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2020年储能产业的冰与火

黑鹰光伏01-05

十年过去了,储能仍像是一个堂吉诃德式的存在?

 



【联合出品| 储能100人+黑鹰光伏】


在深圳坪山厂区内,有两栋不起眼的别墅,因先进的低碳能源理念被比亚迪称为“未来村”。


这套能源供给系统除了屋顶的太阳能发电装置和屋旁的七八座风力发电机,最核心的装置是建筑里放置的成排电池储能柜。


每当艳阳高照或清风袭来,这一排排的电池会协同太阳能风电给建筑和工厂提供绿色电力。每当城市夜幕降临,储能柜便开始存储低谷廉价电能。


第二天一早,当用电量和价格上涨时,电池便开始为工厂供电,帮助企业削减电费开支。

 

2009年这个国内最早的兆瓦级锂电储能示范项目投入运营时,被看做是比亚迪继电动车之后给资本市场讲的下一个故事,也被认为是中国储能产业发展即将提速的信号。

 

如今10余年过去了,储能更像是一个堂吉诃德式的存在。在中国特殊的电力市场环境下,商业化之旅依旧步履蹒跚。


“如流浪儿般地赤着双脚走来,深感到途程上顽石棱角的坚硬”,这是国内产业发展的尴尬。


刚刚过去的2020年,是产业波澜起伏的一年。疫情下的魔幻开局、不停变换的应用场景与混沌的商业模式交织在一起,储能行业上演着“冰与火之歌”。


一面是火焰。急速成长的市场,新晋玩家不断入局,技术上的百花齐放让产业充满勃勃生机,储能的春风大有愈演愈烈之势。


一面是海水。恶性低价竞争蔓延,标准安规缺位,安全警钟再度敲响,市场不断上演“劣币驱逐良币”现象。


在从示范走向商业化大江大海的征途中,储能产业依旧存在巨大的不确定性,大多数企业不得不在在两难中继续煎熬。


正如马斯克引用丘吉尔的话说:如果一定要穿越地狱,那就继续前行吧。


本文分为两大部分,一是2020年储能产业的复盘述评;二是2020年储能产业十大新闻。


电源侧新元年

 

从2016年开始,“储能元年”开始在各种场合被提及。大家把过去的这一年,称之为“电源侧新元年”。此前备受争议的新能源配储能,在2020年成了多地政府明文规定的官配。


其实,“新能源+储能”并非全新的赛道,在过去几年里其发展势头一直被用户侧和电网侧所掩盖,在装机规模上也只是偏居一隅。


来自中关村储能技术产业联盟的报告显示,截至今年前三季度,可再生能源侧储能装机占中国已投运装机的比例已攀升至29%,而2019年这一数据仅为17.4%,增速十分迅猛。



 

(数据:CNESA)

 

2019年底,位于安徽省境内的华润电力濉溪孙疃风电场开启储能招标,这个装机容量10MW/10MWh的项目拉开了风光强配储能的大幕。此后,远景能源、金风科技、协合新能源、华能等公司的项目相继启动,让安徽成为年初最炙手可热的市场。


 

 (由许继电气作为PC总包的华润濉溪孙疃风储项目已于2020年中并网)


事实上,安徽省内储能项目的突然启动并没有任何征兆,也未有正式的官方文件出台。“配置储能优先并网”是电网企业与新能源开发商私下达成的一种潜规则,以秘而不宣的方式在推进。

 

有了安徽这个城墙突破口,从2020年下半年开始,各地政府和省网公司纷纷效仿,将储能写入新能源竞价、平价项目配置方案,潜规则逐渐“由暗到明”。截至年底,全国已有17个省市出台了相关文件。


 


在上述政策引导下,“新能源+储能”招标逐渐放量。而根据中关村储能产业技术联盟(CNESA)项目库的统计,截至今年前三季度,中国电化学储能新增装机533.3MW,其中三分之二来自新能源发电侧。

 

