儲能技術(shù)望推動(dòng)新能源發(fā)電擺脫靠天吃飯尷尬

“可再生能源發(fā)展到今天，下一步的技術(shù)重點(diǎn)是找到一種既可以實(shí)現電場(chǎng)級儲能又可以實(shí)現成本可控的技術(shù)。隨著(zhù)廉價(jià)大功率的儲能技術(shù)出現，將儲能設備與風(fēng)、光設備相配合，可能會(huì )成為更為經(jīng)濟的、更好的方式。”華北電力大學(xué)教授劉石在9月9日第二屆IET(英國工程技術(shù)學(xué)會(huì ))可再生能源電力生產(chǎn)國際會(huì )議上接受記者采訪(fǎng)時(shí)表示。

隨著(zhù)我國可再生能源發(fā)電擴容，與之配合發(fā)展的儲能設備市場(chǎng)發(fā)展勢頭迅猛。據國內一家投資機構負責人介紹，國內超過(guò)三分之一的美元基金已在儲能及儲能相關(guān)產(chǎn)業(yè)駐扎。儲能正成為新能源領(lǐng)域投資的下一個(gè)熱點(diǎn)，同時(shí)也將反哺新能源設備市場(chǎng)。

儲能設備與新能源發(fā)展同步

儲能產(chǎn)業(yè)作為新興戰略性產(chǎn)業(yè)，已被列入我國“十二五”規劃綱要，綱要中強調儲能是推進(jìn)智能電網(wǎng)建設、加強城鄉電網(wǎng)建設和增強電網(wǎng)優(yōu)化配置的依托技術(shù)。目前國家發(fā)展改革委、能源局、工信部等部門(mén)已開(kāi)始醞釀儲能領(lǐng)域的多項政策，助力清潔能源發(fā)展，加大對儲能行業(yè)的支持力度。

政策信號的釋放，為儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展打開(kāi)了一扇窗。對于我國儲能市場(chǎng)來(lái)講，現階段首先要實(shí)現儲能與新能源發(fā)展的同步進(jìn)行。大規模風(fēng)電、光伏并網(wǎng)以及分布式能源是儲能最大的需求方，隨著(zhù)新能源裝機容量的擴容，為風(fēng)電、光伏設備安裝配套的儲能裝置，新能源有地存儲，從而使其擺脫了長(cháng)期以來(lái)靠天吃飯的尷尬。

事實(shí)上，一些風(fēng)機制造商正在發(fā)展風(fēng)電蓄電技術(shù)，可以帶動(dòng)整個(gè)風(fēng)電行業(yè)甚至是整 個(gè)新能源行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，使暫時(shí)無(wú)法實(shí)現綜合利用的新能源得到更好、更高效地利用。光伏逆變器企業(yè)也在研究為逆變器安裝儲能裝置，確保并網(wǎng)發(fā)電以及使電網(wǎng)穩定運行，同時(shí)實(shí)現了光電資源的就地消納。

從市場(chǎng)方面來(lái)說(shuō)，儲能技術(shù)在智能電網(wǎng)的構建中存在著(zhù)確定性的投資機會(huì )，不同儲能技術(shù)在技術(shù)成熟度、應用領(lǐng)域、產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程等方面存在差異，主要的市場(chǎng)機會(huì )集中在抽水蓄能、壓縮空氣儲能、鎳氫動(dòng)力電池、鋰離子動(dòng)力電池等方面。據中科院工程熱物理研究所所長(cháng)助理、鄂爾多斯大規模儲能技術(shù)研究所所長(cháng)譚春青介紹，預計到2020年，國內整個(gè)儲能產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)規模至少可達6000億元。

經(jīng)濟性仍是儲能設備發(fā)展掣肘

“我們正在積極探索一條廉價(jià)儲能的道路，既能大規模應用又具有經(jīng)濟性的儲能設備，是未來(lái)儲能行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。”劉石表示。

