中國作為新能源強國,新能源產業在近年來得到了快速發展,儲能領域也一直被密切關注,面對巨大的市場需求與潛力,國內儲能企業如沉睡雄獅蓄勢待發。
能源是人類賴以生存和社會發展的重要物質基礎,是國民經濟、國家安全和實現可持續發展的重要基石。隨著人類社會的發展,人類對能源的需求日益增加,但是生態環境不斷惡化,特別是溫室氣體排放導致日益嚴峻的全球氣候變化,近幾年這一矛盾更加嚴峻。目前,我國已成為世界能源生產和消費大國,我國對能源的需求在持續增長,因此,調整能源結構已迫在眉睫:一方面要開發新的能源來滿足需求,另一方面我們要合理有效地利用可再生能源。
可再生能源包括:風能、太陽能、生物質能、海洋能及小水電等,是一次能源,通常被轉化為電能使用。在開發利用可再生能源的過程中,電能儲存技術發揮著重要的作用。眾所周知,風能和太陽能在使用過程中存在不連續、不穩定性,需要經過儲能系統穩定后再入網,同時采用離網發電模式的風力發電機組,儲能系統也是必不可少的;另一方面,在能源的使用過程中存在使用不均衡現象,儲能系統可以用于電網的“削峰填谷”,從而提高能源的利用率。為了推進可再生能源發電的大規模利用,提高替代能源電站的效率以及維護國家能源的安全,研究儲能技術具有重要的經濟和社會意義。工業發達國家高度重視大規模儲能系統的研究和開發,例如日本政府的“新陽光計劃”、美國的“DOE項目計劃”以及歐盟的“框架計劃”等都將儲能技術作為研究重點。我國對儲能技術的開發也十分重視,高效能源轉換與儲能技術已列為未來國家火炬計劃優先發展技術領域,中國儲能電池產學研技術創新聯盟已于2009年11月成立。此外,根據國家經濟貿易委員會下達的《2000-2015年新能源和可再生能源產業發展規劃要點》,到2015年,小型風力發電機組年生產能力達到5萬臺,總產量累計將達到34萬臺,總裝機容量為10.5萬kW,總產值約9億元,其中儲能系統的銷售額應過億元,必將拉動儲能產業的發展。
在強大的社會發展需求和巨大的潛在市場推動下,基于新概念、新材料和新技術的儲能新體系不斷涌現。儲能技術正向大規模、高效率、長壽命、低成本、無污染的方向發展。
儲能市場——總容量十分可觀、用戶側潛力巨大
中國儲能市場巨大,中國能源研究會發布的《中國能源展望2030》數據顯示:
新能源裝機規模將貢獻90%的能源消費增量,配套儲能裝置的功率按照風電與光伏裝機容量的15%計算,到2030年,儲能電池需求有望達到8.5億kWh,以單位千瓦時儲能系統(鋰電池)1200元的價格計算,中國風光儲能市場空間有望達到1萬億元(人民幣)。
對面如此巨大的市場份額,國內商業巨頭按捺不住紛紛開始動作,今年1月初,在中國制造高峰論壇上,董明珠個人、大連萬達集團、中集集團等與珠海銀隆新能源有限公司簽署增資協議,共同增資30億元,獲得珠海銀隆22.388%的股權。
目前的應用領域看來,儲能的三大領域有:大型風光儲能、通信基站的后備電源、家庭儲能。其中通信基站的后備電源領域目前占比重較大,家庭儲能借著特斯拉掀起的“能源家庭”浪潮,有較大的進一步發展擴容的空間,大型風光儲能短期看來勢頭不大。
但就鋰電子而言,不是每種儲能領域都適用鋰電池。下圖展示了2000年至2016年,中國儲能裝機量在各個領域的應用份額。
以上這些市場,之前由于儲能系統經濟性原因,實際應用很少,但在不久的將來將快速爆發:
據報道,到2030年,電動汽車的年產能將達到2000萬輛,動力電池的梯次利用將大大降低儲能行業的成本,新能源汽車的迅猛發展也將大規模推動儲能產業擴容。
多項政策同時推動行業發展——儲能在《能源技術革命創新行動計劃(2016-2030年)》、《國家創新驅動發展戰略綱要》、《中國制造2025—能源裝備實施方案》等多項政策中被點名,這些政策描繪了儲能技術的創新發展路線圖,重點技術攻關、試驗示范、推廣應用的儲能技術裝備。
分布式光伏行業的穩步發展——分布式光伏無疑是儲能行業發展的穩定強心針,清潔能源與儲能相互構建能源生態圈,為彼此搭建穩固平臺,據國家能源局統計,到17年6月底,全國分布式光伏裝機達1743萬千瓦。