追溯储能在新能源侧爆发的缘由,是新能源的突飞猛进与电网侧储能急刹车等多重因素累加的结果。前几年风电、光伏发电审批权的下放,导致各省突击核准了大量的项目,新能源的无序发展导致装机远超既定规划,电网的消纳能力和灵活性开始受限,在电网投资储能被叫停后,建议或“强配”储能,成为电网企业“解困”的内在逻辑。

 

对新能源企业来说,与锁定未来20年上网补贴电价相比,加装储能更多是一种“两权相害取其轻”的“保电价”行为。2020年为风光国家补贴期限的最后一年,如果不能在年底前按时并网,无疑是一笔巨大的损失,用小投入换来大保障,这是2020年储能项目激增的催化剂。

 

强配储能在新能源行业引起巨大争议,由于缺乏投资回收机制,成本无法疏导,新能源企业认为加装储能的权责并不对等。让储能业界担忧的是,在这种“别扭”的机制下,储能如果仅沦为开发商一次性投资并网的工具,由此带来的必然是大规模的无效投资和严重的资源浪费,某种程度上已背离产业发展的初心。

 

电化学储能作为一个新兴产业,涉及利益主体众多。由于缺乏更高级别的政策依据,仅从电网企业、发电集团、储能设备商单一的视角和立场考虑问题,任何简单的论断都难免片面且有失公允。

 

潜力与障碍

 


这是一个特殊的产业时期,业界期待的顶层设计迟迟没有到来。在没有系统性的发展规划下,对于整个电网或者是电力系统来说,储能这样的新生事物在系统里究竟扮演一个什么样的角色,其价值和商业模式还需要决策者进一步认定和理顺。

 

众所周知,电力系统向来以追求“全社会成本最低”为目标,在过去五年里,是否将电化学储能纳入整个能源体系在能源行业里充满着争议,反对的主要原因是电化学储能成本仍然偏高,电力系统是否需要如此贵的调节资源。

 

这从侧面也说明了储能在电力系统中的担当,和电力系统所期望的角色重任还有很大差距。但电化学储能成本的快速下降正在改变人们的固有认知,2020年锂电储能系统成本已全面突破1.5元/Wh的拐点。


中关村储能产业技术联盟理事长俞振华判断,当下储能成本的下降快于预期,“新能源+储能”成为主力能源的时间节点可能比过去预计的要提前到来,在顶层设计上需要调整未来10-30年的能源行业结构目标。

 

电池企业的预测更为乐观,他们认为,随着锂电池在储能端的导入提速,到2025年铁锂PACK成本有望将至0.4元/Wh左右,届时储能系统成本有望降至1元/Wh甚至更低。

 

 

(12月18日,内蒙古鄂尔多斯市鄂托克旗人民政府与国电电力内蒙古新能源开发有限公司在呼和浩特市举行4GW风光储项目签约仪式。)


但对可再生能源侧等一些应用场景来说,即使储能成本再低,投资方和业主也是属于额外付出。与降本相比,建立起与储能价值相匹配的政策与市场机制显得更为迫切。

 

应用场景从用户侧走向电网侧又涌向发电侧,收益来源单一是中国储能缺乏商业模式或盈利脆弱的主要原因之一,储能有调峰调频、削峰填谷、备用、黑启动、无功支撑、平滑可再生能源上网等多重功能,也并非某一市场主体单独受益,需要从全局的角度来衡量储能的价值。

 

自2017年以来,国家和地方层面出台了很多文件,从电力现货、辅助服务、需求响应都列举了关于储能的相关条款,但这些文件大部分是从宏观层面鼓励储能发展,在实操性方面有待完善。


 


眼下最棘手的问题还是储能的身份认定,没有合理的身份直接导致其在市场准入、计量、结算等方面衍生出诸多问题,让其参与电力市场沦为空谈。把储能核定为发电、用电、输电还是独立的电力资产,还有待官方给出答案。

 

