最近兩年,儲能市場" target="_blank">儲能市場呈現(xiàn)轉機,,特別是電化學儲能出現(xiàn)爆發(fā)式增長,,2018年國內電網(wǎng)側儲能新增裝機比重首次超過用戶側儲能,。進入2019年,多種技術路線并存的儲能市場將迎來哪些轉變,,哪一種儲能技術路線發(fā)展勢頭最猛,?中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應用分會的統(tǒng)計數(shù)據(jù)或許能讓我們對儲能市場有一個全景式了解。
鋰離子電池:
截至2018年6月底,,全球已投運電化學儲能項目的累計裝機規(guī)模為3623.7兆瓦,,占比為2.1%。2018年上半年,,全球新增投運電化學儲能項目裝機規(guī)模697.1兆瓦,,其中鋰離子電池裝機規(guī)模的最大,為690.2兆瓦,;中國新增投運電化學儲能項目裝機規(guī)模100.4兆瓦,,其中鋰離子電池的裝機規(guī)模最大,為94.1兆瓦。
現(xiàn)階段化學儲能技術應用較為超前的國家,,鋰離子電池的裝機規(guī)模體量都較大,,且均在快速提升。其中,,美國鋰離子電池項目以三元和磷酸鐵鋰為主,;日本、韓國,、德國,、英國、澳大利亞以日韓系鋰離子電池技術為主,,大多偏向三元系,;中國則以磷酸鐵鋰為主。
遠期來看,,鋰離子電池在各個應用場景的裝機增長將受技術發(fā)展水平,、政策導向、市場機制,、安全性等綜合因素決定,,隨著電動汽車快速發(fā)展所帶來電池成本的快速下降,未來3-5年鋰離子電池發(fā)展?jié)摿薮蟆?/p>
液流電池:
截至2017年底,,全球已投運液流電池儲能項目117.2兆瓦,。在建或規(guī)劃的化學儲能項目中,共有2座大型液流電池儲能電站,,分別是德國700兆瓦電網(wǎng)級應用以及中國大連200兆瓦液流電池調峰電站,。
鈉硫電池:
自2002年起,日本NGK公司開始鈉硫電池的商業(yè)化,,以鈉硫電池為主的鈉基電池開始進入儲能市場,。截至2017年底,全球已投運鈉基電池裝機規(guī)模425.6兆瓦,,在2011-2013年間,,鈉硫電池經(jīng)歷了較為嚴重的安全危機。
氫能:
據(jù)不完全統(tǒng)計,,目前,,全球已有13座共計20.5兆瓦氫儲能示范電站,主要分布在德國,、意大利,、英國、挪威等,。
中國氫儲能仍處于初期階段,,參與機構主要以北京有色金屬研究總院,、浙江大學、北京大學等高校以及國家電網(wǎng)公司(全球能源互聯(lián)網(wǎng)研究院),、國家能源集團(北京低碳所)等國企為主,,與此同時,民營企業(yè)如雄韜電源等開始快速加入,。
鉛酸/鉛炭電池:
截至2017年底,,全球已有155座共計299兆瓦鉛蓄電池儲能電站投入運行。中國已有59座共計135.2兆瓦鉛蓄電池儲能項目投入運行,,并保持持續(xù)增長態(tài)勢,。鉛蓄電池儲能項目各類應用場景中,分布式及微網(wǎng),、用戶側所占比例之和達到96%,,綜合考慮鉛蓄電池技術特點、中國分布式及離網(wǎng)電站,、啟停電源,、數(shù)據(jù)中心、后備電源市場發(fā)展現(xiàn)狀,,在未來幾年,,鉛蓄電池在上述應用領域仍將保持一定發(fā)展速度。
當前,,國內鉛炭電池壽命預期70%DOD充放電深度下穩(wěn)定循環(huán)3700-4200次,,全壽命周期成本1200-150元/千瓦時,度電成本約0.5-0.7元/千瓦時,,已初步具備商業(yè)化規(guī)模應用的條件,,尤其是針對工商業(yè)峰谷電價差較高的江蘇、廣東,、北京等地,。
蓄熱/蓄冷:
截至2017年底,全球已投運蓄熱/蓄冷儲能裝機規(guī)模2785.3兆瓦,,尤其是2015年之后全球蓄熱/蓄冷儲能增速顯著加快,2017年新增蓄熱/蓄冷儲能規(guī)模達到567.1兆瓦,,主要分布在西班牙,、美國、智利,、摩洛哥,、南非等國。全球蓄熱儲能電站主要參與可再生能源并網(wǎng),,占比達到92%,,其他領域占比較小。中國已投運3座共計11.7兆瓦熔融鹽儲熱項目。隨著國內光熱發(fā)電項目的快速落地,,儲熱裝機也將迎來快速增長,。
抽水蓄能電站:
截至2017年底,中國已有36座共計32.4吉瓦抽水蓄能電站投入運行(包含兩座臺灣抽水蓄能電站),,中國投運的抽水蓄能電站中,,華東裝機規(guī)模最高,其次依次是華南,、華中,、華北、東北,、西南,。
壓縮空氣儲能:
截至2017年底,全球已有16座共計748.9兆瓦壓縮空氣儲能電站投入運行,,投運的壓縮空氣儲能類型包括傳統(tǒng)洞穴式壓縮空氣,、先進絕熱壓縮空氣以及液化壓縮空氣。壓縮空氣儲能項目主要分布在英國,、德國和美國,,中國、荷蘭,、瑞士有小規(guī)模項目示范,。
飛輪儲能:
統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,飛輪儲能非常適用于電力調頻,、軌道制動能量回收,、企業(yè)級UPS等領域。尤其是在對調頻響應速度和啟動時間要求較高的一次快速調頻領域,,飛輪儲能具有獨特的優(yōu)勢,。截至2017年底,全球已有48座共計944.8兆瓦飛輪儲能電站投入運行,。在國內,,代表項目有國家電網(wǎng)公司“保定工業(yè)園區(qū)0.1兆瓦微網(wǎng)示范工程”、中原油田首臺兆瓦級飛輪儲能新型能源鉆機混合動力系統(tǒng)及“西寧韻家口風光水儲智能微電網(wǎng)0.5兆瓦示范項目”,。國內主要研究機構包括清華大學飛輪儲能實驗室,、華北電力大學、浙江大學,、中科院等科研院所,。
中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應用分會認為,現(xiàn)階段,,儲能市場正處于多種技術并存,、短期內仍將維持現(xiàn)狀的局面,。每類技術都有各自的優(yōu)勢和不可避免的缺陷,這也決定了不同技術適用于特定應用領域的特性,。各類儲能技術仍將保持多元化的發(fā)展格局,,但安全性好、循環(huán)壽命高,、成本低,、效率高、易回收的技術將是未來儲能技術的共同追求,。
2019年,,哪一種儲能技術路線能夠脫穎而出,受多重因素影響,,包括技術路線可行性,、研發(fā)群體數(shù)量和質量、關聯(lián)企業(yè)參與度,、進入市場速度和市場反應等,。