规模效应与成本下降是一个相互影响的过程。影响成本的因素包括技术进步与规模效应等。仅仅依靠技术进步是一个漫长的过程,相比之下,规模化发展不仅可以降低边际成本,而且可以进一步推动技术进步。以光伏发电为例,2010-2019年,光伏造价从25元/千瓦降至3.5元/千瓦,与之对应的是光伏规模从86万千瓦增至20468万千瓦;风电亦是如此。目前,锂离子电池成本降至约1500元/兆瓦,但是仍然过高,目前的机制下,无法满足大规模发展的需要。然而,电力系统对储能的需求十分强烈。这需要政府稳步支持电化学储能的发展,充分发挥规模效应在降低成本方面的作用。当然,充分发挥规模效应,需要年度新增规模较为稳定,并非波浪式前进。
安全问题需要引起全行业高度警惕。韩国电化学储能着火事故已经引发世界广泛关注,我国也出现了多起电化学储能着火事故,这对整个行业发展带来不良影响。从技术方面看,锂离子电池在过充、过放、碰撞等外部因素下,可能引发安全问题,另外,由于锂离子电池使用了可燃材料,加剧了事故发生的概率。从运行管理方面看,部分人员专业知识缺乏,安全意识不到位等,可能造成设备安装故障,或运行过程中未能及时发现相关安全隐患,将导致着火等事故的发生。起火事故一直被行业所重视,但是根本问题仍然未解决。这一缺陷已经伴随行业发展多年,严重影响了企业对电化学储能的应用。
“十四五”时期储能产业发展相关建议
充分发挥市场在推动储能发展方面的作用。广东、福建、浙江等8个电力现货市场试点已经启动,但是这8个试点地区或多或少降低了电价,未能充分反映电能的实际成本,也未能充分反映供求关系的实时变化,而且辅助服务的价值也未能有效体现。为此,应进一步完善电力市场,通过电价信号引导储能参与到电量市场、辅助服务市场等不同的领域;通过市场引导储能合理的建设布局与技术选择。另外,建议严格按照中发9号文要求,逐步建立用户参与的辅助服务分担共享机制。
“十四五”期间仍需对储能进行必要的扶持。2019年,国家电网发布了《关于进一步严格控制电网投资的通知》,可以反映出储能在电网领域的经济性并不高。电源侧与用户侧亦是如此。储能的发展目前处于关键时期,是能源转型深入推进的重要影响因素。国家在大力支持储能技术研发的同时,需要对储能的推广应用进行必要的扶持,通过稳定的年增规模不断推动技术进步,逐渐降低成本,逐渐使规模化发展与成本降低成为良性的正向影响因素。另外,“十四五”时期,可再生能源平价上网成为主基调,这将进一步降低储能在可再生能源领域应用的经济性,建议政府在推动“可再生能源+储能”模式发展的同时,应充分考虑经济因素对可再生能源企业的影响。
将储能纳入“十四五”发展规划。今日之储能非昔日之储能,技术已经相对成熟,成本已经大幅下降,行业需求也较为迫切,规模化发展已成定局。“十四五”期间,建议出台储能“十四五”发展规划,明确储能在电力系统的重要地位与作用,勾勒出行业长远的发展路径,推出一批重大商业化运行项目。通过储能“十四五”规划为能源转型打好基础。
从严要求储能标准体系建设。以风电为例,在发展前期,由于劣质产品充斥了市场,导致风电机组发生了多起事故,部分开发商将质保期不断延长。电化学储能零部件较多,生产厂家质量参差不齐。起火事故成为制约行业发展关键瓶颈,性能下降也严重影响设备经济性。为此,在储能发展关键时期,必须实行标准先行,高标准严要求储能质量,坚决避免劣质产品影响整个行业发展进程。
本文刊载于《中国电力企业管理》2020年5期,作者供职于中国华能集团有限公司能源研究院