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【高峰对话】当储能开始创造价值 寻找储能发展新坐标

北极星储能网  来源:北极星储能网    2018/4/28 15:33:32  我要投稿  

北极星储能网讯: 4月3日,由中国能源研究会、中关村管委会、中关村海淀园管委会支持,中关村储能产业技术联盟、国网电动汽车服务有限公司、中国科学院工程热物理研究所共同主办的“储能国际峰会暨展览会2018”在北京˙国家会议中心隆重召开。开幕式现场,众位行业领导、专家就“中国储能产业新坐标”展开了一场高水平、高质量的现场对话。

储能发展需要电力市场机制,体现在储能的价值需要电力市场精确化,并且给予价格补偿。

但也并不是说需要为储能自身设立特定的政策,最简单的办法是建立一个能够体现储能本身价值的系统。对于电网而言,储能给电力系统的最大冲击是运转模式的转变,包括商业模式,如果能回归电力系统的真正商品属性,储能的发展空间会非常大。

过去很长一段时间,国家对新能源汽车的鼓励政策导致电池产业超常发展,百吉瓦时的电池过剩产能导致储能电池的度电成本正在下降,同时伴随着储能电池的寿命增加,储能产业链正在形成,储能商业价值逐渐凸显。

储能为什么存在?储能在电网中有何价值?当储能创造了价值,收益如何计算?储能有哪些值得借鉴的商业模式?成本如何?带着这些问题我们一起走进这场开启储能产业发展新方向的对话。

主持人:

夏清 清华大学电机系教授/中国能源研究会储能专业委员会副主任委员

讨论嘉宾:

阙诗丰 国网电动汽车服务有限公司副总经理

齐志新 国家能源局科技司处长

谢 开 北京电力交易中心副主任

蒋莉萍 国网能源研究院副院长

吴家貌 阳光电源股份有限公司副总裁

黄学杰 中国科学院物理所研究员

陈 博 浙江南都电源动力股份有限公司总裁

王仕城 北京索英电气技术公司董事长

以下为发言实录:

储能在电网中价值定位

夏清:大自然将几百万年的太阳能通过生物变化和化学变化变成今天的化石能源。我们靠它发展到今天,但它即将枯竭,并给我们带来很多环境问题。发展清洁低碳能源已成为时代最强音。第四次工业革命是人工智能吗?多位专家在很多场合达成共识,第四次工业革命应该是低碳清洁的能源,也就是清洁能源的大规模利用。据周孝信院士的预测,新能源占比从10%、20%、50%一直到80%,这时候就存在一个问题,新能源上网后没有储能怎么办?业界达成共识,新能源与储能是孪生姐妹。今天颁奖的各位企业家们都是中国储能产业太拓者,目前存在很多亟待解决的问题,例如,储能产业下一步要怎么发展?新技术上有怎样的新发展?成本怎样变化?获奖的企业怎么推动产业进步?储能企业的渴望和期待是什么?产业发展需要制度的安排,实现产业发展价值。我们今天的对话的目标是储能产业的新坐标。

储能产业发展到今天,出现了很多技术,黄教授,你是中国科学院物理研究所从事储能产业的资深教授,请黄教授谈谈储能技术的最新发展,特别是成本发展的趋势,这关系到能不能大规模的形成产业。有请黄教授。

黄学杰:2017年储能技术产业应用开始进入快速发展阶段,2018年会更快。技术方面无论是物理储能还是化学储能都将得到快速发展。市场方面典型的是电化学储能,四楼展厅中锂电储能占比比较大,重要的原因是过去较长期的一段时间里,国家对新能源汽车的鼓励政策导致锂离子电池产业的超常发展,产业链变的完整,200GWh产能形成了,其中约50GWh高端产能会用在电动汽车上,近期一次充电续航里程在400公里以上的电动汽车产品数量增多,满足车辆十年运行的寿命需求也基本没有问题,可有几十GWh用在储能方西,未来期待更大规模的应用,现存好的电池满足10年以上的储能应用需求也没有问题。

还有百GWh的过剩产能,造成了电池价格大幅度下降。以过去三年以锂离子电池为例,从2016年的每瓦时两块钱降到去年的一块五,再到今年一块二,这是系统的价格,单体的价格已经低至每瓦时一块钱,加之目前电池寿命在增加,储存每度电从锂离子电池的角度看成本到已经降低到三毛钱以下,逐渐逼近两毛。储能锂电产业链形成了,大规模的产能建设起来,基于代价的付出和大家的努力,储能开始变的有商业价值了。

夏清:请问蒋院长,既然储能的技术发展如此成熟,成本可以走向大规模的商业应用。你是电网公司研究能源经济学的,你认为储能作为电网的调节手段在未来的电网中将起怎样的作用?它的市场空间在哪里?价值创造在哪里?

