反向充电,实现边际成本最低的商业模式。

主要是一种服务共享聚合的商业模式,即在市场上,在没有国家补贴政策的情况下,拿出一种模式来实现盈利,实现这个储能行业的健康发展。

但更重要的是技术。在技术上,由于动力电池的快速发展,锂离子电池的成本迅速下降,市场份额非常高。但2018年之前,韩国锂离子电池储能电站发生火灾29起,所以整个储能行业的安全性还是有问题的,整个储能技术也不是那么完善。特别是像锂离子电池,目前还是有安全问题的,而且这是基因问题,就是不管怎么弄,都有起火爆炸的可能。只能用一些外围手段,比如灭火,比如降温,比如控温,然后延迟或者提前发现起火爆炸的可能性,但这还是一个有待突破的瓶颈。

抽水蓄能或压缩空气蓄能等这类大规模储能技术,由于受地理位置的限制,目前还处于示范阶段。大规模储能可以像液流电池一样实现,但由于市场和成本的原因,市场并没有完全开放。

中国电力投资公司的目标是建设具有国际竞争力的一流清洁能源企业。目前我国光伏装机容量世界第一,风电装机容量世界第三。我们也有自己的光伏产业链。我们研究所也有一条光伏生产线,但是这条生产线在江西南昌,我们主要做异质结。预计到2020年底,R&D效率将达到24.5%。

我们整个集团的储能装机容量是储电。我们把数据分为电存储和热存储。在储电方面,我们已经超过了2GW的规模,预计今年可以投资4到500 MW。在储热方面,当我们预留的项目超过33 GW,并且已经有3个GW投产时,最重要的应用场景是能源发电侧的储能

这是我们集团自己的储能技术,一个是液流电池,我们这边在做Fe-Cd液流电池技术,因为是绝对安全的技术。目前,我们已经完成了这种铁镉液流电池技术的所有中试。此外,我们还在研究高效锂电池的集成技术和热力循环的一些储能技术,这些都是我们集团拥有的技术。

我所拥有一支60人左右的团队,是目前唯一获得国家电力投资集团认证的储能技术研究中心。与此同时,我们与国家电网综合能源服务集团和华北理工大学建立了第一个储能技术工程研究中心。

我们在青海省共和盆地建立了100兆光伏示范基地。这是我们能源这边,主要在青海。现在我们也在内蒙、湖南等地建设,今年年底应该能并网。

液流电池的技术其实是一种电化学储能,对应的时间是毫秒。它利用铁和镉的氧化还原反应,实现电能和化学能的转换。它的特点是寿命非常长。我们都知道电动车可能用六到八年,包括普通锂电池,大概六到八年后基本需要更换。但和液流电池技术一样,20年后基本不需要更换。还有就是非常安全,不会有任何起火爆炸的可能。温度范围很宽,也就是说,它的温度范围在-20和70之间。一般东北地区加上保温和容器,其温度范围可以更广。

目前我们的项目也是与光伏电站配套的项目,已经调试完成。我们在张北,这是我们自己的光伏电站。我们做了一个示范项目,这是我们迄今为止最大的项目。250 kW,1.5 MWh,做了8个电池组。目前已经形成了从205 kW到1 MW到10 MW的模块化。

最后,介绍江苏国家电力投资的发展前景。其实江苏省一直是储能的先锋,从100 MW电站到苏州工业园区出台的各种储能政策,所以我们对江苏省在能源领域的前瞻性发展非常看好。

目前包括江苏在内的江苏实际上已经出台了深度调峰、启停调峰、电力调频等市场相关政策,可见江苏对储能的认识非常深刻。

事实上,我们集团包括江苏省的海上风电,包括渔光互补的光伏电站,包括潮间带风电,所以我们整个集团在江苏省有很多能源配送。在这么多情况下,其实我们都很看好储能的未来,也希望我们的新技术,包括其他一些技术,能够应用到我们江苏的能源环境中。



文章来源: 市场经济信息网