储能行业分析报告.docx
- 文档编号:475225
- 上传时间:2022-10-10
- 格式:DOCX
- 页数:19
- 大小:919.40KB
储能行业分析报告.docx
《储能行业分析报告.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《储能行业分析报告.docx(19页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
储能行业分析报告
2017年储能行业分析报告
2017年9月
目录
储能政策将印发,储能装机容量持续爆发式增长:
我国首部储能综合性文件《促进储能技术与产业发展的指导意见》预计将于近日印发。
截止2016年,我国化学储能装机总规模已经达到约400MW,在建工程规模超过300MW,政策的印发将保证储能装机规模持续快速增长。
铅炭电池作为技术成熟,使用安全、环保,成本合理的储能系统,在用户侧储能领域率先开始大规模应用。
对发电侧,储能是改善限电、降低弃风弃光的重要手段,具有重要意义。
经济性是根本推动因素,由于可以利用峰谷价差进行削峰填谷,用户侧储能可以实现即时和明显的经济效益。
只要峰谷价差达到0.60元/kWh以上,就可以实现盈利。
而随着电池技术及系统管理技术的提升,储能系统的成本将进一步下降。
铅炭电池为主的用户侧储能已经进入了大建设时期。
铅资源具有回收价值:
铅炭电池经济性的另一点体现,是其中最重要的原料铅资源具有很高的回收价值,而且再生铅产业已经非常成熟。
目前,即使不考虑铅资源回收的收益,铅炭电池在用户侧储能的引用已经可以实现盈利,如果将铅二次利用的收益也计算在内,则经济性更加明显。
发电侧储能仍需时间:
化学储能的另一个重要应用领域是发电侧储能,尤其是新能源发电。
单个新能源发电项目规模一般较小,比较适合化学储能应用,是调峰调频的重要手段。
但是目前在发电侧大规模推广仍然面临着实际的困难,要通过储能改善限电,需要至少在一个地区内普遍地实现发电侧储能,然后进行统一的管理,否则对于电网而言,个别实现了储能的新能源发电仍然是不可预测、难以消纳的。
因此,发电侧储能将经历更长的周期。
一、储能发展指导意见将印发,规模化应用有望快速推进
在支持储能发展的政策环境构建方面,我国首部针对储能的综合性政策文件——《促进储能技术与产业发展的指导意见》,目前已经基本走完签批程序,预计近期将正式印发。
《指导意见》全面利好储能业务,首次明确了储能在我国能源产业中的战略定位,提出未来10年储能领域的发展目标并强调了储能的五大任务。
随着一系列政策利好,电力储能技术迎来全新的发展机遇。
《指导意见》将通过储能应用示范,形成一定的产业规模,形成创新与产业发展互相促进、快速迭代的态势,把储能推入快速发展轨道,加快突破成本高、规模小、发展速度慢等问题,全面推进储能的规模化应用。
二、储能作用巨大,经济性驱动增长
1、储能是发展必经之路,发展储能是大势所趋
伴随着经济的发展,能源的需求量不断上升,在全球石化能源紧张的今天,有效利用各种可再生能源进行发电是实现未来可持续发展的必经之路。
由于风、光等新能源本身具有的间歇性和不稳定性,阻碍了可再生能源发电的快速发展和应用。
可再生能源发电功率难以平稳,无法保证其电力系统的供电稳定。
然而,将储能系统应用于风电、光伏发电,却可以在很大程度上改变这一弊病。
储能系统的引入可以为新能源接入电网提供一定的缓冲,起到平抑波动、削峰填谷和能量调度的作用;可以在相当程度上改善新能源发电功率不稳定,一天之内可能多次出现波动的情况,从而改善电能质量、提升新能源发电的可预测性,提高利用率。
随着储能技术的不断发展,铅炭电池的成本得到了有效的下降,目前已降至不到0.45元/KWh。
成本下降所带来的储能经济性,为储能项目在用户侧打开了广阔的市场发展空间。
用户侧储能主要用来削峰填谷平滑成本,并且协助用户改善电能质量。
对于工厂以及办公楼宇来说,储能系统的引入有利于提高电网系统运行的稳定性,是参与调频调压、补偿负荷波动的一种手段,有效减少了生产流程和工作过程被供电不稳等外部因素影响的可能性。
