技術(shù)進(jìn)步、政策支持、能源轉(zhuǎn)型和市場需求等多方面因素共同推動新型儲能產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。隨著科技的不斷進(jìn)步,新型儲能技術(shù)不斷提升,電池儲能、壓縮空氣儲能、飛輪儲能等新型儲能技術(shù)逐漸成熟,為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持。
同時,政府對新型儲能產(chǎn)業(yè)的政策支持力度不斷加強(qiáng),通過出臺稅收優(yōu)惠、補(bǔ)貼、優(yōu)先購電等政策措施,鼓勵新型儲能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。此外,隨著全球能源轉(zhuǎn)型的加速推進(jìn),可再生能源的快速發(fā)展也對新型儲能產(chǎn)業(yè)提出了更高的要求,進(jìn)一步促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
另外,市場需求也是推動新型儲能產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的重要因素。隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高,電力需求量不斷增加,而傳統(tǒng)的電力生產(chǎn)方式已經(jīng)無法滿足人們的需求。因此,新型儲能技術(shù)作為一種高效、清潔、可再生的能源形式,受到了廣泛的關(guān)注和認(rèn)可,市場需求不斷擴(kuò)大。
(一)儲能行業(yè)管理政策:投資熱度高漲,安全問題不容忽視
裝機(jī)規(guī)劃目標(biāo)躍升,新型儲能進(jìn)入發(fā)展“快車道”。進(jìn)入“十四五”以來,國家及地方密集發(fā)布儲能政策。2021年7月,國家發(fā)改委、國家能源局發(fā)布的《關(guān)于加快推動新型儲能發(fā)展的指導(dǎo)意見》指出,到2025年實(shí)現(xiàn)新型儲能裝機(jī)3000萬千瓦以上。2022年以來,廣東、青海、甘肅等26省市提出“十四五”新型儲能裝機(jī)目標(biāo),合計(jì)規(guī)劃裝機(jī)6585萬千瓦,遠(yuǎn)超3000萬千瓦的裝機(jī)目標(biāo),新型儲能已進(jìn)入快速增長的發(fā)展階段。
強(qiáng)制配儲政策客觀上拉動儲能裝機(jī)需求。2021年2月,國家發(fā)改委、能源局出臺《關(guān)于推進(jìn)電力源網(wǎng)荷儲一體化和多能互補(bǔ)發(fā)展的指導(dǎo)意見》,明確增量風(fēng)光儲一體化要優(yōu)化配套儲能規(guī)模,充分發(fā)揮儲能調(diào)峰、調(diào)頻作用。5月出臺的《關(guān)于2021年風(fēng)電、光伏發(fā)電開發(fā)建設(shè)有關(guān)事項(xiàng)的通知》也指出保障性并網(wǎng)以外的項(xiàng)目,需通過自建、合建共享或購買服務(wù)等市場化方式落實(shí)并網(wǎng)條件后并網(wǎng)。自此,多地相繼發(fā)布電源側(cè)風(fēng)光強(qiáng)制配儲政策,多要求10%/2h的配置比例和時長,并且政策要求逐漸向15-30%和4-5h的高比例、長時儲能發(fā)展。事實(shí)上,多地風(fēng)光項(xiàng)目招標(biāo)競爭過程中,實(shí)際配儲情況高于政策要求。