当然,电化学储能面临的有些问题不是个案,不论是抽水蓄能,气电建设,还是煤电灵活性改造,都卡在了“不赚钱”上。根据中国电力企业联合会稍早前发布的《煤电机组灵活性运行政策研究》,我国抽水蓄能、燃气发电等灵活调节电源装机占比还不到6%。其中,新能源富集“三北”地区灵活调节电源更是不足3%。

 

中电联专职副理事长、电动汽车与储能分会会长王志轩认为,能源行业正处于急剧变革的时代,新技术、新业态的不断涌现,对行业的规划和发展都会带来新的变量。因此,储能发展的规模和路径,既需要建立起长效机制,也需要放在一个动态的环境中权衡考量。

 

群雄逐鹿

 

 

随着应用场景的变幻,产业也将进入到新一轮的“震荡期”,格局重构已经不可避免。

 

在中远期高达千亿价值的市场前景面前,行业迭代的危机感始终存在。成本的比拼、资源的整合、技术的跃迁让产业正处于变革与创新的又一个十字路口,一场由竞争升维带来的大洗牌在所难免。


这是一个大动荡的时代,同时也是一个英雄辈出的时代。2020年开年,宁德时代便开启了大手笔的增资扩产。在募资200亿、自筹100亿的总融资中,其中20亿用于电化学储能前沿技术储备研发,155亿涉及储能电池的研发与生产。


 

(曾毓群  宁德时代董事长 )


资本市场给予宁德时代积极的回应。跨过2020,到2021年1月4日当天,宁德时代总市值一天暴涨1234亿,距离万亿市值仅一步之遥!


无独有偶,另一电池巨头比亚迪也于今年宣布加速回归国内市场,除了与阿特斯、金风科技、华润、正泰进行一系列的“连横合纵”布局外,也发动了新一轮的产品攻势,在8月推出了电网级储能新产品BYD Cube,意向签约订单超过800MWh。

 

锂电储能装机规模连续4年位居中国第一的阳光电源,始终坚持系统集成的定位,高举高打,目前海外订单已排期到2021年。


在国内,阳光电源今年一举拿下了国内单体最大的光储融合项目—青海特高压基地电源配储能202.86MW/202.86MWh。从“光伏平价”到“光储平价”,阳光电源已逐渐展现出龙头公司的优势。

 

 

(阳光电源董事长曹仁贤近期撰文指出:风光储氢将成为稳定、可控、安全的能源)


除了这些老牌企业,凭借着后发优势和差异化战略,一批储能新势力走到了前台,尤其是风电、光伏背景的新能源公司闻风而动,开始在储能领域倾注更多的热情与精力,成为2020储能大迁徙中一抹亮丽的风景。

 

其中,最引人瞩目的当属远景和华为,作为曾经改变风电、光伏格局的两家企业,过去十年里,远景向左进入风电,华为向右介入光伏,凭借“差异化竞争”二者迅速成长为各自领域的领军企业。风电光伏的行业玩家们已经领教过他们的能力,如今他们不约而同地在储能领域汇聚,又会刮起怎样的旋风?

 

华为、远景们选择此时不断加码储能,显然有自己的判断和逻辑。基于新能源超摩尔定律发展的大趋势,新能源成本下降肉眼可见,经济性逐渐显现,但受限于自身的缺陷,一旦电网容量达到上限,储能就开始在实现碳中和能源系统的进程中扮演重要角色。

 

作为可再生能源高比例应用的关键支撑技术,储能被誉为是继光伏之后的下一个超级赛道,未来可能会诞生出世界级企业,毕竟谁也不想在这个赛道上被轮空。

 

据了解,华为已在2020年下半年推出面向户用的储能系统,将在2021年上半年大规模上市面向商用的储能系统;远景此前主打楼宇储能,全球已投运上百个储能项目,2020年正式介入大型储能领域,已中标大量风光储项目。

 