对于家庭来说,分布式储能系统的应用有助于家庭将太阳能或风能转化为电能储存起来,在必要的时候自主提供一部分家庭用电,另外,剩余的电能也可以并入国家电网,提高效用。
2、主要的储能类型及其适用场景
表1展现了目前市场上主要的储能类型,从总体上来看,化学储能方式相较于物理储能效率更高,对于外部环境条件(如:
地理位置等)依赖性更小。
另外,化学储能相比于电磁储能而言,技术相对更为成熟,应用范围更广,使得化学储能在当今和未来的储能产业发展中占据很重要的位置。
2016年化学储能成本大幅度下降,特别是铅炭电池成本已降至0.45元/KWh,使得储能产业的发展迎来新的经济性拐点。
在化学储能中,铅酸电池是化学储能中发展技术最成熟,性价比最高的一种储能方式,但是由于传统铅酸蓄电池的负极容易硫酸盐化,大大影响了铅酸蓄电池的使用寿命,因此经过研究改进,产生了铅炭电池,电池性能和使用寿命有了很大的改善。
当前,铅炭储能电池应用广泛的环节之一是用户侧储能。
用户侧储能的主要作用是削峰填谷平滑成本,以及协助用户改善电能质量。
铅炭电池储能的主要优势是效率较高、成本适中、占地面积较小、循环次数较好,比较适用在土地资源有限、充放电次数高的用户储能。
另外,铅碳电池成本下降带来的经济性使得铅炭储能电池在用户侧的商业化推广与应用具备了基本条件。
3、近几年用户侧储能快速建设
从全球角度看,自2008年以来,储能进入了快速成长阶段,装机规模以每年20%左右的速度快速增长。
我国自2013年以来,随着分布式光伏装机容量快速增长,以及2015年下半年以来电力体制改革加速进行,部分地区电价机制更加灵活,用户侧使用储能能够获得即时且明显的经济效益,用户侧储能装机容量快速增长。
此前,抽水储能是当今世界上应用最为广泛、且技术最为成熟的一种储能技术,该储能方式装机容量巨大,一般应用于大型电站。
但是由于抽水储能具有建设周期长、对地理位置条件依赖性比较大等特性,对于分布式储能项目来说并不适用,因此,近几年我国的储能领域正呈现出以抽水储能为主,逐步转向化学储能,提高其应用比例的整体趋势。
基于近几年化学储能技术的飞速发展,化学储能成本不断降低,储能经济性为化学储能的进一步商业化应用与推广提供了前提条件。
另外,在大力支持和发展可再生能源的政策背景下,近几年我国的新增光伏装机容量大体上呈现出一个上涨的趋势。
根据相关数据统计显示,截至2015年底,我国的光伏发电累计装机容量就已达到4318万千瓦,成为全球光伏发电装机容量最大的国家;截至2016年底,我国的新增和累计光伏装机容量均达到了全球第一。
分布式项目在近年也持续增长,2016年分布式光伏发电新增装机容量相比于2015年增长了200%。
三、铅炭电池储能突出,商业化项目落地增速
储能项目在实际生活中应用广泛,在大力发展利用可再生能源发电的今天,储能关系到了未来能源的使用方式和能源产业的发展变革。
对于用户侧来说,储能不仅能够帮助用户提高电网系统运行的稳定性,还能够利用储能成本下降所带来的经济性帮助用户节省用电成本。
对于发电侧来说,储能的引入则有助于调峰调频、改善限电,并且可以在很大程度上改善新能源发电功率的不稳定,在未来的可再生能源发电中有很大的市场发展及应用空间。
此外,随着储能技术的提升以及需求量的快速增长,化学储能,尤其是铅碳电池储能成本快速下降,目前电池成本不足0.45元/KWh,经济性突出,为储能项目的商业化推广奠定了基础。
1、技术提升促进储能成本下降
近年来,国内储能技术不断发展,特别是化学储能中的铅炭电池储能技术,得到了很大的突破与提高。
铅炭电池储能技术发展带来的储能成本下降产生的储能经济性,使得我国的储能行业迎来了新的拐点。
目前,国内掌握铅炭电池技术的企业主要有南都电源、圣阳股份与双登集团。
(1)南都电源铅炭电池
南都电源的铅炭电池主要具有以下优势:
1、更好的充放电接收能力:
100%深度放电后,以2.35V/单体恒压限流0.15C10(A)充电10h,充电量在放出电量的98%以上。
2、过充过放性能温度适应性:
使用环境温度范围为-40℃~+60℃。
3、耐短路性能、短路后再测试电池容量:
8次短接后,容量大于初始容量的98%。
4、自放电极低:
静置90天后剩余容量大于93%。
