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3月18日,中共中央政治局委員、中央外事工作委員會(huì )辦公室主任楊潔篪、國務(wù)委員兼外長(cháng)王毅在安克雷奇同美國國務(wù)卿布林肯、總統國家安全事務(wù)助理沙利文舉行中美高層戰略對話(huà)。會(huì )上楊主任和王外長(cháng)與美國國務(wù)卿布林肯以及美國國家安全顧問(wèn)沙利文唇槍舌劍,把美國人的傲慢與偏見(jiàn)徹底懟了回去。
美國對外在政治上咄咄逼人。國內,美國號稱(chēng)“能源之州”的得克薩斯正遭受停電困擾,至少40人在黑暗和寒冷中死亡。美國得州、建立時(shí)間長(cháng)的電力合作,布拉索斯電力合作(Brazos Electric Power Cooperative Inc),也于當地時(shí)間3月1日,在該州休斯敦申請破產(chǎn)保護。據悉,理由是該州電網(wǎng)運營(yíng)商欠下的18億美元債務(wù)。
這是自2019年7月加利福尼亞山火造成的斷電危機之后,美國再次出現因自然災害引起的電力系統崩潰。
美國民眾對電網(wǎng)系統的信任再次受到考驗。這樣的時(shí)刻,對以特斯拉為代表的光伏+儲能產(chǎn)品提供商而言,是增加銷(xiāo)量的契機。
事實(shí)上,即使沒(méi)有“得州大停電”的推波助瀾,特斯拉儲能產(chǎn)品也已呈現出爆發(fā)式增長(cháng)。
在位于美國內華達州的特斯拉電池工廠(chǎng),儲能電池「Powerwall」和「Megapack」在2020年Q3的產(chǎn)能比前一季度增加了一倍以上,但根據公告,其儲能產(chǎn)品仍處于無(wú)法及時(shí)匹配需求的狀態(tài)。
盡管在天氣下,分布式光伏系統的發(fā)電能力會(huì )大打折扣,但家用儲能電池能夠在短時(shí)期內提供應對突發(fā)情況的備電,而通過(guò)峰谷電價(jià)差套利,用戶(hù)可以獲得長(cháng)時(shí)期的收益/優(yōu)惠,再加上自發(fā)自用的能源形式帶給人心理上的“自由感”,特斯拉的光伏屋頂「solar roof」和家用儲能電池「powerwall」,正在成為像特斯拉電動(dòng)汽車(chē)一樣風(fēng)靡美國的新潮物。
根據EnergySage的數據,即使在特斯拉儲能銷(xiāo)售相對低迷的2019年H2至2020年H1,特斯拉在美國電化學(xué)儲能市場(chǎng)的份額也超過(guò)了50%。排在其后的韓國LG化學(xué)、美國Enphase Energy、日本松下和德國Sonnen,瓜分了約40%的市場(chǎng)份額。
將視線(xiàn)移出美國,我們會(huì )發(fā)現在全球其他地區的家用儲能市場(chǎng),還活躍著(zhù)一些中國企業(yè)的名字。
根據EuPO Research數據,2019年上半年,比亞迪在歐洲家用儲能系統的市場(chǎng)份額為16%,僅排在Sonnen之后位列第二。
2020年12月31日,來(lái)自的派能科技完成A股上市,根據招股書(shū)介紹,該2019年自主品牌家用儲能產(chǎn)品出貨量約占全球總量的8.5%,位居特斯拉、LG化學(xué)之后排名全球第三;若加上以貼牌方式銷(xiāo)售的家用儲能產(chǎn)品,派能科技2019年共計銷(xiāo)售0.366GWh,約占全球總量的12.2%。
有趣的是,這個(gè)在海外家庭儲能市場(chǎng)力壓松下、Sonnen等國際大廠(chǎng)的“中國儲能股”,2019年在中國境內的銷(xiāo)售額占比僅有28.78%,到了2020年上半年,這一比例更是降至11.98%。
究其原因——派能科技專(zhuān)注于家用儲能產(chǎn)品,在其2018-2020年的收入來(lái)源中,家用儲能產(chǎn)品占比始終超過(guò)70%。