獨(dú)立主體身份賦予大型儲能更廣闊的商業(yè)模式和盈利空間。2022年5月,國家發(fā)改委、能源局出臺《關(guān)于進(jìn)一步推動新型儲能參與電力市場和調(diào)度運(yùn)用的通知》,明確了新型儲能可以獨(dú)立主體身份參與電力市場交易,有利于儲能創(chuàng)新商業(yè)模式,擴(kuò)大盈利空間,有助于新型儲能行業(yè)良性發(fā)展。以獨(dú)立儲能的代表性商業(yè)模式共享儲能為例,獨(dú)立儲能電站一方面能夠?yàn)樾履茉措娬咎峁┤萘孔赓U服務(wù),降低其強(qiáng)制配儲成本,另一方面可以直接參與電力現(xiàn)貨交易或提供輔助服務(wù),獲取直接收益。盡管大型儲能(主要為電源側(cè)強(qiáng)制配儲)仍是風(fēng)光投資的成本項(xiàng),但共享獨(dú)立儲能模式的出現(xiàn)新能源開發(fā)商強(qiáng)制配儲的成本明顯降低,同時大大提高電源側(cè)強(qiáng)制配儲的實(shí)際利用效率,因此共享儲能成為當(dāng)前主流模式和政策推動方向。
儲能安全重要性凸顯,國標(biāo)儲能安全規(guī)范即將落地。近年來,全球儲能安全事故頻發(fā),且多為電池?zé)崾Э匾l(fā)的火災(zāi)事故,2021年4月,北京大紅門儲能電站起火爆炸,導(dǎo)致1名值班人員遇難、2名消防員犧牲,直接財(cái)產(chǎn)損失1660萬元。儲能質(zhì)量和安全管理重要性不斷提升,2022年4月國家能源局印發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)電化學(xué)儲能電站安全管理的通知》,2023年6月國家標(biāo)準(zhǔn)《電力儲能系統(tǒng) 并網(wǎng)儲能系統(tǒng)安全通用規(guī)范》征求意見,文件規(guī)定了電力儲能系統(tǒng)接入電網(wǎng)的安全風(fēng)險(xiǎn)識別、安全風(fēng)險(xiǎn)評估和降低風(fēng)險(xiǎn)措施等通用安全技術(shù)要求。儲能安全規(guī)范在行業(yè)發(fā)展初期更早地介入有助于促進(jìn)行業(yè)有序良性競爭,減少階段性嚴(yán)監(jiān)管對行業(yè)發(fā)展的非市場化影響。
(二)儲能行業(yè)價(jià)格政策:地補(bǔ)政策和電價(jià)政策改善收益端
現(xiàn)階段儲能行業(yè)正處于發(fā)展初期,未來一片藍(lán)海,價(jià)格政策中補(bǔ)貼力度較大,地方對于項(xiàng)目投資、產(chǎn)業(yè)發(fā)展的競爭熱度居高不下;價(jià)格政策中的電價(jià)政策不斷調(diào)整以適應(yīng)行業(yè)發(fā)展需要。地補(bǔ)政策和電價(jià)政策兩相作用之下,儲能投資收益端不斷改善。
儲能行業(yè)補(bǔ)貼政策以地方補(bǔ)貼為主,包括度電補(bǔ)貼和投資補(bǔ)貼兩種。各地為吸引儲能投資、加快當(dāng)?shù)貎δ苄袠I(yè)發(fā)展,其補(bǔ)貼力度較高,政策出臺層級細(xì)分至縣區(qū)級,充分體現(xiàn)儲能行業(yè)發(fā)展高景氣。
1)近期政策中度電補(bǔ)貼以放電量0.3元/kWh為主,少部分地區(qū)補(bǔ)貼力度較高,如浙江溫州龍港市、天津?yàn)I海高新區(qū)儲能項(xiàng)目度電補(bǔ)貼分別達(dá)到0.8元、0.5元/kWh;
2)投資補(bǔ)貼有總投資按比例補(bǔ)貼、容量一次性補(bǔ)貼和容量分期補(bǔ)貼等方式。
補(bǔ)貼政策能在短期內(nèi)為儲能電站投資帶來一定收益,推動儲能行業(yè)早期快速發(fā)展,但長期來看市場化體制機(jī)制才是保障儲能發(fā)展的關(guān)鍵,而電價(jià)政策正是盈利機(jī)制的主要影響因素。近年來我國儲能發(fā)展相關(guān)的電價(jià)政策在不斷完善中。