5、平稳的放电电压:
80%放电深度电池压降≤0.12V/单位;能够提供更高的能量密度。
6、70%DOD预期循环寿命4000次。
在实际运行中,南都电源的铅炭电池运行数据达到了设计数据标准。
目前南都电源的储能电池放电深度为70%,但电池完全可以满足80%DOD运行,按此计算,每天谷电时期充电8小时,平均日充电量为10666.7kWh;峰电时期放电8小时,平均日放电量为9600kWh;充放电效率为90%。
结合现有峰谷电价差,平均每天收益约为6773.33元,比70%充放电,收益提高了14%;按照每年运行360天计算,年收益约为243.84万元,收益提高14%。
预期的收益提高,主要是充放电效率的提升。
充电次数目前在6000次内,无明显衰减,70%的DOD已经考虑到衰减的可能性,未来缩小了之后仍然未达到极限。
80%为寿命终止,满足国际标准。
另外,从铅炭电池储能成本来看,南都电源目前已降到了不足0.45元/KWh,达到了国内铅炭电池储能成本的最低水平,这为南都电源铅炭电池的商业化推广与发展带来了其他公司铅炭电池无法超越的优势。
不同于其他储能电站,南都电源储能电站除了有电池外,自主提供的电池管理系统(BMS)以及过程控制系统(PCS)是一大亮点,配备电池管理系统,可以优化蓄电池的使用,延长寿命。
目前的储能项目中,若是能够拥有独立设计、制造全套的电池及控制系统,更能为客户提供优质的服务和解决方案,有利于公司增强客户粘性。
另外,南都电源的储能电站采取集中监控功能,即系统各部件状态都统一汇集到软件平台上,进行人性化的监控管理,提高系统管理运行效率。
电站本身采用的是集装箱形式,可以根据容量大小进行随意组合拆卸,方便运输,建站速度快,整体更为美观。
(2)圣阳股份铅炭电池
2014年6月,圣阳股份就与日本古河电池株式会社正式签署技术合作协议,双方拟就具有国际领先水平的大容量、深循环、超长寿命铅炭技术储能铅酸蓄电池产品进行战略合作。
该公司FCP铅炭电池将循环寿命70%D0D提高到了4200次以上,设计寿命15年。
在储能系统中高压电池组(600V)的循环寿命可达到3500次以上。
另外,公司凭借优异的电池循环功能,将储能电池度电成本降到了0.5元/KWh的水平,为储能项目的商业化推广开辟了盈利空间,但是该成本仍然略高于南都电源的铅炭电池储能项目。
(3)双登集团铅炭电池
双登集团根据普通蓄电池在储能场景的失效模式,对电池的板栅、隔膜、壳体等进行全新设计,针对性的开发出了铅炭电池。
该公司的铅炭电池主要特点包括:
①充电接受能力好
充电接受能力是铅碳电池的关键指标之一,铅炭电池的充电接受能力可达到普通铅酸蓄电池的2倍之多。
②PSoC循环寿命长
在30%~90%PSOC循环状态下,双登铅炭电池已循环4500+,仍为额定容量的97.5%,电池状态良好。
③产品一致性好
对成组电池系统电压检测,系统电池一致性好,成组电池开路压差小于13mV,对成组电池进行放电,放电终压差小于61mV。
2、规模化效应带来的成本下降
虽然储能技术在用户侧有很大的发展应用空间,但是目前来看,用户侧储能的市场规模仍然较小,且用户侧储能电站的规模也都在10-20MWh左右。
即使是商业化项目,也普遍为实验性质的储能项目。
然而随着储能技术的不断发展成熟,一方面,储能总装机容量和规模不断扩大,将得以实现规模化效应,成本将下降;另一方面,如果储能电站规模能够扩大,则单个电站的单位储能电量的成本可以下降,这是因为配电设施的价格会随着采购量的上升而下降;监控设备由于是公司自行生产的,因此生产成本和造价可控,突然出现大幅波动情况的可能性较小;另外,在接下来的储能项目商业化进程中,人工成本会随着远程监控的引入和应用率不断增高而降低,所以未来人工成本对于储能项目建造估算的影响将会越来越小。
3、相比锂电池,铅炭电池具有明显成本优势
铅炭电池和锂电池是目前化学储能中发展比较受关注的两种
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 行业 分析 报告
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)