就在不久之前,远景CEO张雷更是提出了一个大胆的目标。到2023年,远景在三北高风速地区的风电度电成本能够达到0.1元,发电侧储能度电次成本也将达到0.1元。

 

围绕这个使命,远景上上下下正在为达到这一目标而努力。远景的优势在于,首先,旗下有中国第三大动力电池企业远景AESC,自产储能电芯可以最大限度地降低储能系统成本;其次,远景从风电起家,是中国第二大风机制造企业,在储能业务拓展上也与原有的客户相重叠;第三,未来储能的竞争,既是硬件之争,也是软件之争。


 

(华为正在加码储能业务)


通过远景的智能物联网操作系统EnOS™,可以实现全球各地储能电池的连接、更精准的负荷预测和管理、更高效地响应电网侧调频调峰需求,在未来的电力交易中精确的交易策略可以大幅提高储能资产的收入。

 

此外,从海外户用储能起家的派能科技、沃太能源,主打工商业储能的库博能源,定位系统集成的海博思创,从软件平台异军突起的万克能源,由行业元老创办的天启鸿源与钧灏电力,这些创业公司正成为一股不可忽视的力量,其中不少正在登陆IPO以期获得资本的加持,从而为自己赢得更广阔的发展空间。 


如今的中国储能产业,正迎来前所未有的群雄争霸局面。此刻,企业间谁高谁低,都不能视之为定局。谁能真正攻占市场和用户,还是一个需要长期等待验证的问题。显然,华为、远景们的入局,让这个市场增加了更多的可能性。

 

从历史来看,无论什么技术风口,都会有惨烈的竞争。


对所有的储能参与者来说,这是一条无比崎岖的山路,也是一条越走越宽的黄金大道。在这个完完全全属于资金技术资源密集型的战场上,是基于成本控制、安全管理、技术创新等多维度的较量,唯有那些能够从低效益竞争对手中夺走市场份额的企业才能活下来,走下去,赢在最后。


 

 

2020年新年伊始,一场由新型冠状病毒引发的战役,以一发不可收拾之势蔓延至全球,储能行业在动荡之中度过了这无比特殊的一年。


回望这一整年的行业历程,不管作为企业还是个人,每个个体都面临巨大的不确定性、冲突与激荡感。


从年初的停工停产到开春后新基建政策横空出世、全球可再生能源发展逆势上扬、中国提出碳中和“30·60目标”......这也是于挑战中潜藏机遇、于危机中暗合希望的一年,危机让全球认识到了绿色发展的重要性。

 

在国内,“可再生能源+储能”成为行业发展主流,产业界各路玩家百花齐放、争奇斗艳,纷纷祭出大招争夺主导权;政府、研究机构、高等院校、资本市场纷纷跟进,储能成为成为竞相角逐的对象。

 

此刻站在新旧交替的时间线上,过去这一年,储能领域究竟发生了哪些大事件?这些大事件后续“威力”如何?我们从年度政策、项目招投标等方面梳理出2020年储能行业较为典型的大事件,不仅记录这些不平凡的时刻,更在于为未来发展寻找到可以倾注全部的方向。


  新闻1:储能企业集体抗疫,助推全国复工复产 

 


年初,新冠病毒疫情严峻,许多储能企业纷纷捐款捐物,展示了行业的社会担当。

 

据“储能100人”统计,储能行业包括宁德时代、阳光电源、远景科技、比亚迪在内有超过20家企业累计捐款过亿元,而这些捐赠并非简单捐赠,它不仅仅只是金钱,还包括了企业千方百计利用国内外渠道抢购医疗物资,以远景、比亚迪为首的企业在春节假期供应链基本中断的情况下顽强生产口罩,用于疫情的救治和防控。

 

一方有难,八方支援。尽管这场突如其来的疫情也会让企业的生产和经营更加面临诸多的不确定性,但这些及时的援助和捐赠,也充分反映了储能行业在中国的社会责任,展现了一个朝气蓬勃的行业该有的家国情怀。

