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储能商业化发展需建立长效机制

作者:翁爽 来源:中国电力企业管理 发布时间:2020-09-22 浏览:
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企业是经济体的组成细胞,是对市场变化和市场反应最敏感的主体。所谓“春江水暖鸭先知”,当储能产业的“起步期”遭遇改革推进与结构调整的动荡期,任何一点政策上的“风吹草动”所引发的市场变化都会对储能企业产生直接的影响。2019年,储能产业在经历了短暂的“爆发”之后迅速进入“冷却期”,在产业普遍信心不足的悲观情绪之中,记者采访了阳光电源储能销售总经理陈志。陈志认为,这几年来整个国内储能市场并没有发生本质上的变化,储能市场仍然是示范性、机会型和政策驱动型的。如今,一年过去了,眼下似乎“爆发期”再度来临,陈志表示,仍然需要理性看待产业的低落与爆发,储能产业要真正实现蜕变,不仅需要技术和成本上的突破,更需要市场长效机制的建立。

//政策护航、市场导向的产业培育

近年来储能的商业应用之路,是一个不断试探又不断沉寂的过程。

储能在电力系统中的商业应用最早兴起于用户侧,用户侧峰谷电价差的套利模式是市场自发形成的一个动因,但在实际执行时,储能投资商发现在当下的价格机制中,峰谷电价差还不够大,并不足以形成良好的投资回报预期,同时受制于用户的用电情况、经营变动等各方面问题,不久用户侧储能便逐渐沉寂下去。

继用户侧之后的“爆发”发生在电网侧。电网侧配置储能对于系统安全稳定运行和效率提升作用明显,但2019年《输配电定价成本监审办法》规定电化学储能与抽水蓄能建设无法纳入输配电价成本之中,导致电网失去储能投资的动力,电网侧储能陷入僵局。

在发电侧,火储联合或风光+储能等细分市场在过去几年里一直都有实践和应用的项目,在一些拥有成熟电力市场的国家中,光伏+储能甚至已经成为标配,但目前国内的价格补偿机制令发电侧陷入“零和游戏”,无法形成可持续的市场。今年,十余省份出台鼓励可再生能源配置储能的政策,被媒体称为“可再生能源+储能元年”。

尽管各种“元年”的概念提出颇为振奋人心,但储能所面临的商业化道路仍然步步坎坷。

“可再生能源+储能无疑是今年国内储能市场发展的主要动力。许多省份都面临着可再生能源消纳的压力,多地亮起了新能源投资‘红色预警’。储能作为一种电力调节的灵活性资源可以在一定程度上缓解可再生能源消纳矛盾,保障电网安全运行。但这一市场仍然是政策驱动型的,仍然没有解决储能自身的盈利问题。”陈志说。

毫无疑问,地方政府鼓励可再生能源加装储能,能够提振产业信心,推动产业规模化发展,但在没有成熟的盈利模式下强推储能,造成市场上出现了只追求价格低廉,无视产品质量性能、劣币驱逐良币的现象。

“要解决储能本身的盈利问题,除了提升储能的技术经济性,还需要建立反映储能价值的价格机制和市场环境。”陈志认为,“无论是光伏还是风电,发展了十几年如今终于走到平价这一步,本身的盈利空间已经被极度压缩,对于成本的变化极为敏感。如今,在地方政府以并网为前置条件的规定下,储能硬生生地变成可再生能源投资商的成本,尤其是某些省份要求加装的容量配比还不小,如果不解决储能成本疏导的问题,强行‘拉郎配’并不利于双方的长远发展。”

在国外开放的电力市场中,储能多以独立电站的身份参与市场竞争,如美国把储能称为“非发电单元”,是除发电、输电、用户之外的第四种身份。

2018年2月,美国841号法令发布了储能公平参与电力市场的相关规则,允许储能参与电能批发市场、辅助服务市场以及容量市场,其中辅助服务市场是美国电力系统储能最大的应用市场。

而在我国储能尚无独立的身份定位,可再生能源配置储能之后也没有具体的使用细则和回馈机制。地方政府鼓励新能源发电侧配置储能的同时,更重要的是要同步推出配套的使用细则、运行规范等制度。配套政策的长期缺位使得储能无论在国家战略层面被置于怎样的高度,但在落地执行时总是遭遇“骨感”的现实。

无论是可再生能源还是储能,产业的起步都是由政策驱动的。不一样的是,风电、光伏的市场培育基于政府补贴,无论补贴带来了怎样的经验与教训,但在多年的发展中,补贴政策给予了风电、光伏技术走向成熟的空间,如今风光发电具备了经济性,产业实现了规模化发展。而回顾储能发展的历程,无论是政策导向还是储能自身的应用,从来都是以市场化为目标,是和市场发展深度结合的。所以储能最终要发展成为成熟的、规模化的市场导向型的产业,建立适合储能发展的长效机制是至关重要和必不可少的。长效机制的核心是需要有相对清晰的、可预见的盈利模式。但目前,我国处于电力市场建设的过渡期,各方利益仍在不断调整之中,价格机制并不稳固,这严重影响到项目收益的持续性,使得投资预期具有较大不确定性,影响了资本信心。

