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北京普能世纪总裁黄绵延:容量性储能技术配合光伏和风电是未来储能方向

北极星储能网  来源:北极星储能网    2018/4/2 14:40:08  我要投稿  

北极星储能网讯: 为助力中国储能企业与国际接轨,同时致力于推动中国储能产业机制的建立,实现储能技术商业化,中关村储能产业技术联盟举办的“储能国际峰会暨展览会2018(ESIE 2018)”于2018年4月2-4日在北京国家会议中心举行。北京普能世纪科技有限公司总裁黄绵延发表题为《储能支撑新兴能源应用模式》的演讲,速记内容如下:

大家下午好,我的报告题目围绕新能源的发展,把我们这个储能怎么支持新能源的发展,普能公司做液流这一块,现在主流几大技术之一,怎么在时代变革这个阶段里头发挥我们的功能,这是我汇报内容的大概。

刚才有专家提到了不可避免进入了可再生能源的时代,我们人类进入可再生能源的时代,并不是没有化石能源。坦率的讲,大家今天都看到了北京的雾霾,前一段时间还是满心欢喜的,不像以前那么严重的。现在看在痛苦的现状里往前走,今天早晨又是雾霾来掩护某个国家领导人来访问,看来还不是,这是我们现实一种状态,就是这样。

刚才何博士也讲了,可再生能源来讲的话,储能为什么提到这么高的热度,我觉得非常有市场,核心的一个我们可再生能源,特别是光伏、太阳能发电在过去一段时间里面成本的快路下降,大家都知道了,在未来一到两年光伏就平价上网。价格快速下降接近评价上网,在这个过程中为储能的发展带来机遇。因为以前的话光伏很贵,大家也不考虑质量,现在不一样了,光伏很便宜了,我们是不是就考虑用储能把它的质量改善下来,这就跟我们人类是一样的,在我们吃饱穿暖的情况下,是不是讲究一下吃得更好一点,精神文明更高一点,这是一个大的前提。

这张图很多人都看过了,为什么做储能在可再生能源领域,这是典型的压制极限图还有风力发电图,这就是可再生能源发展的时候需要储能。这就是未来光伏还有风力发电大批量使用的时候,非常高的时候,其实我们需要不是短时间的功利型储能,还需要几个小时的储能。

这是国外研究机构的结果,也就是说将来的话电力是现货的市场,所有的太阳能、风电前一天预测,预测的话,我们通过别人的研究,也是比较权威机构的研究,他们预测的结果,将来我们的光伏如果要加储能加5-6个小时的储能,风力需要加4-5个小时的储能时间。这个时间我们将来储能的话更倾向于容量性的储能技术来配合光伏和风力发电的使用。

这是我们另外一位专家截下来的,右边这张小图可以看到,目前的储能市场来讲,在可再生能源整合这一块,这种典型的应用里头,不管是从数目的量也好,还是项目的规模大小也好,是逐步上升最快的,也就是说,未来这种可再生能源的总和是储能应用非常重要的,而且是一个快速增长市场的环境下。

这张图大家也都看过了,给大家放一下。目前来讲储能技术,其实锂离子也好,液流电池也好,飞轮、铅炭电池也好,处在一个释放+应用的商业化应有前期的过程。

这张图是储能联盟去年发布的数据,我今天把它单独拎出来。为什么?大家谈到储能的时候一次投的成本多少,锂电池、炭电池很便宜,液流电池很贵。从整个生命周期来看,液流电池生命周期成本远低于其它的储能技术,而且这里头用的所谓的年限是15年前,其实我们这个技术可以用到20年,如果考虑20年,我们这个度电成本进一步下降。在做储能项目的时候,完整的生命周期的成本才是完整的故事。

说了这么多说一下液流电池,专家比较清楚,这个电池有非常突出的优点,第一个,安全性,不会有起火的东西,在央视层面做一个实验的,拍一个纪录片,记录这个电池这个技术怎么安全,划一根火柴扔里面没有起火的问题。在电池液满充的时候混一下没有问题,这个在其它的电池很难做到的,说明这个技术绝对安全。

第二个,它的寿命长,其实这个技术做到20年,我们普能最长的项目已经做了12年,目前来讲现在还是在运行,有了十来年的运行电池系统,后来客户因为有一些研究项目的变更运回来,我们这些电池完全重新投入使用。这充分的验证了长寿命没有问题的。

第三个,我们一次性投资成本高一点,但是50%的投资在电池液上面,这个电池液可以回收的,十年、20年回收起来是新一样的,这个从资本的角度来讲,降低客户的投资进行资本化运作的时候,这是一个非常重要的一环。当然还有其它的有胆,运行安全不多说了。我们必须承认任何事情没有绝对的好,我们这个也有它的问题,就是占地面积大,我们能量密度低,可再生能源应用场合的话,很多时候客户不太关心占地面积的,通过我们接触得到这个信息。

这个电池技术非常匹配光伏、风力发电设施,两种可再生能源耦合使用非常成熟的技术,寿命20年刚好匹配光伏、太阳能设施这些寿命。第二个,不需要冗余的设施,我永远都是百分之百的DOD运行,我容量衰减,我做冗余的设计。第三个,我们的技术超过4个小时的状态下,大家都知道锂电、飞轮做短时间。我们技术超过4小时、6小时优势是非常明显的。其它还有容量的配置可以独立配置,想要多大的功率、配置可以独立配置的。现在电池提出四个小时的存储时间,给一个光伏电站配置储能,他们可能希望三年以后,五年之后,我刚才讲的肚子越来越大的时候,希望这个储能要变长了,这个对于我们来讲很简单,我们只需要原有的基础上再增加半个罐子上,在原来的电池液增加一些电池液,这是其它技术做不到的。综合几点,VRB是非常适合光伏、风力发电设施的储能技术。

