中國粉體網(wǎng)訊 近年來,,頂層規(guī)劃、示范項(xiàng)目,、獎(jiǎng)補(bǔ)細(xì)則,、安全運(yùn)行等多個(gè)方面,儲(chǔ)能政策密集落地,,國家和地方層面政策機(jī)制不斷完善,。其中,最受關(guān)注的當(dāng)屬今年3月21日,,國家發(fā)改委,、國家能源局印發(fā)的《“十四五”新型儲(chǔ)能發(fā)展實(shí)施方案》。方案提出,,到2025年,,新型儲(chǔ)能由商業(yè)化初期步入規(guī)模化發(fā)展階段,,具備大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用條件,;到2030年,新型儲(chǔ)能全面市場化發(fā)展,。
雖然在新型儲(chǔ)能新政中,,并未明確具體裝機(jī)目標(biāo),但國務(wù)院2021年10月印發(fā)的《2030年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案》以及國家發(fā)改委、國家能源局2021年7月發(fā)布的《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見》均明確提出,,2025年新型儲(chǔ)能裝機(jī)容量達(dá)到30GW以上,。
不過,從相關(guān)研究機(jī)構(gòu)不斷上調(diào)的預(yù)測數(shù)據(jù)來看,,“十四五”,,新型儲(chǔ)能裝機(jī)容量或遠(yuǎn)超上述規(guī)劃目標(biāo)。
為什么要高質(zhì)量,、規(guī)�,;l(fā)展新型儲(chǔ)能?這是當(dāng)前新能源開發(fā)規(guī)�,?焖僭黾�,、負(fù)荷峰谷差持續(xù)拉大背景下,,提升電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力,、保障電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的必然需求。
也正是儲(chǔ)能這個(gè)需求,,讓鋰電池產(chǎn)業(yè)除了與新能源車發(fā)展沾邊之外,,幾乎還與光伏、水電,、風(fēng)電等多種綠色能源的發(fā)展格局沾邊,。
相比火電、核能,,光伏,、水電、風(fēng)電先天就是不完美的--其發(fā)電周期不可控,。以光伏為例,,白天太陽照射強(qiáng)烈時(shí),發(fā)電是高峰期,,但到晚上太陽下山,,光伏就無以為繼。而水電,、風(fēng)電,,則與汛期、風(fēng)期密切相關(guān),,從全年來看,,也有高峰和低谷。這幾種綠色能源,,都無法像火電或者核能這樣做到穩(wěn)定發(fā)電,。更重要的是,光伏、水電風(fēng)電越發(fā)展,,這種發(fā)電波動(dòng)給電網(wǎng)帶來的負(fù)擔(dān)越大,,必然需要配套建設(shè)大量儲(chǔ)能設(shè)備。而鋰電池作為一種儲(chǔ)能手段,,其價(jià)值凸顯,。
儲(chǔ)能種類
儲(chǔ)能按照介質(zhì)可劃分為機(jī)械儲(chǔ)能、電化學(xué)儲(chǔ)能,、電氣儲(chǔ)能,、熱儲(chǔ)能等類型,其中以機(jī)械儲(chǔ)能和電化學(xué)儲(chǔ)能應(yīng)用最廣,。
機(jī)械儲(chǔ)能:借助水,、空氣等作為儲(chǔ)能介質(zhì),通過機(jī)械結(jié)構(gòu)做功,,實(shí)現(xiàn)對(duì)電力的儲(chǔ)存,、釋放和管理,典型的應(yīng)用包括抽水蓄能,、飛輪儲(chǔ)能等,;
電化學(xué)儲(chǔ)能:通過各種二次電池技術(shù),如鋰離子電池,、液流電池,、鈉離子電池等來進(jìn)行電力儲(chǔ)能。
各類儲(chǔ)能優(yōu)劣對(duì)比(圖片來源:中國知網(wǎng),、中金公司)
目前抽水蓄能占主導(dǎo)地位,,電化學(xué)儲(chǔ)能快速增長。
抽水蓄能因技術(shù)成熟,、成本較低在全球范圍內(nèi)率先推廣,,基本上占據(jù)了儲(chǔ)能累計(jì)裝機(jī)量的90%。但抽水蓄能對(duì)于地域要求太高,,而且不適合終端用戶,。此外,抽水蓄能電站建設(shè)周期長,,通常為6至8年,,且能量轉(zhuǎn)換效率僅約70%-75%。
相比而言,,電化學(xué)儲(chǔ)能資源可得性高,、安裝靈活、建設(shè)周期短,,近年來裝機(jī)規(guī)�,?焖僭鲩L,。隨著鋰電技術(shù)成熟及成本下降,電化學(xué)儲(chǔ)能應(yīng)用需求有望得到快速釋放,。
儲(chǔ)能市場
近年來,,全球儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模穩(wěn)步提升。根據(jù)中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟(CNESA)統(tǒng)計(jì),,截至2020年底,,全球已投運(yùn)儲(chǔ)能項(xiàng)目的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模達(dá)1.91億千瓦,同比增長3.4%,。其中,,抽水蓄能的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模最大,為1.73億千瓦,,同比增長0.9%,,在總裝機(jī)中占比90.3%,占比值同比下降2.3%,;電化學(xué)儲(chǔ)能的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模位列第二,,為1420萬千瓦,同比增加57%,,在總裝機(jī)中占比7.5%,,占比值同比增加2.3%,。電化學(xué)儲(chǔ)能中鋰電池比重首次突破90%,,達(dá)到1310萬千瓦。
截至2020年全球儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)規(guī)模(數(shù)據(jù)來源:CNESA)