此外,储能自身成本的下降也是产业规模化发展的重要条件。目前,可再生能源已经进入平价时代,下一步,可再生能源要真正替代传统能源,需要可再生能源+储能在平价的基础上仍有盈利空间,届时可再生能源与储能才能实现双赢,储能也将迎来真正的“爆发”。但这一愿景何时能够到来?许多储能企业人士被问及这一问题,答案不一,陈志认为,从成本下降的趋势来看,这一愿景可能会在5~10年内实现。

//左手光伏、右手储能的协同发展

今年7月7日,国家能源局发布《关于组织申报科技创新(储能)试点示范项目的通知》,该通知明确提出“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”。

技术创新、标准规范、商业模式、政策法规,以上提及的皆为储能发展中不容忽视的痛点。

作为多年深耕光伏和储能领域的企业,阳光电源对于可再生能源与储能如何结合,以及可再生能源业主配置储能的需求有着深刻的理解。光伏业务是阳光电源开展的最早的业务之一,储能是新兴业务,在业务开展过程中,阳光电源发现光伏和储能在技术上的相似性和市场上的协同性越来越明显。

陈志表示,从技术上看,储能与光伏系统的拓扑结构是很相似的,直流转交流的中间设备光伏逆变器和储能变流器技术也非常相似。从市场上看,很多光伏的业主也是储能的客户,完全可以实现客户上的共享。如此一来,研发团队、市场团队都可以整合起来,让储能产品更适应可再生能源电站的需求。阳光电源在为光伏业主提供储能系统方案时,基于对光伏设备和电站运行的深入理解,可以提供更优化的整体解决方案。

储能的设备投资成本和运维成本普遍偏高,如何降低建设和运维成本是绝大多数电站业主都关心的问题。除了传统的交流侧储能方案,阳光电源借鉴光伏场站的并网逆变器和升压装置,把储能安装在光伏系统的直流侧。如此一来,交流侧的容量不变,还省去了逆变和升压等设备,实现了成本下降,以及系统效率的提升。2015年,阳光电源在全球范围内首次提出光伏电站直流侧储能技术开发与应用,2016年便在甘肃金昌的一个百兆瓦级的光伏电站成功实现了该系统的应用。“这是基于我们对于光伏电站运行的深入理解提出的方案,如果是单纯做电池而对光伏并不是很了解的企业,很难探索出这样的方案。现在直流侧储能的应用模式已经非常成熟了,尽管在国内的应用还相对较少,但在美国、日本都已经有大量的项目应用,市场的认可度也越来越高。”陈志说。

陈志表示,储能系统产业链的各个环节如电芯、变流器等主要部件都在通过技术的进步降低产品成本,而阳光电源又从系统集成入手,优化方案,降低整体的成本。自2017年起,阳光电源就在美国、德国、英国等海外市场大规模应用1500伏储能解决方案。今年上海SNEC 2020,阳光电源在展会现场又针对国内市场发布了1500伏全场景储能系统解决方案。正如光伏系统升级到1500伏后,其“降本增效”的作用让其一跃成为平价主流解决方案。储能系统升级到1500伏,是阳光电源力求为客户寻找到成本、安全和收益的最佳平衡点的创新方案,这一方案在实现更低投资成本的同时,多重保护也确保了系统的安全可靠,为储能行业提供了降本增效的可能性。“1500伏储能系统是一次全面的优化,较之目前普遍应用的1000伏的储能系统,1500伏储能系统仅初始成本就可降低10%以上,这是一个非常大的降幅,同时它的系统循环效率可提升0.3%以上,具有很大的推广价值。”陈志说。

据目前统计,全球范围内光伏1500伏的解决方案应用市场占有率超过80%,光伏产业大约用了10年时间,推动1500伏系统走向成熟并应用普及,未来1500伏将全面替代1000伏的方案。阳光电源将光伏系统优化创新的经验快速复制到储能系统中。“不能让1500伏技术在储能行业也走10年,我们希望这样的优化技术方案能够更快、更好地进入应用层面。我们的1500伏全场景储能系统解决方案正是源于阳光电源多年来对光伏、对新能源的理解而率先在储能行业中取得的又一创新解决方案。”陈志说。

作为代表能源革命大势的新兴产业,储能的发展离不开技术的创新与突破。市场上的玩家来来往往,但最终坚守下来的企业,必然是对技术充满敬畏和信仰的。在采访中,陈志反复强调技术研发对于储能发展的重要性:“作为新兴产业,储能的发展大势非常明显,并且潜力巨大,但切不可操之过急。在现阶段无论是技术突破还是政策机制、商业实践,都需要一定的时间去构建、磨合、沉淀和消化,储能行业对于技术和资本的要求很高,企业要有在技术上精耕细作的精神,所以这个领域并不适合机会型投资者。”

同时,陈志强调,储能技术和应用的不断发展过程中,需建立与之相匹配的标准体系以规范产业发展。目前,储能技术方面的国家标准尚不全面,操作运营环节不规范,是制约储能发展的瓶颈之一。“比如锂离子电池、储能变流器、BMS等主要环节的标准虽然初步形成,但储能是一个系统性的工程,运输、安装、设计、运维,以及消防安全的定位等都需要更加明晰的规定。”陈志说,“比如,储能安全问题需要制定相应的安规兜住安全的底,而这又涉及到消防方案如何设计,因此这是一个庞大而又复杂的体系,虽是当务之急,却无法一蹴而就。”

本文刊载于《中国电力企业管理》2020年08期,作者系本刊记者

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