 

在此,除了向所有这次抗疫大战贡献了力量的医护工作者、志愿者、新闻工作者致敬外,也要向所有为这次抗疫大战贡献了力量的储能企业致敬。

 

  新闻2:“新能源+储能”星火燎原,行业冰与火

     


2020年,储能应用场景重点从电网侧转向可再生能源并网。

 

一场从安徽而起的“风光储”浪潮席卷大江南北,截至年底,全国已有17个省市出台了可再生能源配置储能的相关文件。

 

可再生能源庞大的市场规模带动了储能产业回温,根据中关村储能产业技术联盟(CNESA)项目库的统计,截至今年前三季度,中国电化学储能新增装机533.3MW,其中三分之二来自新能源发电侧。

 

但由于缺乏实质性的鼓励政策导致储能成本依旧无法疏导,外加安规、标准等考核措施的缺失,储能纯粹沦为新能源企业并网的工具,价格战愈演愈烈,市场不断上演“劣币驱逐良币”现象,安全警钟再度敲响,产业走上正轨需要多方合力。


 新闻3:科技司成立能效与储能处,产业发展进入新阶段

     


国家能源局科技司今年初专门成立了能效与储能处,这意味着我国储能产业与风电、光伏产业类似,在国家层面有了处级管理部门。

 

一般来说,处级部门为中国行政管理工作的骨干和中坚,直接影响产业政策的上传下达,标志着产业发展迈入新的阶段。

 

从2017年国家五部委联合出台的“指导意见”可以看出,十三五”储能由研发示范向商业化初期过渡;“十四五”储能由商业化初期向规模化发展转变。


加强统筹,深化电力市场机制,优化调度运行机制,创新技术标准体系,开展区域试点、探索储能发展新模式等正是储能进入大规模商业化必须突破的几个关口,也是国家能源局和市场关切的重点所在。


  新闻4: 三部委印发储能学科发展行动计划,西安交大全球首开储能专业

     


年初,教育部、国家发改委、国家能源局联合制定印发《储能技术专业学科发展行动计划(2020—2024年)》,通知指出储能产业和储能技术作为新能源发展的核心支撑,进一步明确了储能技术将在我国未来能源体系中扮演的角色。

 


《行动计划》拟经过5年左右努力,增设若干储能技术本科专业、二级学科和交叉学科,推动建设若干储能技术学院(研究院),建设一批储能技术产教融合创新平台,推动储能技术关键环节研究达到国际领先水平,形成一批重点技术规范和标准,有效推动能源革命和能源互联网发展。

 

今年7月,西安交通大学新增全球首个储能科学与工程专业并开始招生,反映出高校对于储能产业的积极拥抱姿态。在第四次工业革命的大背景下储能专业如何创办,人才如何培养,西安交通大学开启这个充满挑战的改革性探索。


   新闻5: 两部委印发“两个一体化”征求意见稿,储能被提到前所未有的高度

     


8月底,国家两部委发改委和能源局发布了《关于开展“风光水火储一体化”“源网荷储一体化”的指导意见(征求意见稿)》,首次向行业提出了“风光水火储一体化”“源网荷储一体化”(以下简称,两个一体化)两大概念,拉开业界期盼已久的顶层设计序幕。

 

“风光水火储一体化”侧重于电源基地开发,“源网荷储一体化”侧重于围绕负荷需求开展,无论是发电侧还是负荷侧,都更强调论证增加储能的必要性,发挥储能的调节能力。

 

各大发电集团先知先觉,重回“三北”,开启了新一轮的“跑马圈地”。截至目前,有央企签约“风光储一体化”项目有13个,地方政府启动及开工“风光储一体化”项目有2个,提出“风光储一体化”项目规划但没有提出具体规划目标的有3个,涉及金额数千亿元。


   新闻6:广东实施调频新规,火储联合调频市场踩下急刹车

     