對于大儲而言,過去電源側(cè)配套建設(shè)儲能的方式主要為平抑風(fēng)光出力波動、提高新能源利用率,因此其投資僅能依靠新能源發(fā)電回收,基本可以看作成本項(xiàng)。而在《關(guān)于進(jìn)一步推動新型儲能參與電力市場和調(diào)度運(yùn)用的通知》、新版《并網(wǎng)主體并網(wǎng)運(yùn)行管理規(guī)定》和《電力系統(tǒng)輔助服務(wù)管理辦法》等文件發(fā)布以后,儲能參與市場的主體地位得到認(rèn)可,催生了共享獨(dú)立儲能模式,其可通過共享租賃、現(xiàn)貨套利、輔助服務(wù)、容量電價(jià)獲取收益(詳見下節(jié))。
對于用戶側(cè)儲能而言,2021年發(fā)改委發(fā)布《關(guān)于進(jìn)一步完善分時電價(jià)機(jī)制的通知》,要求完善分時電價(jià)機(jī)制,引導(dǎo)用戶削峰填谷、改善電力供需情況,其后各省市分時電價(jià)機(jī)制趨于完善,工商業(yè)用電峰谷差持續(xù)拉大,顯著地提升了工商業(yè)建設(shè)儲能電站的經(jīng)濟(jì)性。截至2023年8月底,除甘肅、寧夏等七省市(自治區(qū))外,其余各省均執(zhí)行尖峰電價(jià)。2023年8月上海市執(zhí)行兩部制1.5倍尖峰電價(jià)時,峰谷價(jià)差達(dá)到1.7585元/kWh,廣東珠三角五市單一制峰谷電價(jià)差為1.4366元/kWh,多省市最大峰谷電價(jià)差超過1元/kWh。
(三)儲能技術(shù)路線:百花齊放,各有千秋
儲能的技術(shù)路線多元,按照能量儲存方式不同,可分為電化學(xué)儲能、機(jī)械儲能、化 學(xué)儲能、電磁儲能、熱儲能五類。電化學(xué)儲能主要包括鋰電池、鈉電池、液流電池、鉛 蓄電池等;機(jī)械儲能包括抽水蓄能、飛輪儲能、壓縮空氣儲能等;化學(xué)儲能包括氫儲能、 合成氨儲能等;電磁儲能包括超級電容器儲能、超導(dǎo)儲能等;熱儲能包括儲熱、儲冷等。
為滿足應(yīng)用需求,安全性高、循環(huán)壽命長、成本低、能量密度高、功率密度大、儲 能效率高以及環(huán)境友好為儲能技術(shù)最終發(fā)展方向,目前來看,各技術(shù)各具優(yōu)勢,百花齊 放,各種儲能技術(shù)仍存在較大的發(fā)展前景和空間。從儲能技術(shù)的參數(shù)對比來看,技術(shù)路 線各有千秋。能量密度來看,鋰離子電池與鈉離子電池具有較大優(yōu)勢,分別為 90-330 kWh/kg 與 130-150 kWh/kg,即單位質(zhì)量的電池可存儲能量更高。 從使用壽命來看,抽水蓄能、壓縮空氣儲能、超級電容、超導(dǎo)儲能、熱熔融鹽等相 較于其他儲能方式處于領(lǐng)先地位。壽命可達(dá) 30 年以上,更長的使用壽命和循環(huán)次數(shù)有效 降低其使用壽命內(nèi)單次循環(huán)成本。從初始投資和度電成本來看,鋰離子電池和鈉離子電 池的初始投資成本以及單位能量成本具有較高優(yōu)勢。全釩液流電池的初始投資和度電成 本均處于中等水平,抽水蓄能、壓縮空氣儲能等機(jī)械儲能度電成本較有優(yōu)勢,但前期的 初始投資較高,需運(yùn)行較長時間方可回收成本,超級電容儲能目前單位能量成本依然較 高,難以達(dá)到大規(guī)模應(yīng)用的水平。 目前,鋰離子電池已經(jīng)能夠進(jìn)行大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用,其成本受上游鋰鈷鎳等原材料 價(jià)格波動影響,然而未來隨著上游原材料的進(jìn)程化,規(guī)模化應(yīng)用,以及鋰離子電池儲能 效能提升,預(yù)計(jì)其成本有望回歸到可接受范圍。