蒋莉萍:大家谈到储能的时候,能够看到的最直接的作用或价值所在,就是解决眼前面临的弃风弃光问题,因为储能设施可以把弃掉的风和光储起来,道理很简单。然而,我个人关注是,储能技推广应用后可能带来的诸多不可预期或是目前说不清楚的行业生态方面的变化。因为从传统的电力系统看,我们各个主体的角色定位非常清楚,发电的就是发电的,用电就是用电。储能本身不是生产电力的发电资源,也不是纯粹的用能单元。但从系统运行中的作用来看,它既是发电的技术也是一个消耗能源的技术,它是用传统的电力系统身份定位罩不住的一个家伙。而且这家伙的技术性能在不断提高、成本在持续下降,其可能的应用场景可以渗透到发电、输电及配用电各个环节。这样的单元广泛地进入到电力系统后,可能对系统产生的影响与变化,除了在辅助服务和减少弃风等方面可以发挥作用之外,可能带来最大冲击性影响的应当是未来电力系统的运转模式,包括运行管理模式和商业模式,也就是说是对系统生态的影响。它会让传统发是发、用是用的这样一个角色清晰职责明确的系统变得特别丰富,变得更加多元。但如果说眼下要预期一下储能发展所带来的影响会导致怎样的一种系统格局及业态,现在还没有想的特别好。

欧美储能参与调频辅助服务的市场价值最重要

夏清:请北京交易中心的谢开书记,他曾经在国外工作过多年。请您介绍,目前在美国和欧洲大规模储能在电网系统中运行,你能介绍些先进的案例吗?

谢开:很多专家谈到储能发展需要电力市场机制,电力市场机制对建立健康的储能产业有重要的作用,体现在储能的价值需要用电力市场精确化,并且给予价格的补偿。欧美比较成熟的市场电力机制条件下,对储能有比较好的市场安排。储能市场机制体现在电力市场各环节,从发电和清洁能源的消纳,再到输电能够缓解电网阻塞,用电侧可以降低用户的用电成本,价值多方面,价值需要市场给它充分的体现。从市场的角度看,储能的市场价值应用有三方面,最主要的是辅助服务,而辅助服务中最重要的是调频。因为调频是作为最高级的一种辅助服务形态,辅助服务是分级的,最快速准确的辅助服务级别是最高的。在纽约和德州市场都引进了新的调频辅助服务品种,有专门针对储能的,也有专门针对用户侧的,都是快速调频,可以做到0.5s内的调频响应。根据美国的西北太平洋实验室研究,快速储能甚至可以提供比常规调频快17倍的储能资源,价值巨大。它的价值在市场有三方面的来源:首先是提供常规的调频,得到调频的收入。其次针对快速精准地调频资源有相应的补偿机制,可以从调频市场中得到补偿,有很好的回报机制。最后是太阳能+储能参与调频,在2-3年内可以收回项目投资成本。纽约的调频市场是中等规模的市场,大概是两三千万的最大负荷,但每年的调频市场价值可以提供一亿美元。国际上这样的市场机制对国内储能的发展提供了很好的范例。

储能除了辅助服务还有能量型,参与能量市场也可以得到很好的回报。提供爬坡服务,提供能源管理,参与能量市场,储能可以起时空能量置换作用。时间的能量置换体现在不同时间点,高峰低谷的不同价值。空间的置换体现在不同的用电节点,因为电价是不同的。储能参与需求侧响应,也是储能在市场中可以扮演的重要角色。储能是用电的设施,与用户侧资源一起参与市场中需求侧管理和需求响应,可以得到市场中的需求响应补偿,能够降低用户用能的负荷。储能在电力市场有巨大的发展空间。