對家庭用戶(hù)而言,儲能系統的作用主要為3個(gè)方面:電力自發(fā)自用、峰谷價(jià)差套利、提升供電可靠性。
在中國的電力供應體系下,普通居民極少受到斷電困擾,且用電成本相對較低,因此從經(jīng)濟層面考慮,安裝自發(fā)自用的供電系統并不劃算。
與中國相比,一些發(fā)達國家的居民用電成本高昂。根據Global Petrol Prices數據,德國、日本、英國、澳大利亞和美國的居民用電均價(jià)分別為0.38、0.29、0.26、0.25和0.15美元/kWh,而中國民用電價(jià)僅為0.08美元/kWh。
面對2-4倍于中國的民用電價(jià),以上國家的一部分居民,選擇安裝光伏+儲能產(chǎn)品,以獲取清潔、低價(jià)的電力,同時(shí)為家庭用電提供多一層保障。
然而,即便近幾年成本下降明顯,安裝一套光伏+儲能系統仍需一筆不菲的費用。要想實(shí)現家用儲能系統在更大范圍的普及,價(jià)格仍是主要的障礙。
以特斯拉「powerwall」為例:該系統電池容量為13.5kWh,能夠提供5kW穩定輸出功率,電池質(zhì)保為10年,在美國加州補貼后售價(jià)為8,800美元;而一套發(fā)電總功率7kW、面積約180平米的「solar roof」太陽(yáng)能屋頂系統,補貼后的價(jià)格約為21,500美元。如此算來(lái),安裝一套家用光伏+儲能系統的價(jià)格約為30,000美元。
如此高昂的價(jià)格,對于絕大多數能夠獲得穩定供電的家庭而言,顯然缺乏吸引力。當前在美國購買(mǎi)特斯拉家用儲能產(chǎn)品的用戶(hù),多為倡導清潔能源且經(jīng)濟較富裕的家庭。
在德國、日本、澳大利亞等居民電價(jià)更高的國家,家用儲能系統的經(jīng)濟回報性則更高一些。隨著(zhù)用電成本持續上升、儲能系統成本持續下降,家用儲能產(chǎn)品的滲透率將會(huì )不斷提升。
中國是全球鋰電池行業(yè)規模、成本下降快的國家。在這里,家用儲能的市場(chǎng)尚未形成,但電化學(xué)儲能在其他一些領(lǐng)域的應用已初現起飛之勢。
之所以說(shuō)儲能必將迎來(lái)爆發(fā),是由全球能源去碳化的趨勢和電力系統的屬性決定的。
目前,全球主要經(jīng)濟體已開(kāi)始對碳排放定價(jià)。當前,歐盟碳排放成本為30歐元/噸二氧化碳,折合煤電的額外碳成本為0.23元/kWh,預計2030年歐盟碳成本將達到60-90歐元/噸二氧化碳。
盡管面臨重重阻礙,但歐盟仍在計劃推行碳邊境調節機制,擬對進(jìn)口產(chǎn)品征收碳差價(jià)稅——根據各種進(jìn)口產(chǎn)品在生產(chǎn)環(huán)節產(chǎn)生的碳足跡,征收相應比例的額外稅費。
對于擁有大量出口貿易的中國制造業(yè)企業(yè),零碳轉型的力度和進(jìn)度,將直接決定其在未來(lái)國際市場(chǎng)上的競爭力。
2020年9月22日的聯(lián)合國大會(huì )上,中國承諾“力爭2030年前實(shí)現碳達峰、努力爭取2060年前實(shí)現碳中和”。
要實(shí)現這樣的承諾,作為石油進(jìn)口依賴(lài)度近70%的大國(截至2019年底,中國原油對外依存度72.6%),中國對電動(dòng)化轉型的渴望比任何其他國家都更迫切。
隨著(zhù)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)電動(dòng)化進(jìn)入高速發(fā)展期,緊跟其后的將會(huì )是鐵路、船運、航空,減速機整個(gè)交通領(lǐng)域,將會(huì )從基于化石燃料的內燃機驅動(dòng),轉向零碳排放的電驅動(dòng)。