国家发布了关于支持储能的发展,也支持了全钒液流储能技术的政策。这个发改委跟能源局提出的行动计划,这个里面明确说了,百兆瓦液流电池已经处于实验、示范到推广应用的阶段。还是说走在比较前面的,可能比较大家想像的技术是不是处于实验室阶段,试用阶段这是两个概念。

这个也是一样的,我们在不同的储能技术,也是刚才文件里头,已经明确提出来,百兆瓦液流电池处于应用推广的技术,其它实验示范一批,或者集中攻关的一批,我们走在前列。

我们做液流储能十几年,我们收购了行业做得最好的一家公司,把所有的东西移到中国,目前来讲基于他们的基础上,已经完全超越了当时这种技术水平。简单的例子,当时的成本,他们当时的成本,大概在2010年左右,我们收购的时候,当时系统成本一千多美金每度电,现在可以做到40%不到,不管从成本,性能提高的角度来讲,从收购的基础上做了非常大的改进。从全世界做了50、60个示范项目,以及半商业化的项目,同时我们也是国家的高新技术企业。目前在通州产能50兆瓦,今年的话我们目标把产能找到120兆瓦。

这是我们一个生产的状况,还有相互交互的能力,具备了大批量的制造和大项目交付的能力。这是我们的产品,针对不同的客户从几千瓦级,到兆瓦级的,甚至几百G瓦储能电站的技术方案。当然也有核心技术,有电堆方面、电池液腾面的,当然还有核心材料。还有新一代做商业化推广的,完全集装箱储能系统,根据客户的需求来配6个小时,8个小时,是一个非常灵活的产品组合。

在过去几年,在可再生能源领域里头做得这些案例,这些案例有千瓦级的,也有兆瓦级的,有国内的,也有国外的。这里头很多项目基本上在当地的话都是一些风向标具有引领作用的项目,这里头不细说了。

有几个典型的项目,我们国家风光储输示范项目2兆瓦、8兆瓦的项目,我们在全国做了兆瓦级的工程示范项目,这也是从国家的示范意义角度来讲,还有从整个行业发展角度来讲是里程碑式一个项目。这是项目的现场,这是非常漂亮的,希望大家有机会可以参观指导一下。

这是我们在美国做得一个项目,这是2012年、2013年做得一个项目,这也是一个基本商业化的项目,这是美国做得总大的全钒液流的储能项目。这是印尼松巴岛做得孤岛的项目,目的就是用储能配合风力发电、太阳能发电把柴油发电的使用强度降下来,这是有意义的项目,这是典型的孤岛型容量型的储能项目。这是我们在斯洛伐克做得类似的项目,这个不多说了。

我今天说的两个项目着重介绍一下,这两个项目是我们去年做得项目,第一个项目,我们配合做得光伏加储能,然后再加充电桩,再加上实验用电,再加上路灯建的微电网的项目。这个储能时长大概5-6个小时,基本上通过光伏,再加上储能就可以满足实验室,一个大楼里基本用电,这个项目做得非常成功的,现在为止运行了一年左右的时间,非常稳定。

这个项目是去年新做得一个项目,是3兆瓦、12兆瓦时一个项目,配合工业园的业主要建屋顶光伏,他同时用电负荷非常大,我们建液流储能这个项目,两方面的主要作用,第一个,通过峰谷的差价来给用电大户省电。第二个,通过储能的作用对屋顶的光伏来进行平衡。这个项目应该是在今年6月份之前要建成投运,是国内第一个最大的已投运的液流电池储能项目。第一个兆瓦级液流电池用于用户侧光伏整合的项目。在这个项目里头考虑第一次引入电池液租赁的模式,并引入金融资本,将电池液的资本化,我刚才讲了整个系统投资的40%-50%,而且20年使用之后,还可以完全的回收回来,我们正式利用突出的优点,把电池租赁的方式,让客户不需要投很大的成本,只需要掏电池液租赁的费用,很快把项目做起来。这是其它的参数不说了。

最着重是削峰填谷,提高了发电的效率,主要是光伏用电效率,当然还有其它的功能,目前在这个项目还没有涉及,在这个项目正在争取。这是项目大概一些技术参数,经济参数。目前来讲的话,这个项目总得投资回报周期的话大概11年左右,这个应该来讲相对其它的技术路线,像铅炭电池、锂电池比较长的。这个告诉大家,液流电池第一次把盈利模式非常清晰的算出来,而且这个盈利模式被客户所接受的,所以这个意义非常大的。

这是我们最后的预测,随着可再生能源快速发展,我们预测到2023年液流电池整个市场的话将会达到一个千亿的规模,这是我们自己的预测。

最后简单的总结,第一个,刚开始要讲的这种光伏风力发电的成本快速下降为储能技术带来巨大的市场机遇。容量型储能市场技术,大于4个小时的储能技术这个市场正在出现。第三个,全钒液流电池因为它的优点,非常适合用在可再生能源整合这些领域。全钒液流电池通过这个项目,每个项目里头,不仅仅承担一个应用价值,承担多个应用价值。在这些项目里头,这些多个应用价值得到体现。第三点,利用液流储能技术,在整合各方面的矿产资源,我们的目标就是为客户提高低成本、可资本化的VRB储能解决方案,加速可再生能源发展。

以上发言未经嘉宾审核发布。

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