(四)儲能經(jīng)濟(jì)性提升:成本下降+盈利模式趨于明朗
當(dāng)下儲能發(fā)展主要制約在于經(jīng)濟(jì)性不佳,但在技術(shù)更迭和機(jī)制完善的背景之下,儲能成本快速下降,盈利模式日益清晰,其投資經(jīng)濟(jì)性在邊際改善。
在持續(xù)技術(shù)研發(fā)投入和規(guī)模效應(yīng)下,儲能成本快速下降。以鋰電池儲能為例,得益于新能源汽車和儲能行業(yè)共同發(fā)展,鋰電池儲能成本以年均15%的速度下降,2013年鋰電儲能建設(shè)成本約為4.5-6.0元/Wh,2017年成本降至1.6-2.0元/Wh,近兩年受上游鋰價(jià)上漲影響,鋰電儲能成本降幅放緩,2023年上半年鋰電儲能成本約為1.24-1.61元/Wh。
成本下降的同時,大儲和工商業(yè)儲能的盈利模式也日益清晰,大儲可通過共享租賃、現(xiàn)貨市場套利、提供輔助服務(wù)和獲取容量電價(jià)盈利,工商業(yè)儲能通過峰谷價(jià)差套利以及節(jié)約用能成本盈利。
大儲方面,獨(dú)立儲能可以獲取四類收益:
1)共享租賃收入,即部分容量租賃以滿足風(fēng)光項(xiàng)目配儲需求,獲得容量租賃收入。對于新能源業(yè)主而言,其可以大幅降低一次性資本開支,因此也有極大意愿與獨(dú)立儲能電站合作。
2)現(xiàn)貨市場套利,主要通過充放電價(jià)差獲利。2022年6月國家發(fā)改委、能源局《關(guān)于進(jìn)一步推動新型儲能參與電力市場和調(diào)度運(yùn)用的通知》明確指出獨(dú)立儲能電站向電網(wǎng)送電的,其相應(yīng)充電電量不承擔(dān)輸配電價(jià)和政府性基金及附加,政策進(jìn)一步拉大充放電價(jià)差,利于儲能提高經(jīng)濟(jì)性。國內(nèi)初步建立的區(qū)域現(xiàn)貨市場中,山東允許獨(dú)立儲能采取報(bào)量不報(bào)價(jià)的方式參與現(xiàn)貨市場,山西允許獨(dú)立儲能按月自選報(bào)量報(bào)價(jià)或報(bào)量不報(bào)價(jià)的方式參與現(xiàn)貨市場。
3)輔助服務(wù)補(bǔ)償,目前儲能可參與的輔助服務(wù)產(chǎn)品主要有調(diào)峰和調(diào)頻,分別依據(jù)調(diào)峰電量和調(diào)頻里程補(bǔ)償,具體補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)因地各異。
4)容量電價(jià),山東啟動現(xiàn)貨市場試運(yùn)行后,參照火電標(biāo)準(zhǔn)給予電化學(xué)儲能容量電價(jià);湖南發(fā)布了全國首個儲能容量交易試點(diǎn)方案,推動獨(dú)立儲能進(jìn)入容量租賃市場交易;河南、廣西等省區(qū)基于政府指導(dǎo)價(jià),通過雙邊協(xié)商開展容量交易。事實(shí)上現(xiàn)貨市場和輔助服務(wù)收益體現(xiàn)的是儲能調(diào)用的變動成本,而儲能的投資成本需要通過容量價(jià)值回收,共享租賃收入一定程度上體現(xiàn)了這點(diǎn)。進(jìn)一步地,儲能對于電力系統(tǒng)的價(jià)值需要建立更為完備的容量補(bǔ)償機(jī)制或容量市場。