近年來(lái)，我國現有的儲能裝置處于示范階段，還未走上商業(yè)化道路。歸根結底，是其經(jīng)濟性問(wèn)題。根據中國電科院關(guān)于張北風(fēng)光儲輸示范項目的測算，20兆瓦的儲能電池的設計投入額就達到4億元，如果我國現有風(fēng)電裝機全部配備儲能設備則需要一次性投入2000億元，這遠遠超過(guò)我國每年因棄風(fēng)造成的近百億元經(jīng)濟損失。

這種巨額投入，設備廠(chǎng)商顯然無(wú)力承受。但隨著(zhù)新能源發(fā)電的不斷加碼，其并未放棄探索低成本儲能設備發(fā)展道路。目前我國儲能技術(shù)呈現多種路線(xiàn)。據不完全統計，儲能根據不同領(lǐng)域需要已有10多種不同的技術(shù)路線(xiàn)。然而我國與儲能相關(guān)的企業(yè)鉛酸電池廠(chǎng)商、鋰電池廠(chǎng)商、控制逆變廠(chǎng)商以及一些關(guān)鍵材料廠(chǎng)商相對較成熟，除此之外其他的儲能設備廠(chǎng)商并沒(méi)有形成規模。

中國電科院電工所所長(cháng)來(lái)小康此前接受媒體采訪(fǎng)時(shí)指出，要降低儲能成本，則首先要破解儲能電池的安全性、循環(huán)壽命等技術(shù)難題。這些技術(shù)的突破是儲能實(shí)現產(chǎn)業(yè)化的前提。國內的電池企業(yè)大多從貼牌生產(chǎn)做起，即便儲能規模上升也很難真正獲益。要打開(kāi)儲能下游空間，需沿著(zhù)高安全、長(cháng)壽命、低成本的方向加大研發(fā)投入

我國儲能產(chǎn)業(yè)化推廣挑戰重重

近年來(lái)，儲能裝置的發(fā)展為新能源發(fā)電、并網(wǎng)以及智能電網(wǎng)、分布式微電網(wǎng)的發(fā)展增添了一把“薪火”。但是由于我國處于儲能發(fā)展的初級階段，技術(shù)尚不成熟，儲能難以大規模推廣。

相對于發(fā)達國家而言，我國儲能起步晚，市場(chǎng)認知度較低，各種儲能技術(shù)繁多，多數企業(yè)存在使用和選擇的盲區。例如，最早的儲能設備是抽水蓄能，功率大且能快速調節水能，但易受到水利資源空間分布不均勻的影響。而目前備受關(guān)注的壓縮空氣儲能，有大規模應用的可能性，但成本高昂。此外，廣受市場(chǎng)歡迎的鉛酸電池，則又在存儲時(shí)間與壽命上有待于提高。這些都是技術(shù)及儲能設備性能不成熟的表現。

事實(shí)上，我國儲能裝置在電力系統的應用時(shí)間較短。目前在電網(wǎng)系統處于示范工程階段。由于電網(wǎng)對電力設備的可靠性要求高，傳統上至少需要5年以上可靠性測試和試用才能通過(guò)電力用戶(hù)的最低標準。因此，電網(wǎng)系統以及用戶(hù)對儲能設備的成熟度都會(huì )存在考察期。

另外，一直被認為是儲能推廣的主要障礙的經(jīng)濟性難題也未能得到解決。儲能經(jīng)濟問(wèn)題的根源在于缺乏儲能電池關(guān)鍵性材料的研發(fā)技術(shù)，從而導致儲能電池的成本居高不下。核心材料都依賴(lài)大量進(jìn)口，儲能裝置自然難免價(jià)格高昂。

不難看出，短期內我國儲能大規模推廣面臨著(zhù)諸多挑戰。如何盡快實(shí)現產(chǎn)業(yè)化，一些業(yè)內人士表示，從國家層面，加大儲能研發(fā)的投入力度，出臺相應的優(yōu)惠政策，建立補貼機制，制定明確的中長(cháng)期產(chǎn)業(yè)發(fā)展規劃;相關(guān)研究機構和企業(yè)要重視儲能材料關(guān)鍵性技術(shù)研發(fā)，加強儲能技術(shù)基礎性研究。