中國:新增電化學(xué)儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模全球第一,。根據(jù)CNESA統(tǒng)計(jì),,截至2020年底,中國的累計(jì)儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模達(dá)3560萬千瓦,,占全球市場總規(guī)模的18.6%,,同比增長9.8%,漲幅相較于2019年提升6.2%,。其中,,抽水蓄能的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模為3179萬千瓦,同比增長4.9%,,占總裝機(jī)的89.3%,,占比值同比下降4.1%;電化學(xué)儲(chǔ)能的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模為327萬千瓦,,同比增長91.2%,,在總裝機(jī)中占比9.2%,占比值同比增加3.9%,。2020年,,中國新增的電化學(xué)儲(chǔ)能規(guī)模為156萬千瓦,,是2019年同期的2.4倍,新增規(guī)模在全球主要經(jīng)濟(jì)體中位居第一,。電化學(xué)儲(chǔ)能中鋰電池裝機(jī)占比快速提升至89%,,約為290萬千瓦。
此外,,根據(jù)研究機(jī)構(gòu)EV Tank,、伊維經(jīng)濟(jì)研究院聯(lián)合中國電池產(chǎn)業(yè)研究院共同發(fā)布的《中國鋰離子電池行業(yè)發(fā)展白皮書(2022年)》數(shù)據(jù)顯示,2021年,,全球鋰離子電池總體出貨量562.4GWh,,同比大幅增長91.0%。其中,,全球汽車動(dòng)力電池(EV LIB)出貨量為371.0GWh,,同比增長134.7%;儲(chǔ)能電池(ESS LIB)出貨量66.3GWh,,同比增長132.6%,。
可以看到,得益于新能源汽車用動(dòng)力電池大規(guī)模生產(chǎn)之后帶動(dòng)的鋰離子電池成本的快速下降,,儲(chǔ)能電池市場需求開始放量,。在2021年,全球儲(chǔ)能電池出貨量增速,,已基本與動(dòng)力電池增速持平,。
磷酸鐵鋰?yán)茫?/span>
成本導(dǎo)向決定磷酸鐵鋰相比三元鋰更適用于儲(chǔ)能領(lǐng)域。對(duì)比三元鋰與磷酸鐵鋰電池優(yōu)劣勢,,可以發(fā)現(xiàn),,磷酸鐵鋰電池?fù)碛懈叩难h(huán)次數(shù)(如寧德時(shí)代開發(fā)出12000次循環(huán)壽命的鐵鋰電池)、更低的購置成本(鐵鋰電芯成本較三元低20%),。經(jīng)濟(jì)性是儲(chǔ)能行業(yè)的首要目標(biāo),、而對(duì)能量密度要求較低,相比較而言,,磷酸鐵鋰電池相比三元鋰更適用于儲(chǔ)能領(lǐng)域,。
據(jù)中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)儲(chǔ)能應(yīng)用分會(huì)統(tǒng)計(jì),在當(dāng)前的國內(nèi)電化學(xué)儲(chǔ)能市場,,磷酸鐵鋰電池占比近90%,,是主流技術(shù)路線,也是商業(yè)化進(jìn)程最快的技術(shù)之一,。
鋰電儲(chǔ)能,,下一站黎明
國際市場研究機(jī)構(gòu)Frost & Sullivan近日發(fā)布報(bào)告稱,由于各國對(duì)低碳能源轉(zhuǎn)型的推動(dòng),,全球儲(chǔ)能需求將不斷增長,,預(yù)計(jì)到2030年,,全球電池儲(chǔ)能市場的年復(fù)合增長率將達(dá)23%。
Frost & Sullivan估計(jì),,可再生能源的增長和儲(chǔ)能系統(tǒng)成本的持續(xù)下降將使儲(chǔ)能技術(shù)處于各國能源規(guī)劃的優(yōu)先考慮之列,。同時(shí),不斷增長的需求預(yù)計(jì)還將使儲(chǔ)能市場的年收入從2020年的20億美元,,增加到2030年的約160億美元,。
Frost & Sullivan能源與環(huán)境研究分析師Maria Benintende表示:“由于氣候變化和環(huán)境可持續(xù)性日漸成為關(guān)注焦點(diǎn),儲(chǔ)能系統(tǒng)的部署對(duì)向主要依靠可再生能源更高水平的電氣化過渡至關(guān)重要,。此外,,不斷增長的電力需求和遠(yuǎn)離電力消費(fèi)中心的發(fā)電資產(chǎn),也需要不斷對(duì)輸電網(wǎng)進(jìn)行加強(qiáng)和優(yōu)化,,儲(chǔ)能的發(fā)展將節(jié)省各國對(duì)輸電網(wǎng)建設(shè)的巨額投資,。”
報(bào)告稱,,預(yù)計(jì)到2030年,,以中國為首的亞洲地區(qū)和以美國為首的北美地區(qū)將成為電池儲(chǔ)能市場的主要增長點(diǎn),將分別占全球電池儲(chǔ)能總?cè)萘康?6.2%和32.4%,。
參考資料:
1,、中金公司《全球儲(chǔ)能深度系列一:儲(chǔ)能,鋰電的第二成長曲線已來臨》
2,、新華社《“十四五”方案出臺(tái)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)東風(fēng)已至》
3,、人民日?qǐng)?bào)《“十四五”新型儲(chǔ)能這么建》
4、中國核工業(yè)《儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)萬億級(jí)藍(lán)海,,核能企業(yè)能占幾成,?》
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/長安)
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