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分布式光伏将成行业主角 储能瓶颈亟待破除-中国

作者: 网络采集 来源:佚名 发布时间:2017-01-27

关键词: 分布式, ┊阅读:次┊

   

  近日,国家发改委、能源局联合下发《电力发展“十三五”规划》,明确到2020年止,太阳能发电装机目标在110GW以上,其中分布式光伏60GW以上。由此判断,未来几年分布式光伏必将取代大型地面电站成为整个太阳能发电产业的主角,这一点已经成为整个行业的共识。然而,从用户侧来看,大规模应用包括分布式光伏在内的可再生能源发电,专家称在因果逻辑上还缺失必要的一环——而这一环很大概率将是储能。   而储能将在多大程度上改变分布式光伏,用德国莱茵TüV太阳能及燃料电池事业部大中华区总经理李卫春先生的话来说,储能是“新能源发展的瓶颈,也将是光伏尤其是分布式光伏的命脉所在”,对于艰难起步的中国分布式光伏,意义更加深远。   要从束缚中释放分布式光伏,从先期发展的德国、美国……日本等海外经验来看,“光伏+储能”是目前最为可靠、最有潜力的一种可能,也是可预见最有可能被大规模应用的分布式光伏解决方案。在“十三五”目标的推动下,在分布式光伏大爆发的前夜,关于储能——尤其是“光伏+储能”——的研究,从材料、技术路线、成本……甚至梯次利用各个环节,无一不是大热门。   平滑输出,提升友好度   从发电侧看,包括分布式光伏在内的新能源发电所面临的障碍不在政策。无论是刚刚出台的《电力发展“十三五”规划》还是日前《巴黎协定》的最终签署,都表明包括中国在内的各国政府对于发展清洁能源的决心,大力拓展以光伏为代表的可再生能源大势所趋,政策扶持在相当长的时间内属于政治方向不会有大的变化。   障碍在于新能源本身,在于新能源天然属性所带来的对于电网的冲击,因为电网趋“稳”,新能源却看“天”。具体到分布式光伏,由于体量上的原因,对于电网的冲击没那么大,然而分布式也存在着自身无法克服的缺陷:(1)波动性、间歇性、不可预测性,(2)发电时间集中在每天的9-15点间。而储能的出现,则恰好可以弥补这些问题。无论是“全额上网”还是“自发自用,余电上网”,从发电侧看,在储能装置的“平滑电流输出”功能下,都可以为分布式光伏彻底解决电网接入的后顾之忧;不仅如此,对于用电侧的影响也极为深远,储能的出现为错时用电提供了可能,甚至更进一步可以为未来构建分布式能源系统(微网系统)奠定基础。   中国用户侧储能市场空间达5.6万亿   未来储能市场空间极其巨大,这是毋庸置疑的。   单就中国市场,到2020年光伏装机不低于110GW,其中至少60GW的配额在分布式光伏;2030年全国光伏装机总量很可能将突破400GW,分布式光伏很可能突破200GW以上,试想一下这些项目如果全部配备储能,将在用户侧带来多大的促进。   然而,目前的状况却是储能的发展远远落后于光伏,甚至严重阻碍了以光伏为代表的可再生能源在世界范围内的推进。相关数据显示,目前全球储能市场规模高达140GW,其中97%以上是在发、输电环节的抽水蓄能;用户侧储能的全球市场规模不足1GW,具体到中国市场只有0.1GW不到的体量,大多运用于海岛、边远和无电地区的配套微网项目,真正到用户侧就微乎其微了。   然而,随着分布式光伏在全国市场的疯狂推进,储能通过垂直技术进行多能互补,构建“源-网-荷-储”协调互动,可以预见市场空间将以几何级速度向用户侧扩张。新能源智库预测,当“分布式光伏+用户侧储能”的度电成本低于0.6元/度时,可以替代全国2/3地区的在7-22点高电价时段的电力供应,即对应大约3万亿度的市场容量。若按上述目标的50%来测算,“分布式光伏+用户侧储能”的潜在装机规模约1250GW(3750GWh),其中用户侧储能的累计产值将达到惊人的5.6万亿元。   动力电池的梯次利用突破成本关   优点多多,海量市场,然而储能直到今天仍在以极其缓慢的低速在全球推进,究其原因,全在一个成本关。全球著名的动力电池技术公司宁德时代总裁黄世霖表示,“要推动储能在用户侧的全面发展,必须要过成本关!”;TüV莱茵李卫春也在多个场合呼吁行业企业加大科研力度解决储能产品的经济性问题。   目前市场比较流行的储能产品大多归于以下技术类型:抽水蓄能、压缩空气储能;飞轮储能、超导储能、超级电容储能;电池储能。然而考虑到用户侧储能的应用场景,第一类储能产品由于对于场地的要求过高,第二类储能产品能量密度又过低,全部被市场排除在外,电池储能以及动力电池的梯次利用成为仅存的目前可见的成本经济性最高的储能方式。   随着科技的发展,电池储能也有了极其繁多的技术分类。据黄世霖介绍,眼下市场上比较流行的成熟电池储能产品大概有以下几种:铅碳电池、磷酸铁锂新电池、磷酸铁锂旧电池、钠硫电池、其他电池等。考虑到成本、安全性及来源问题,目前可以应用于梯次利用的动力电池大多是各种新能源汽车淘汰袭来的动力锂电池。   据有关部门统计,国内新能源汽车2013年前年销量不足2万辆,2014年突破8万辆,2015年突破30万辆,2016年超过50万辆,预计2020年国内新能源汽车年产量突破200万辆;有专家预言,随着时间的推移,进入2018年新能源汽车能够市场将为光伏产业带来大规模退役的磷酸铁锂旧电池的供给,到2020年可以预见这个数字将超过100GWh,动力电池的梯次利用将成为现实,进而推动分布式光伏在用户侧的大规模普及。   到那时,光储时代就真的要来了。

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