在工業(yè)、農業(yè)和制造業(yè)領(lǐng)域,降低碳排放的需求同樣迫切。冶金、電子、食品加工、玻璃等行業(yè)中所用的化石燃料和原料,將逐漸被天然氣、氫氣、生物質(zhì)等低碳或零碳燃料取代。
全社會(huì )的碳減排進(jìn)程,一方面將導致電在終端能源消費中占據越來(lái)越大的比重;另一方面,電力結構將大幅度向清潔化轉型。
2020年,中國電源新增裝機容量1.90億kW,其中新增風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電合計達1.2億kW,新增占比約63%,再加上水電、核電、天然氣和生物質(zhì)發(fā)電新增量,2020年新增清潔發(fā)電裝機占比達到71%。
值得注意的是,在連續多年的清潔發(fā)電高速增長(cháng)和煤電緩增長(cháng)后,2020年底,中國煤電總裝機容量占比首次下降到50%以下。
盡管清潔發(fā)電裝機總量已超煤電,但以實(shí)際發(fā)電量統計,煤電的地位仍舊不可撼動(dòng)——2020年,全國7.4萬(wàn)億kWh發(fā)電量中,煤電發(fā)電量占比高達65%。中國一國的煤電發(fā)電量,占據全球煤電總量的50.2%。
中國水電資源開(kāi)發(fā)程度高、新增潛力有限,未來(lái)10年清潔電力的新增裝機將主要來(lái)自風(fēng)電和光伏。
據發(fā)改委能源所等研究,我國年太陽(yáng)輻射超過(guò)1kWh/㎡、年日照小時(shí)數超過(guò)2200小時(shí)的土地面積約占全國土地面積的2/3,安裝25億kW光伏發(fā)電設備需要8萬(wàn)平方公里土地,約為中國國土面積的0.8%——理論上,8萬(wàn)平方公里光伏裝機,年發(fā)電量可達5.5萬(wàn)億kWh,約為我國2020年總發(fā)電量的74%。
風(fēng)能方面,在我國所有風(fēng)力資源超過(guò)300W/㎡的地區中,100米高度的陸上可用風(fēng)能總儲量約為34億kW;在我國水深5-50米海域中,100米高度的海上風(fēng)能資源總量達到50億kW。若以實(shí)際可開(kāi)發(fā)量占總儲量的10%、風(fēng)機年工作時(shí)長(cháng)2000小時(shí)計,則以上兩項的理論年發(fā)電量可達1.7萬(wàn)億kWh,約占我國2020年總發(fā)電量的23%。
面對如此巨量的可再生能源潛力,我國電力結構中清潔能源占比的提升,一方面取決于清潔能源裝機增量,另一方面更取決于電力系統對間歇性可再生能源發(fā)電的“消化能力”。
眾所周知,風(fēng)力發(fā)電具有顯著(zhù)的季節性、隨機性特征;而光伏發(fā)電雖單日出力曲線(xiàn)呈午后兩側均勻下降趨勢,但發(fā)電量同樣受到氣候和天氣的影響,隨機性較高。
在電力系統中,電能以光速傳送,且無(wú)法大規模存儲,電力的發(fā)、輸、配、用在瞬間同步完成,整個(gè)電力系統時(shí)刻處于一種動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。因此,電力系統具有極高的穩定性要求。
在穩態(tài)運行時(shí),電力系統中發(fā)電機發(fā)出的有功功率和用電負荷消耗的有功功率相平衡,系統頻率也維持在額定值;當電源功率大于負荷功率時(shí),系統頻率升高,反之則系統頻率降低。
因此,減速機電網(wǎng)需要通過(guò)一次調頻、二次調頻等手段,保證系統的頻率維持在合格范圍內,否則負載或發(fā)電設備的運行將受到影響,嚴重時(shí)甚至導致頻率崩潰,造成大面積停電。
煤電發(fā)電量不斷下降、風(fēng)電和光伏不斷上升,將導致電力系統供給側的穩定性下降。為了適應這樣的不穩定性,需要在發(fā)電側、配輸電側(電網(wǎng))和用電側的共同努力,以保證電力系統的韌性和靈活性。
通過(guò)電力調峰、需求響應、輔助電源等手段,平滑電力供給尖峰,填高用電負荷低谷,這便是“削峰填谷”之說(shuō)所指。
