“電化學儲能主要是鋰電池,它使用在發電側,把整個可再生能源發電,新能源輸出作為一個應用場景,再就是調頻,調頻已經運用的很成熟。電化學儲能對智慧能源和能源互聯網是有很重要的作用和貢獻。”寧德時代新能源科技股份有限公司副總經理譚立斌出席全球智慧能源高峰論壇并作發言。
譚立斌:各位領導,各位嘉賓,各位專家們,大家下午好!會議進行到這里,終于輪到儲能了,今天早上大家講了很多關于整個智慧能源的規劃、政策,將來的發展,還有一些電力公司的規劃,我想從我們的角度來看,回歸到產品本質,回歸到整個解決方案的本質。
我今天想和大家講的就是電化學儲能和智慧能源的配合與關系。
基本會覆蓋到整個能源結構的轉型,電化學儲能的發展和現狀,還有將來。大家都很清楚,過去十幾二十年,我們的新能源,可再生能源發展速度蠻快的。看具體的數據,到今天為止,我們的化石能源在整個能源結構里面還是占了相當大的比重。從2018年來看,全球的發電有超過65%的比例是化石能源的發電,包括煤電、燃氣、石油。一方面是說現在比例很重,另外我們看到化石能源的供應是有限的,有機構做了一個統計,基于目前的使用效率跟目前的使用率,還有下一步的發展需求,現在以碳含量,包括煤電、煤、石油、燃氣,它的供應都不可能超過100年,換句話說,各位在我們的有生之年就可能碰到化石能源的衰竭。化石能源的不可再生,加上我們對環保的要求,低碳的要求,可以預見到整個行業在可再生能源的發展,在后面的幾年或者十幾年當中,可以預見它會超常規的快速發展。
可再生能源的發展一方面是好事,同時也帶來了本身自帶的一些問題,比如說它不連續的電力供應,比如說對這個地域的依賴,這幾個問題在行業里面包括央企,包括網絡公司、電網公司,還有各個研究機構,都做了很多的研究、開發,怎么樣解決這個問題。比如說不連續性,有一個解決方案就是用儲能的方式來解決,地域性的依賴,可以用這種新的傳輸技術來解決這樣的問題。看整個能源互聯網,這個網其實是比較簡單的清晰的,對大家來說也是比較容易理解的。
今天重點講的是,現在電動出行所導致的對能源網絡的新狀況。電動出行必然帶來了電動汽車大批量的發展,它大規模的應用,電動汽車在使用的過程中,它是一個雙向的能源流,傳統意義上來講,整個能源流從發電、輸電、配電和用電,其實它是一個單向流,電動汽車本身的應用,它充電的時候作為一個負荷,作為不行駛的時間作為一個電源,把這個電反恐給整個系統,這樣就會帶來對雙向流的能源流的智慧管理的新要求和舉措。
我們幾家電網公司,還有行業里面的一些不小的公司跟研究機構,在這方面也做了不少的工作,技術上面已經是可以推廣的技術,我今天舉這個例子不是為了講這樣的流程,是作為一個電動汽車源側和符合側同時具有功能的產品,它也是一個用戶側的儲能,用戶側的儲能,它不僅僅是用在用戶側,同時它在其他方面,它的特色就是能量流的調節,對整個網絡能量進行雙向的調節。
除了電動汽車作為用戶側的儲能之外,儲能在發電側,在輸電側,配電側,能量流的整個流程過程中,儲能都是有很大的作用,它作為一個雙向控制,作為一個信息中心,可以給我們的整個電網,給我們的能量網一個調節,給整個儲能的功用,這么多年以來,它功用已經很明確,只是說能不能用,好不好用的問題。
我舉幾個例子,目前來說電化學儲能主要是鋰電池,它使用在發電側,把整個可再生能源發電,新能源輸出作為一個應用場景,再就是調頻,調頻已經運用的很成熟了,有一個新的應用場景,電動汽車的發展,它隨著普及,量越來越多,它作為一個超大的負荷端,會給我們電力系統,包括網絡系統、用電系統帶來急劇增加的超大負荷。解決這個問題,技術上的手段有很多,電網的擴容擴展是一個很大的舉措,但是不可避免的說,在現有的很多的城市里面,由于地域的原因,由于它城市結構的原因,成本的原因,它做一個電網的升級擴容是碰到一些困難的。在這樣的情況下,電化學儲能在這個階段,特別是老舊城市,特大城市沒有空間了,我們裝上一些分離式的儲能系統,很大程度上緩解對電力系統的沖擊。這里是幾個比較典型的應用場景的價值。
