张 睿
江苏省经济和信息化研究院 江苏南京 210003
全球来看,自2015年特斯拉推出“Powerwall”和“Powerpack”以来,电池储能取得迅猛发展,年新增投运的功率规模增长20%以上,并呈现智能化的发展趋势。国内来看,电池储能刚刚兴起,主要应用领域还集中在通讯基站领域。然而,国家“十三五”多个纲领性政策文件提到电池储能,并提出运用电池能量信息化和互联网化技术,探索无线充电、移动充电、充放电智能导引等新运营模式,推进“互联网+电池储能”的发展思路,契合了当前电池储能的最新趋势。
电池是将化学能转化成电能的装置。动力电池、储能电池和传统领域的小型电池都属于电池,但由于三者的用途不同,性能上存在一定差异。本文中电池储能专指用来提高风、光等新能源消纳水平,并为电网运行提供调峰、调频、需求响应、应急备用等多种服务的储能电池。由于具备操作简单、安装便捷、运行灵活等优点,随着新能源汽车和智能电网的推进,电池储能在国内正进入爆发前夜,将在家用、公用事业和工业等领域实现商业化发展。
2017年,我国新增投运电池储能项目的功率规模为121MW,同比增速超过15%。截至2017年底,我国电池储能项目的累计装机规模为389.8MW,市场规模80亿元,全球占比13%。
从地区分布上看,新增投运电池储能项目主要集中在华东、华北、西北地区。其中江苏2017年新增装机规模最大,达到50MW。江苏电池储能市场总规模达到32亿元人民币。
锂离子电池、钠硫电池、铅酸(碳)电池、液流电池是目前常用的电池储能产品,性能各有特点。
从全国看,截至2016年底,在各类电池储能产品中,锂离子电池的累计装机规模占比最大,为61%,其次为铅蓄电池,占比达到25%。
从江苏看,2016年储能企业301家,产值160亿元。截止2017年7月底,全省已建储能项目电池种类中铅酸电池(大部分为铅碳电池)累计装机规模占比最大,为72%,其次是锂离子电池,占比达到25%。
从全国看,电池储能的龙头企业主要分布在山东、江苏、浙江、广东等沿海地区,这些地区既有良好的创新资源,也是产品的主要市场。按照其2016年新增投运项目装机规模,功率总量排在前十的企业依次为:阳光三星、圣阳电源、科陆电子、宁德时代(CATL)、欣旺达、南都电源、中天储能、中航锂电、国轩高科和双登。
从江苏看,本地的电池储能龙头企业主要有中天储能和双登。由于新能源的广泛利用和电网峰谷差价较大,江苏是全国重要的储能应用市场,引来龙头企业纷纷布局。目前已有累计11家储能厂商在江苏开展用户侧储能电站建设项目。
从江苏来看,对比国内外先进地区,我省储能产业发展还存在一些问题需要重点解决:
一是市场规模和企业影响力不匹配。江苏储能市场广阔,2017年我国新增投运电池储能项目排名江苏位列第一,功率规模是第二名西藏的两倍以上。然而,江苏没有诞生有全球影响力的电池储能企业,在全国储能厂商排名中,江苏企业也不突出。
二是新产品应用不足。从电池储能产品装机结构来看,全球电池储能产品应用中,锂离子电池的装机占比最高,达到66%,而江苏电池储能装机仍以铅酸(碳)电池为主,占比高达72%。钠硫电池和液流电池方面,全球两者装机总和为20%,而江苏只有1%。
当前,江苏电池储能产业存在龙头企业影响力不足和新产品应用不足的问题,需从顶层设计、技术攻关、产业创新、加强示范等多方面着手,引导产业健康高速发展。
制定《江苏省电池储能产业中长期发展规划》。明确重点发展的产品类型和储能项目建设安排。制定《江苏省电池储能产业发展路线图》,组织电池储能领域专家、我省科研力量和企业代表成立课题组,明确我省电池储能产业发展重点和技术创新路线。
加大政策支持力度,积极推动兼并重组,实施一批龙头骨干企业重大技术改造项目,培植一批拥有知名品牌和自主知识产权、主业突出、核心竞争力强的龙头骨干企业集团,争取培育出“江苏本土的特斯拉”。
通过组织实施“电池储能产品首批次示范推广工程”和1-2个电池储能大型示范工程,加强应用企业和储能厂家供需对接,解决储能新技术市场认可难等问题,打响电池储能江苏品牌。
加强基础、共性技术攻关,围绕低成本、长寿命、高安全性、高能量密度的总体目标,开展储能原理和关键材料、单元、模块、系统和回收技术研究。加强对固态锂电池、锌空气电池等先进前沿技术的研究,为未来江苏储能产业发展做好技术储备。
[1]李建林,田立亭,来小康.能源互联网背景下的电力储能技术展望.电力系统自动化[J],2015,39(23):15-25.