電化學(xué)儲能的意義在于,憑借靈活的安裝方式、高質(zhì)量的調節能力、迅捷的響應速度、環(huán)保零碳的清潔屬性,其在發(fā)電側、電網(wǎng)側和用戶(hù)側均能夠提供亟需的功能。
大幅增加清潔能源裝機將會(huì )使發(fā)電側的電力供應變得更加隨機,而用電側的需求同樣具有一定隨機性,傳統電網(wǎng)的做法是提前預測用電側需求,并據此向發(fā)電企業(yè)購電。相應地,發(fā)電企業(yè)需要通過(guò)技術(shù)手段,滿(mǎn)足電網(wǎng)的需求。
一些風(fēng)電光伏比例較高的國家,已通過(guò)技術(shù)改造讓電網(wǎng)更好地消納波動(dòng)能源,比如要求具備高電壓穿越能力、主動(dòng)向系統提供調頻服務(wù)、甚至提供虛擬轉動(dòng)慣量等。這些技術(shù)手段使可再生電源對電網(wǎng)系統更加友好,雖然額外的成本會(huì )影響可再生能源的經(jīng)濟性,但隨著(zhù)技術(shù)的進(jìn)步,成本仍在持續下降。
在近兩年的中國,新能源配儲能成為各地紛紛鼓勵的發(fā)展模式:截至2020年底,我國超過(guò)17個(gè)省份發(fā)布了要求風(fēng)光發(fā)電配置儲能的政策,容量配置比例為10%-20%,容量時(shí)長(cháng)一般為2小時(shí)。“配置儲能優(yōu)先并網(wǎng)”,由電網(wǎng)企業(yè)與新能源開(kāi)發(fā)商私下達成的一種潛規則,逐漸變?yōu)槊饕巹t。
然而,風(fēng)電、光伏電站配置儲能,利用的是電量型儲能。由于成本限制,發(fā)電側儲能電池容量標配為2小時(shí),亦即在發(fā)電高峰時(shí)段僅能存儲2小時(shí)內發(fā)出的電能,若不能及時(shí)并網(wǎng),風(fēng)機和光伏板超出2小時(shí)以外發(fā)出的電能只能被浪費。
事實(shí)上,從世界范圍看,電量型儲能應用并不普遍,而是以功率型應用為主,即利用儲能電池在短時(shí)間內的充放電,來(lái)響應電力系統的調峰調頻需求,并利用峰谷價(jià)差賺取利潤。
作為平衡整個(gè)電力系統供需關(guān)系的設備和措施,儲能在發(fā)電側和輸配電側的本質(zhì)作用是相同的。儲能布設在哪個(gè)階段,主要涉及的是利益分配問(wèn)題。因此,國外機構通常將發(fā)電側和輸配電側儲能統一歸類(lèi)為“電表前端儲能”。
采用“一刀切”的方式要求新能源發(fā)電配儲能,會(huì )造成資源浪費,并對眾多剛剛跨過(guò)盈利線(xiàn)的新能源發(fā)電企業(yè)增加額外成本,打擊其裝機積極性。
2019年5月28日,國家發(fā)改委、能源局發(fā)布新修訂的《輸配電定價(jià)成本監審辦法》,減速機明確電儲能設施不計入輸配電定價(jià)成本,導致2019年輸配電側儲能新增裝機迅速下降,與此同時(shí)發(fā)電側儲能新增裝機迅速提高。
發(fā)電側與輸配電側儲能新增裝機此消彼長(cháng)的關(guān)系,側面印證了儲能在這兩個(gè)應用場(chǎng)景的本質(zhì)用途基本相同,需求只是在不同主體間轉移。
雖然儲能產(chǎn)生的價(jià)值會(huì )使發(fā)電方、電網(wǎng)方和用電方均受益,但由于缺乏合理傳導成本的市場(chǎng)機制,儲能產(chǎn)生的額外成本便被壓在了市場(chǎng)話(huà)語(yǔ)權弱的發(fā)電企業(yè)頭上。
不同地區的電網(wǎng)系統和風(fēng)電、光伏資源各異,并非所有新能源電站都適合配置儲能系統。對于一些與當地并網(wǎng)需求存在結構性差異的新能源發(fā)電企業(yè)而言,充放循環(huán)以小時(shí)計的儲能系統猶如“水庫邊上掛水桶”,成本投入巨大,對新能源消納的實(shí)際效果甚微,投入產(chǎn)出比很低。