儲能不是一個新命題,也不是一個新技術,儲能發展很多年,可以說跟電力發展同步,以前大家看的比較成熟,用的非常普遍的抽水蓄能,同時也有新的技術在體現,比如說光熱、飛輪、壓縮空氣,還有電化學儲能,里面也有分不同的技術路線和技術流派,有鉛酸電池,也有鋰電池等,總體上來比較,從地域的依賴性,從產品的壽命、性能,還有整個建設周期來看,鋰電池的儲能技術相當于是各個方面都比較平衡,我們認為鋰電池儲能是解決新能源發展所需要的儲能配套的比較好的解決方案。
經過多年的發展,其實儲能的發展,電化學儲能的發展也有十幾二十年,我進入儲能行業是20年前,那個時候我們已經在談儲能的發展,經過這么多年的技術的更新和迭代,儲能產品的壽命已經可以做到20年,甚至下一代產品做到25年,基本上可以跟光伏、風機的壽命持平,它的響應時間可以做到百毫秒級。
經過不斷的研發,現在儲能的產品是走模塊化的設計,模塊化的設計有什么好處呢?它可以在整個能量流的每個節點用同樣的模塊組合成不同的系統,很彈性化的適應不同的應用。
下面這幾幅圖是過去幾年在國內做的比較典型的應用場景的案例。比如福建晉江獨立調頻電站,單時并網的時候也屬于中國最大的單體并網電站。在一些工商業園區,有小規模的模塊化的產品,來供應這些園區的節能、調風的需求。當然,我們也不會忘記新能源汽車的發展,在新能源汽車發展過程中,充電也是一個急需解決的問題,光輸充安裝了不少的站點。整套系統由于它的模塊化,它的應用場景非常廣闊。整個產品的成熟度經過這么多年的發展,我們認為已經可以達到配合電網的應用的規模和等級。到今年為止,全世界鋰電池儲能的裝機容量超過了20G瓦時,中國國內還處于一個開始階段,國內的發展整個行業做的很多都是試點示范,后面的發展還有賴于整個政策的支持,還有就是儲能行業的技術進步。
這是整個儲能目前的產品成熟度,系統成熟度已經達到了商業化,可以運營的階段。
技術上面可行,到底經濟上面可不可行呢?除了整個產品技術的更新迭代,性能的不斷提升,這個儲能相比十年前,在過去十年,整個儲能從設備的角度來看,儲能系統的成本下降了75%。過去十年光伏的成本下降了90%,可以預見這兩個趨勢還是會往前不斷的進步,因為下降的趨勢還不會停。可以預見到,短期的,未來光伏加儲能,從發電成本上面,從效率上面,從平穩輸出上面都可以取代化石能源的需求。據我了解,光伏行業技術的迭代,電池行業技術的迭代,估計就在幾年之間。從成本方面來說,整個儲能商業化的應用也是可以提到議程上面來。
儲能作為整個能量流,在信息和能量的物理節點,它在整個電力網,在收費側起到了非常關鍵的作用。這里列出了不同的應用場景。儲能的應用在整個電力互聯網里面,從頭到尾都能找到它的身影,而且它給整個網絡制造了雙向調節的功能,能達成整個網絡的智慧調節,能智慧操作,從整個方向來看,電化學儲能對智慧能源和能源互聯網是有很重要的作用和貢獻。
2016年,在格爾木做的一個比較老的項目,為什么說這個項目?這個是中國第一個當時最大的商業化運營的試點項目,經過四五年的運行,從產品的穩定性、效率、經濟、收益來看,相對還是可人的。這個項目也繼續在運營當中,后面有陸陸續續的項目進行了半商業化,純商業化運營的項目都有。
總體來說,儲能作為一個能源中心和信息交流中心,整個能源互聯網的發展過程中,它會成為越來越重要的組成部分,而我們經過多年的分析和研究跟對比,我們可以判斷電化學儲能,尤其是鋰電池儲能,是一個非常可行、有效、有價值的解決方案。
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