《广东调频服务市场规则(修订建议稿)》于2020年9月1日起执行。

 

其中,最为关键的一项,对综合调频性能K进行修订。根据政策,规则发布当年m取值为零,第二年取值为1,这意味着新的政策将在2021年开始显现威力,广东调频收益将会大幅下降。

 

 


一直以来,广东市场因“效益好、投资回收周期短”吸引了众多投资者前来掘金,分成比例也在不断走低,有些项目报出了在投资回收前与电厂“五五分”、投资回收后“三七开”的低价。

 

如今,在这一政策导向下,这些高比例分成项目从商业模式上不可持续,可能面临违约风险,广东调频市场新一轮降温在所难免。


  新闻7:首批8个储能示范项目公示,引领行业走向高质量发展

     


11月10日,历经近3个月的遴选工作,国家能源局对首批科技创新(储能)试点示范项目进行了公示,5省共有8个项目入选,其中福建、江苏、广东各2个,青海、河北各1个。

 

能源局此前的文件强调,遴选示范项目的目的是,通过分析总结示范项目成功经验和存在问题,促进先进储能技术装备与系统集成创新,建立健全相关技术标准与工程规范,培育具有市场竞争力的商业模式,推动出台支持储能发展的相关政策法规。

 

整体而言,此次入选项目质量较高,体现了自主创新,具有广泛代表性。主管部门意在促进先进储能技术产品应用和产业升级。对头部企业来说,有了官方背书,就是最好的广告效应。


  新闻8: 比亚迪储能低价中标青海光储项目,1.06元/Wh价格震撼整个储能圈

     


11月16日,2020年青海光伏竞价项目对储能系统采购进行公示,其中比亚迪最低价中标,中标价格为1.06元/Wh。

 

招标文件显示,此次储能系统所需全套设备的供货包括磷酸铁锂电池、PCS、BMS、EMS、汇流设备、变压器、集装箱的配套设施以及相关电力电缆通信电缆等,并负责指导现场安装、调试及相关技术服务。

 

让业界感慨的是,2020年的储能价格没有最低,只有更低。事实上,比亚迪的个别案例并不具有行业代表性。比亚迪拥有从电池、PCS到BMS的全产业链,可以将各个环节成本压到最低,行业里大多数企业做不到这一点。


  新闻9: 各地调整峰谷时段拉大峰谷价差,用户侧储能项目收益测算边界趋

     


峰谷价差套利,是过去用户侧储能投资的主要驱动力之一。


在经过几轮的电价调整后,用户侧储能价差不断缩小。以江苏为例,2018年以来多次下调一般工商业电价,每次调价后峰谷价差均在缩小,2019年各电压等级的峰谷价差较2017年7月1日下降幅度更是多达0.2元/千瓦时。

 

临近年末,江苏、浙江、湖北、山东陆续发布最新峰谷电价规则,拉大峰谷价差。有分析认为,即便峰谷价差扩大,会让项目收益测算边界趋稳,但对用户侧储能的拉动未必显著,用户侧储能需要更多的收益来源。比如参与辅助服务、容量、需求侧响应等市场。


  新闻10:高层一锤定音“碳中和”,能源革命有了时间表

     


2020年,习近平主席多次谈到新能源发展。

 

12月12日,习近平在气候雄心峰会上发表视频讲话。并宣布了一个雄心勃勃的目标: 到2030年,中国风电、太阳能发电总装机容量将达到12亿千瓦以上。


此前的9月22日,习近平在第七十五届联合国大会一般性辩论上发表讲话。习近平在讲话中提及应对气候变化的《巴黎协定》,并表示:中国将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。

 

“碳中和”成为未来40年中国能源发展的主线之一,必将对电力行业未来发展带来深刻而巨大的影响。电网要容纳如此大规模的新能源,到底需要多少储能?虽然还未有相关权威机构进行测算,可以肯定的是,储能作为高比例可再生能源的支撑性技术,未来10年必将迎来大发展。



 




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