針對此局面,遠景能源高級副總裁田慶軍曾在一次采訪(fǎng)中表示,“強配”的局面只是暫時(shí)的,“隨著(zhù)電力市場(chǎng)建設的推進(jìn),發(fā)電商的生產(chǎn)管理將從過(guò)去以電量化為目標的發(fā)電生產(chǎn)模式,逐漸轉向電力價(jià)值化的電力交易模式;從過(guò)去面向傳統基建和追求規模的投資模式,轉向面向風(fēng)險管理的投資。”
儲能本身并不生產(chǎn)能源。作為能量的“搬運工”,儲能本質(zhì)上是一種靈活性資源,其價(jià)值等于電力系統平抑波動(dòng)性的邊際成本。
隨著(zhù)整個(gè)社會(huì )向低碳化轉型,不僅電力系統本身發(fā)、輸、配、用各環(huán)節的運行機制將會(huì )相應調整,電力系統對全社會(huì )——特別是對用電規模巨大的工商業(yè)企業(yè)——的用電定價(jià)機制,也將逐漸更細致地反映調峰調頻等靈活性服務(wù)的成本。
在這樣的機制下,無(wú)論儲能系統安裝在發(fā)電、輸電、配電中的哪個(gè)環(huán)節,都可由各利益相關(guān)方共同承擔成本,形成可持續的儲能商業(yè)模式。
根據中國碳達峰目標,2030年光伏+風(fēng)電累計裝機量將超12億kWh,2021-2025年,風(fēng)電+光伏年均新增裝機空間約為110GW。
以光伏+風(fēng)電裝機增量為測算依據,并考慮儲能配置滲透率逐漸提升,容量配置比例取15%,容量時(shí)長(cháng)取2小時(shí),預計我國2021-2025年發(fā)輸配電側(即電表前端)的儲能裝機需求約為48GWh。
前文提到的家用儲能系統,由于分散度高、規模小、并網(wǎng)率低,其主要的用途是為用戶(hù)自身提供應急備電等服務(wù),套利、參與調頻等可運作的空間有限。
工廠(chǎng)、超市、辦公區等企業(yè)用戶(hù)側的儲能系統,則是家用儲能的升級版。由于這些大型儲能系統的功率可達MW級別,且工商業(yè)峰谷電價(jià)差更高,依靠?jì)δ苓M(jìn)行峰谷價(jià)差套利的模式,盈利空間更為可觀(guān)。
儲能為用戶(hù)帶來(lái)的調節能力,也就是把負荷適時(shí)變大變小的能力,同樣能夠減輕電力系統的調頻壓力。
例如,隨著(zhù)汽車(chē)電動(dòng)化轉型加速,充電站建設將在未來(lái)5年持續高速增長(cháng)。“光儲充一體式”充電站,有望成為用戶(hù)側儲能大規模應用的典型模式。
在傳統充電站的基礎上配置分布式光伏系統和儲能電池,可以減緩輸配電設施在應對充電站功率需求時(shí)的擴容壓力,并大幅緩解充電站大電流充電時(shí)對區域電網(wǎng)的沖擊。
我國《新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規劃(2021-2035年)》中明確鼓勵“光儲充放”多功能綜合一體站建設。國家和各地政策的支持,加上充電站投資回報率隨著(zhù)電動(dòng)汽車(chē)滲透率的提升而不斷改善,“光儲充一體站”的商業(yè)可行性將會(huì )逐漸凸顯。
這樣的商業(yè)前景,使得充電站運營(yíng)商有望在未來(lái)進(jìn)入能源運營(yíng)領(lǐng)域——與配備儲能系統的其他工商業(yè)主體相同,配有儲能電池的充電站同樣可以利用自己的靈活性?xún)δ苜Y源,參與調頻調峰、峰谷價(jià)差套利、電網(wǎng)輔助服務(wù)等業(yè)務(wù),賺取相應的利益。
3月5日,李克強總理在《政府工作報告》中提出,將允許所有制造業(yè)企業(yè)參與電力市場(chǎng)化交易,預計國家從政策層面支持儲能運營(yíng)的進(jìn)程將會(huì )加快。