工商業(yè)儲能方面,伴隨各省市區(qū)分時電價(jià)機(jī)制逐步完善,工商業(yè)儲能通過峰谷價(jià)差套利的空間逐步擴(kuò)大,同時工商業(yè)光儲系統(tǒng)“自發(fā)自用,余電上網(wǎng)”等運(yùn)營模式持續(xù)高毛利,疊加谷電峰用的用能成本降低,投資小型儲能電站(或分布式光伏+儲能聯(lián)合投資)的經(jīng)濟(jì)性凸顯。
(五)儲能市場趨勢:成長期加速過渡,市場面臨盤整出清
由于鋰離子電池下游應(yīng)用由消費(fèi)、動力和儲能三分天下,因此對標(biāo)行業(yè)全生命周期演變具有參考意義。
例如手機(jī)廠競爭格局演變經(jīng)歷了“新舊勢力開始交鋒—新勢力進(jìn)舊勢力退—新勢力淘汰賽—洗牌結(jié)束格局穩(wěn)定”四個階段,目前進(jìn)入了寡頭壟斷市場。
而汽車整車廠2023年開年迎來了激烈的價(jià)格戰(zhàn),特斯拉和比亞迪雙雄降價(jià)后,各電車品牌紛紛跟調(diào)價(jià)格。隨著價(jià)格逼近成本線,行業(yè)迎來盤整。
再來看儲能板塊,目前儲能系統(tǒng)集成商入局企業(yè)眾多,但行業(yè)集中度仍較低。隨著行業(yè)全生命周期的規(guī)范落地,政策明晰,缺乏核心技術(shù)、不符合安全標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)將在行業(yè)趨勢下面臨淘汰。
“專業(yè)化+一體化”雙線發(fā)展路徑目前儲能系統(tǒng)發(fā)展尚處于早期,主要有兩種發(fā)展模式:
專業(yè)集成商發(fā)展模式:專注于本身環(huán)節(jié),定位第三方供應(yīng)商。如海博思創(chuàng)、科陸電子等,競爭優(yōu)勢在于與部分集成商無利益沖突,銷售渠道廣,通過集成商快速鋪開;
一體化發(fā)展模式:PCS、電池廠商縱向延伸價(jià)值鏈,實(shí)現(xiàn)PCS、電芯等儲能系統(tǒng)主要部件自主生產(chǎn)制造,并由自主設(shè)計(jì)部門完成系統(tǒng)集成服務(wù),競爭優(yōu)勢在于產(chǎn)品一體化銷售,有利于降本增利。
多元器件企業(yè)向下游儲能系統(tǒng)集成環(huán)節(jié)拓展入局者更多,競爭就越激烈。除了專業(yè)從事系統(tǒng)集成業(yè)務(wù)的企業(yè),中游主營四大主要部件的企業(yè)具備器件生產(chǎn)的技術(shù)優(yōu)勢,是向下游系統(tǒng)集成環(huán)節(jié)拓展。例如寧德時代、億緯鋰能、鵬輝能源、比亞迪、蜂巢能源等企業(yè)。
今年以來,寧德時代的身影參與到國電投新疆博樂、豫能控股、華電集團(tuán)2023年第一批規(guī)模為5GWh的集采中。同時,其還推出了光儲融合解決方案——全球首個0輔源直流耦合解決方案。該方案可以做到15000次循環(huán),實(shí)現(xiàn)光儲同壽;電芯采用耐高溫石墨負(fù)極材料,特制電解液方案,無需冷卻系統(tǒng)。
此外,比亞迪較早涉足系統(tǒng)集成環(huán)節(jié),其也通過在產(chǎn)品端發(fā)力,進(jìn)一步構(gòu)筑競爭優(yōu)勢。SNEC展期間,比亞迪推出首款“佩刀”儲能產(chǎn)品——比亞迪魔方BYD MC Cube。
“內(nèi)卷”已經(jīng)成了不少業(yè)內(nèi)人士的口頭禪,除了國內(nèi)卷以外,“卷”的態(tài)勢也進(jìn)一步蔓延到海外。廠商海外參展熱情高漲,在上個月舉行的德國Intersolar Europe展會上,國內(nèi)廠商悉數(shù)到場。儲能市場的爆發(fā),有望進(jìn)一步提升新能源建設(shè)的天花板。
原標(biāo)題:儲能發(fā)展現(xiàn)狀如何?投資熱、政策優(yōu)、成本降,發(fā)展迅猛 !