半年漲幅超過60%,
儲能指數(shù)的表現(xiàn)讓投資者眼前一亮。儲能產(chǎn)業(yè)進(jìn)入“頂層設(shè)計(jì)”,則讓市場開始重新認(rèn)識這一行業(yè)的發(fā)展前景。
10月26日,國務(wù)院正式發(fā)布《2030年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案》,提出了“碳達(dá)峰十大行動(dòng)”。其中對于儲能行業(yè),規(guī)劃到2025年,新型儲能裝機(jī)容量達(dá)到3000萬千瓦以上。到2030年,抽水蓄能電站裝機(jī)容量達(dá)到1.2億千瓦左右,省級電網(wǎng)基本具備5%以上的尖峰負(fù)荷響應(yīng)能力。
伴隨著“雙碳”政策和構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)目標(biāo)的提出,作為調(diào)節(jié)新能源波動(dòng)性并實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)穩(wěn)定的關(guān)鍵因素,儲能產(chǎn)業(yè)的重要性已上升到戰(zhàn)略地位。“儲能并不是全新的技術(shù),但以電化學(xué)儲能和氫儲能為代表的新型儲能,是點(diǎn)燃行業(yè)蓬勃發(fā)展的關(guān)鍵因素。”中企資本聯(lián)盟主席杜猛對《證券日報(bào)》記者說,儲能產(chǎn)業(yè)已進(jìn)入快車道,其市場空間大,也是未來新型電力核心資產(chǎn),相關(guān)公司業(yè)績彈性強(qiáng),賽道景氣度較高。
電
儲能技術(shù)“百家爭鳴”
目前來看,全球都在積極構(gòu)建具有“蓄水池”作用的儲能系統(tǒng),電儲能正成為風(fēng)口。日前,華為數(shù)字能源公司與山東電建三公司共同建設(shè)沙特紅海新城儲能項(xiàng)目,該項(xiàng)目的能源供應(yīng)將采用風(fēng)能和太陽能組合,并使用電池來實(shí)現(xiàn)能源存儲和穩(wěn)定,這是目前世界上最大的電池儲蓄項(xiàng)目,儲電量高達(dá)1300兆瓦時(shí)。
“風(fēng)能、太陽能等新能源發(fā)電具有間歇性的特點(diǎn),對電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行會帶來擾動(dòng)。”寶新金融首席經(jīng)濟(jì)學(xué)家鄭磊對《證券日報(bào)》記者表示,隨著新能源發(fā)電發(fā)展,間歇性發(fā)電容易使供應(yīng)端大幅波動(dòng)、影響電網(wǎng)穩(wěn)定,因此現(xiàn)在也需要考慮供應(yīng)端的波動(dòng)問題。目前來看,各地推進(jìn)建設(shè)新能源基地是很好的方式,將發(fā)電、儲能和上網(wǎng)統(tǒng)一起來,能夠解決電力規(guī)?;膬Υ鎲栴},也方便集中解決上網(wǎng)問題。
北京首都機(jī)場外的西湖園,這里有首都機(jī)場集團(tuán)首個(gè)“水面
光伏+儲能一體化”的光伏發(fā)電項(xiàng)目,這是水面光伏技術(shù)在機(jī)場應(yīng)用的一次成功嘗試。北京首都機(jī)場節(jié)能技術(shù)服務(wù)有限公司總經(jīng)理李雪剛向《證券日報(bào)》記者介紹,白天光伏發(fā)電量一部分為周邊的環(huán)保小屋等負(fù)載供電,剩余部分存儲到儲能電池中。夜間光伏無功率輸出,儲能電池為負(fù)載供電。此外,次日凌晨還會用谷電對儲能電池進(jìn)行部分充電。
“為了減少土地資源的使用,當(dāng)初設(shè)計(jì)時(shí)采用了水面光伏,在浮體的選擇上進(jìn)行嚴(yán)格把控,確保浮體的承重,防寒、防曬等重要特性。在運(yùn)行策略上,充分利用‘削峰填谷’電價(jià)差進(jìn)行調(diào)峰用電。將夜晚的谷值電量進(jìn)行儲能,在第二天峰值時(shí)段釋放,實(shí)現(xiàn)再收益,將儲能裝置與光伏設(shè)備匹配最大化,公司收益最大化。”李雪剛說。