未來(lái),任何持有大量鋰電池(在這一語(yǔ)境下,動(dòng)力電池與儲能電池均適用)的主體,都有機會(huì )通過(guò)電力系統的改造升級,參與到能源運營(yíng)和輔助調頻調峰的事業(yè)中來(lái)。亦即是說(shuō),隨著(zhù)電動(dòng)汽車(chē)V2X技術(shù)的逐步運用,擁有大量電動(dòng)汽車(chē)的出租車(chē)、租車(chē)、車(chē)隊運營(yíng)方,也同樣可將自己的車(chē)隊看作具有運營(yíng)價(jià)值的儲能設備。
截至2019年底,中國三大運營(yíng)商共用4G基站478萬(wàn)個(gè)。隨著(zhù)5G技術(shù)的投用,4G基站不再大范圍增加,未來(lái)新建的通信基站將主要為5G基站。
由于5G通信頻譜分布在高頻段,信號衰減更快,覆蓋能力減弱,因此相比4G,通信信號覆蓋相同區域的前提下,5G基站的數量將比4G基站更多。
按照功率和覆蓋范圍的不同,5G基站可分為宏基站和小基站,宏基站一般建設在空曠地區,再通過(guò)小基站的補充,以“宏基站+小基站”的組網(wǎng)模式提升覆蓋范圍。
根據工信部數據,截至2020年底,我國累計開(kāi)通5G基站71.8萬(wàn)個(gè)。參考過(guò)去4G基站的建設節奏,預計至2025年,我國5G宏基站的建設數量將達到約450萬(wàn)個(gè)。在建設節奏方面,2021-2022年將達到高潮,隨后數量逐年下降。
通信設備對電源系統的可靠性和穩定性要求極高,因此一般采用蓄電池作為后備電源,以保證連續供電。
在4G時(shí)代,鉛酸蓄電池是備用電源的主流技術(shù),而5G基站的典型功耗相比4G提升3-4倍,達到3.5-5kW,若繼續采用鉛酸電池,現有機房空間和設施很難承載后備電源進(jìn)行大容量的擴容需求。
磷酸鐵鋰電池能量密度可達鉛酸電池的4-5倍,且在安全性、循環(huán)壽命、快速充放性能等方面優(yōu)勢明顯。盡管目前磷酸鐵鋰電池價(jià)格仍高于鉛酸電池,但在全生命周期成本評價(jià)體系下,由于擁有更長(cháng)的循環(huán)壽命,磷酸鐵鋰電池已幾乎抹平了成本劣勢,且未來(lái)幾年仍有降本空間。
2018年,中國鐵塔已停止采購鉛酸電池,轉而采用梯次利用鋰電池。2020年,國內三大通信運營(yíng)商與中國鐵塔相繼發(fā)布磷酸鐵鋰電池集中采購計劃,宣告了磷酸鐵鋰電池在我國5G基站領(lǐng)域將對鉛酸電池實(shí)現全面替代。
以單個(gè)5G基站功率4kW、備電時(shí)長(cháng)3小時(shí)計,單站儲能容量為12kWh,可以得出未來(lái)5年新增約378.2萬(wàn)個(gè)5G基站所需的儲能總量約為45GWh。
盡管派能科技在海外家用儲能市場(chǎng)表現不俗,但在國內的To B儲能市場(chǎng),建立于家用系統市場(chǎng)的品牌優(yōu)勢并無(wú)從發(fā)揮,性能滿(mǎn)足需求的前提下,成本才是市場(chǎng)競爭力的核心。
2021年2月,在中國鐵塔與中國電信備電用磷酸鐵鋰電池產(chǎn)品招標中,聯(lián)動(dòng)天翼、南都電源等5家中標電池企業(yè)針對電池組(含電芯、BMS、線(xiàn)束及外殼等)的含稅均價(jià)僅為0.504元/Wh。
與之對應地,根據BNEF調研,2019年一個(gè)完成安裝的4小時(shí)電站級儲能系統,成本范圍在300-445美元/kWh之間。BNEF預測,2020年單kWh成本仍將高于300美元,至2025和2030年有望降至203美元和165美元。
儲能項目的成本差異性很大,主要受功率能量比、項目規模、項目復雜程度、冗余度以及當地法規等多方面影響。但即使將這些因素都考慮進(jìn)去,與海外市場(chǎng)相比,中國儲能市場(chǎng)價(jià)格競爭的激烈程度仍令人驚異。