夏清:感谢谢书记,介绍了国外调频市场和市场机制发挥的作用。当前储能最大的问题是创造了价值,而电网公司有没有给我们?过去通过投资更多的线路解决安全问题,现在如果储能能够节约电网投资,该如何将其产生的价值还给创造储能的企业家。

谢开:储能的价值需要市场机制,用市场机制进行衡量。

电动汽车在储能中的定位

夏清:电力系统讲的是电力电量平衡,有了储能,电力系统不要过度依赖电力平衡,是完全可以实现电量平衡的,一旦放弃了电力平衡,电力系统投资可以降低1/3,这就是产能创造的真正价值。把这份价值还给创造价值的人,中国的储能产业乃至世界的储能产业必然发展。

请电动汽车公司的阙诗丰同志,也就是国家电网电动汽车的专家回答一下,电动汽车是流动的储能,在学术界叫V2G,也就是电网和汽车之间的互动。电动汽车作为一种新型负荷,怎么实现电代油,如何使城市变的更加清洁,怎么实现电动汽车储能与电网运行的友好互动?

阙诗丰:清洁能源和储能是孪生姐妹,电动车也是在大的体系里不可或缺的重要环节。现在存在几种情况,电动汽车本体的载电量预计未来几年随着电池技术的发展,会不断提升。据预测,电动车未来达到的目标是单车的载电量在一百千瓦时左右。可以预测中国电动汽车发展趋势是,大概4-5年以后,电动汽车数量从现有的170万辆增长到1500万辆,10年以后会达到八千万辆到一亿万辆,以每五年加一个数量级的速度在增长,而且这么大的电量还是移动的,路上在跑的,势必对今后所有用电系统会产生重大的影响。现在大量的电动汽车充电采用的是直流快充技术,目前整个的交流电网体系看起来不友好,解决这个问题就是利用储能。2018年进入电池退役的时间段,预测第一个比较大的高峰到来会在2021年。电池退役后也会面临何去何从的问题,我们认为储能是今后非常有效的走向。无论从电网的角度还是从电动车本身的角度,如果进行合理的引导,它对电网和电动车产业都有积极的影响。如果反之,对两个行业产生的消极影响非常大。我们现在努力地在这方面尝试做技术性的工作,推动储能和电动汽车实现有序的互动和良性发展。

夏清:作为电动汽车有序的互动,到底怎么有序互动?

阙诗丰:国网电动车公司在打造大的统一技术平台,现在有三个大的支柱体系在构建国网电动车体系,分别是智慧充电、智慧出行、智慧储能。

夏清:什么是智慧充电?

阙诗丰:目前已建成全国最大的充电服务网络体系,涵盖所有高速公路。50公里一个站间距建设高速公路充电站,大家可以直接通过手机查找充电站,还可以实现智慧导航,今后可以实现预约充电,包括有序充电。

夏清:国家电网公司作为在充电行业的龙头老大,怎么对市场开放?怎样让更多的民营投资者和创业者来投资充电桩?让电动汽车产业更加有序高效发展?

阙诗丰:现在所有做的全部对社会开放,包括4月2日发布的储能云,包括易充电。所有建设的基本原则就是面向社会全面开放,这是国网董事长提出的要求。

夏清:未来电动汽车充电网应该具有的功能,你们达到了吗?能否通过手机,就可以知道现在靠近的是哪一个充电站,这个充电站现在的充电价格是多少?因为价格反映了配电网阻塞,如果哪个充电桩价格高了,司机就不会去了。还能告诉司机,这个时刻充电站现在有多少车在排队,能吗?

阙诗丰:您提的要求技术上完全实现,现在和特来电等国内比较大的充电商企业实现了静态数据互联互通。未来会实现智能预约,这些功能技术层面全部解决。今年会与这些企业从资本的角度成立混改公司。

夏清:如果车停在车场里,如果要V2G,电动车能不能给电网返送电量?

阙诗丰:现在在北京有示范工程,现在没有完全地投运。项目具有夏老师提到的特点,包括四大特性,使用的是电动汽车退役的磷酸铁锂电池,接入储能云,双向充电桩,投产的吉利的充放电车也在现场,具备了车、桩、储能、平台的四大特性。

夏清:备用电源是小概率事件,电力系统的停电率5%是高的,甚至根本不会发生。如果备用电源作为小概率事件发生,电动汽车的经济价值就会成倍的显现出来。希望国网电动汽车要有胸怀,国企带动民企发展。

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