储能商业化应该加强技术创新 逐步解决产业发展难题

近日,国家发改委办公厅、科技部办公厅、工业和信息化部办公厅、国家能源局综合司联合印发的《贯彻落实2019-2020年行动计划》提出,加强先进网上游戏赌场储能技术研发,使我国储能技术在未来5-10年甚至更长时期内处于国际领先水平,并形成新的具有核心竞争力的产业。

储能商业化应该加强技术创新 逐步解决产业发展难题

近年来,我国储能技术多点开花,产业呈现良好发展态势,截至2018年年底,中国已投运储能项目累计装机规模31.3GW,占全球市场总规模的17.3%。但是仍处于示范阶段,尚未达到商业化应用水平,需要加强统筹规划、技术创新和体制创新。


近日,国家发改委办公厅、科技部办公厅、工业和信息化部办公厅、国家能源局综合司联合印发的《贯彻落实<关于促进储能技术与产业发展的指导意见>2019-2020年行动计划》提出,加强先进储能技术研发,使我国储能技术在未来5-10年甚至更长时期内处于国际领先水平,并形成新的具有核心竞争力的产业链。


对此,业内人士表示,该行动计划是对《指导意见》的进一步落实,将会推进我国储能技术与产业健康发展,支撑清洁低碳、安全高效能源体系建设和能源高质量发展。

储能商业化应该加强技术创新 逐步解决产业发展难题

发展前景被看好


储能作为智能电网、可再生能源高占比能源系统、“互联网+”智慧能源的重要组成部分和关键支撑技术,其价值日益凸显,已经从能源行业的“新生儿”渐渐成长为炙手可热的“新宠”。


数据显示,截至2018年年底,中国已投运储能项目累计装机规模31.3GW,占全球市场总规模的17.3%。其中,抽水蓄能的累计装机规模最大,为29.99GW;电化学储能的累计装机规模位列第二,为1072.7MV,是2017年累计投运总规模的2.8倍,新增投运规模682.9MV,同比增长464.4%。


“储能产业能实现爆发式增长。”中国能源研究会储能专业委员会主任陈海生表示,“因为在《关于促进储能技术与产业发展指导意见》等政策的推动下,超过13个省份和地区出台了相关储能政策,市场活力得到激发。在技术方面,抽水蓄能、压缩空气、蓄冷蓄热、飞轮等物理储能技术实现突破,以及储氢技术的快速进步等。”


“近年来,随着可再生能源装机规模迅猛增长,弃水、弃风、弃光等问题日益突出,而储能是解决这些问题最具有前景的技术。”国家可再生能源产业技术创新战略联盟理事长张平表示,在以清洁化、低碳化为总体目标的能源转型发展之路上,我国需要发展风电、光伏发电等新能源。储能在提升电网灵活性、安全性、稳定性,提高可再生能源消纳水平方面具有独特优势,新能源发电市场的快速发展为储能带来了巨大的发展机遇。


政策和市场的双轮驱动无疑将带来更大的市场份额。据预测,预计到2020年底,中国储能市场的累计投运容量将达到45.16GW,未来储能市场发展潜力无限。

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尚未达到商业化应用水平


业内人士表示,尽管储能发展势头积极向好,但大部分储能项目仍处于示范阶段,尚未达到商业化应用水平。


“目前,我国储能商业化应用面临着成本偏高、技术路线不够成熟、储能系统安全性有待提升、缺少价格激励政策等挑战。”张平表示,储能技术在系统容量、转换率、使用寿命、安全性等方面亟须创新和突破。


张平进一步表示:“当前对储能技术研究较多,但也只是对材料和单一装置进行研究,并且很多技术项目还处在示范验证阶段,整个系统应用和产业并未有一个明晰的技术路线,即哪类技术、哪种项目更具市场发展前景尚不明晰。同时,储能设备需要可靠性保证,由于风电、光伏发电等项目一般运行在20年以上,储能设备至少需要有10年以上的使用寿命,否则对电力调节来说就没有意义了。”


“储能产业发展所面临的技术规范、接入标准、建设规程等共性问题亟须解决。”在中国能源研究会常务副理事长史玉波看来,在储能项目建设方面,消防、土地、环保、交通等部门对储能项目建设的相关审批要件缺乏认定标准;在储能项目运行方面,技术、运行和安全管理方面缺乏标准。


技术上的欠缺使储能系统安全面临诸多挑战。张平说:“目前多种技术路线并存,难免参差不齐,安全性成为储能产业发展所需要面对一大难题。例如,大功率充放电对电池寿命的影响、频繁充放对电池剩余电量的影响等。同时,储能系统是一个复杂的体系,不同的技术路线所发生安全问题的原因不尽相同。”


同时,储能行业市场机制建设和政策明显落后于产业应用的速度。在张平看来,现阶段,我国还未形成储能技术与产业化的政策体系和价格机制,并且储能参与电力市场的机制也不健全。陈海生也认为:“储能的多重价值未在当前价格体系中得到充分体现,其价格补偿机制尚未完全建立,储能等灵活性资源市场化交易机制和价格形成机制的建立仍需一定时间。”


值得一提的是,成本高且不具备盈利性,是储能产业化的最大的拦路虎。张平表示,绝大部分储能项目普遍存在建设成本高、盈利能力不足的问题,也缺乏可预期的收益以吸引资本跟进。同时,短时间内难以利用谷峰差获利、通过参与需求响应获得额外收益等用户侧手段实现盈利。


“储能项目的商业投资和运营存在困难。”史玉波表示,用户侧收益模式单一,同时受电价降低等因素影响,项目投资风险逐步增大;规模化电网侧储能项目缺乏明确的投资收益渠道和市场监管制度;辅助服务市场建设尚需完善,储能项目取得电网辅助服务收益困难等。


技术创新是关键


面对发展机遇与挑战,业内人士认为,储能行业要做好技术攻关,并将技术产品与具体应用场景紧密结合,进而实现规模化、商业化。“这也是此次行动计划出台的目的。”


“储能行业能否持续稳定健康发展,最根本的是技术创新。”在张平看来,要集中攻关一批关键核心技术,比如变速抽水蓄能技术、大规模新型压缩空气储能技术、化学储电的各种新材料制备技术、相变储热材料与高温储热技术、储能系统集成技术等。该行动计划也明确,要加强先进储能技术研发,加大储能项目研发实验验证力度,提升储能安全保障能力建设。


同时,需要通过示范项目总结经验、制定相关标准规范。史玉波认为,要推动不同领域储能示范项目的规划建设,做好在运项目的运行管理,在及时总结建设和运行经验的基础上,进一步推动建立和完善储能技术标准体系,明确项目准入门槛,保障储能系统安全可靠运行。


史玉波还表示,要加快电力市场化改革进程,加快辅助服务市场建设,完善市场规则,构建储能参与辅助服务的市场机制;加快电力现货市场建设步伐,鼓励储能项目参与电力现货市场化交易,为储能获取价值增值创造新的平台。


总之,业内人士表示,未来,储能行业应该加强统筹规划、技术创新和体制创新,逐步解决产业发展难题,促进储能产业健康发展。


(来源:中国高新技术产业导报 作者:叶伟)

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