在鋰電池儲能系統中,成本占比的三個(gè)部件分別是鋰電池、PCS(逆變器)和BMS(電池管理系統),其中,電池成本占據系統總成本的比例超過(guò)60%。
隨著(zhù)儲能市場(chǎng)的擴大,在動(dòng)力電池行業(yè)擁有規模和成本優(yōu)勢的企業(yè),將憑借更低的價(jià)格,在儲能市場(chǎng)競爭中占據主導地位。
對比2018-2019年中國儲能技術(shù)提供商(即電池提供商)0企業(yè)的變化即可看到,寧德時(shí)代、國軒高科、億緯鋰能等國內動(dòng)力電池企業(yè),儲能裝機量均在2019年取得了明顯的同比增長(cháng)。
對此,派能科技深諳掌握電池產(chǎn)能和規模效應的重要性。2020年,派能科技自有的電芯產(chǎn)能為1GWh。在產(chǎn)能利用率接近飽和的情況下,派能科技計劃大規模擴產(chǎn),新增電芯產(chǎn)能達到4GWh。
在電池技術(shù)路線(xiàn)方面,由于儲能系統的核心需求在于高安全、長(cháng)壽命和低成本,磷酸鐵鋰電池熱穩定性強、不含貴金屬、循環(huán)壽命可達5000-10000次,盡管在能量密度方面稍遜,但固定式儲能對空間和重量的要求遠不及車(chē)載動(dòng)力電池苛刻,因此磷酸鐵鋰相比三元鋰電池更適合儲能應用。
因此,未來(lái)幾年,動(dòng)力電池的競爭格局,特別是磷酸鐵鋰動(dòng)力電池的競爭格局,也將會(huì )是中國儲能市場(chǎng)格局的指向標。
作為在中國動(dòng)力電池三元和磷酸鐵鋰兩種技術(shù)路線(xiàn)上的“雙料冠軍”,寧德時(shí)代早在2011年便參與了國家電網(wǎng)風(fēng)光儲能示范項目。
2018年,寧德時(shí)代看到了儲能爆發(fā)的勢頭,設立儲能事業(yè)部,將儲能列為重點(diǎn)發(fā)展業(yè)務(wù)。
此后兩年中,寧德時(shí)代明顯加快充能布局,先后與星云股份、科士達、易事特、國網(wǎng)綜能、福建百城新能源等成立合資,為在儲能競賽中的沖刺做好準備。
2020年2月,寧德時(shí)代宣布200億元定增,其中用于時(shí)代項目(三期)中的55億元中,包含20億元用于電化學(xué)儲能前沿技術(shù)儲備研發(fā)。
陽(yáng)光電源、固德威等其他儲能玩家,則憑借在PCS領(lǐng)域的技術(shù)和市場(chǎng)優(yōu)勢,并通過(guò)向電池業(yè)務(wù)拓展、提供差異化增值服務(wù)等方式參與市場(chǎng)競爭。
那些在產(chǎn)業(yè)鏈中不掌握電池、PCS等核心技術(shù)的純系統集成商,將會(huì )在下一輪更激烈的競爭中處境艱難。
在即將到來(lái)的市場(chǎng)高速增長(cháng)階段,將會(huì )是以電池成本為核心競爭力的“硬件競爭階段”。
在這一階段中爭取到盡可能大的裝機量,不僅會(huì )幫助儲能/電池企業(yè)打下良好的市場(chǎng)基盤(pán),更是在為其爭取進(jìn)入下一階段競爭的入場(chǎng)券。
這非常類(lèi)似于在智能電動(dòng)車(chē)市場(chǎng)爭奪盡可能大的市場(chǎng)份額,以進(jìn)入下一輪自動(dòng)駕駛、智能座艙賽道的競爭。
儲能領(lǐng)域的下一輪競爭,同樣將由軟件定義——將遍布城市和鄉村的儲能裝置,以及數以?xún)|計的電動(dòng)汽車(chē)作為與電網(wǎng)連接的儲能終端,利用軟件匹配發(fā)電方與用電方需求,通過(guò)實(shí)時(shí)控制和交易平臺的形式,管理和優(yōu)化設備運行策略,化各方收益。
同時(shí)握有硬件、數據和軟件的垂直整合型企業(yè),將會(huì )是未來(lái)的能源巨頭。(建約車(chē)評)
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