電儲能的應(yīng)用場景主要分為發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)和用戶側(cè),在發(fā)電側(cè)主要用于大規(guī)模風(fēng)光并網(wǎng),可解決光伏、風(fēng)電因隨機(jī)性和不確定性導(dǎo)致的棄風(fēng)棄光等并網(wǎng)消納問題,起到緩和波動(dòng)和平滑功率輸出的作用;電網(wǎng)側(cè)儲能以電力輔助服務(wù)為主,提高電網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定性,主要參與調(diào)峰調(diào)頻環(huán)節(jié),調(diào)峰是指在用電高峰期為電網(wǎng)提供額外電量或響應(yīng)新能源消納降低輸出功率,而調(diào)頻則是對于波動(dòng)的電壓和功率進(jìn)行精準(zhǔn)調(diào)節(jié);用戶側(cè)儲能的主要功能為削峰填谷,利用儲能系統(tǒng)在用電低谷時(shí)段充電,在高峰時(shí)段放電的方式,以達(dá)到利用峰谷電價(jià)差獲得收益或減少度電成本的目的。
頭豹研究院研究員陳文廣告訴《證券日報(bào)》記者,目前電儲能的商業(yè)化應(yīng)用主要集中在新能源發(fā)電側(cè),儲能可有效解決光伏、風(fēng)電電站的消納問題,降低棄光和棄風(fēng)率。據(jù)統(tǒng)計(jì),隨著儲能在新能源發(fā)電側(cè)的滲透率的提升,中國光伏的棄光率和風(fēng)電的棄風(fēng)率分別由2016年的10%和17%下降至2020年的2%和3.5%。在電網(wǎng)側(cè),儲能商業(yè)化應(yīng)用在于參與電力調(diào)峰,即在用電谷段或平段進(jìn)行充電,在用電高峰時(shí)段進(jìn)行放電來滿足調(diào)峰需求,利用不同用電時(shí)間的電價(jià)不同,獲取調(diào)峰收益。用戶側(cè)涉及戶用儲能領(lǐng)域,目前儲能在電網(wǎng)側(cè)和用戶側(cè)方面仍在進(jìn)行商業(yè)化探索。
陳文廣表示,電儲能技術(shù)早已走出實(shí)驗(yàn)室,但沒有大規(guī)模落地商用,一方面是市場缺乏體現(xiàn)儲能價(jià)值的市場化運(yùn)營機(jī)制,儲能系統(tǒng)本質(zhì)上是靈活性供電的提供者,可為再生能源為主體的能源系統(tǒng)提供靈活性服務(wù),從而降低了能耗損失,優(yōu)化了能源系統(tǒng)結(jié)構(gòu),但其收益主要來自峰谷電價(jià)差,沒有體現(xiàn)“誰受益、誰付費(fèi)”的原則;另一方面在成本上,電儲能的度電成本仍然較高,約為0.6元/千瓦時(shí)-0.9元/千瓦時(shí),距離規(guī)模應(yīng)用的目標(biāo)成本0.3元/千瓦時(shí)至0.4元/千瓦時(shí)還有相當(dāng)?shù)牟罹唷?br />
因此政策成為推動(dòng)儲能商業(yè)化的重要推手,今年已有多個(gè)省明確新能源配儲比例要求,如海南集中式光伏發(fā)電項(xiàng)目要求,同步配套建設(shè)備案規(guī)模10%的儲能裝置。儲能項(xiàng)目越來越深度的與新能源發(fā)電項(xiàng)目綁定,隨著光伏和風(fēng)電項(xiàng)目每年新增裝機(jī)量的提升,儲能的需求量也日益擴(kuò)大。
目前電儲能領(lǐng)域的技術(shù)路線也是“百家爭鳴”,電池類型有鉛酸電池、全釩液電池和鋰離子電池等。鋰離子電池因其能量密度高、使用壽命長、適用溫度范圍寬等特點(diǎn),是電儲能中的最主要應(yīng)用類型和未來的發(fā)展方向,同時(shí)石墨烯鋰離子電池等新技術(shù)的研發(fā),也在積極推進(jìn)電儲能技術(shù)的發(fā)展。
同樣“百家爭鳴”的還有資本市場。截至10月27日,同花順儲能指數(shù)(885921)已經(jīng)涵蓋131家上市公司,不僅涉及天合光能和新風(fēng)光等光伏和發(fā)電設(shè)備公司,更涉及以寧德時(shí)代、特銳德為代表的鋰電產(chǎn)業(yè)鏈公司以及科大國創(chuàng)和格力電器這類軟件技術(shù)和終端應(yīng)用公司。儲能指數(shù)自今年4月23日設(shè)立以來,半年漲幅已超60%。
深圳新蘭德首席投資顧問王倫在接受《證券日報(bào)》記者采訪時(shí)表示,電儲能日益成為光伏等新能源發(fā)電項(xiàng)目必備的配套產(chǎn)業(yè),參與的公司也越來越多。投資者從中遴選標(biāo)的應(yīng)主要考量兩方面因素:一個(gè)是營收構(gòu)成,觀察公司能否在儲能領(lǐng)域獲得更多訂單,另一個(gè)是研發(fā)投入,決定了公司能不能跟上行業(yè)的發(fā)展節(jié)奏。
氫儲能上下游“通吃”
相比電儲能,氫儲能更加高效。氫能能量密度高,運(yùn)行維護(hù)成本低,可同時(shí)適用于極短或極長時(shí)間供電的能量儲備,是少有的能夠儲存上百千瓦時(shí)以上的儲能形式。
隆眾資訊研究員畢雁飛對記者表示,清潔環(huán)保是氫儲能的特性之一,通過發(fā)展“新能源+氫儲能”可以利用可再生資源特別是“棄風(fēng)、棄電”進(jìn)行電解水制氫,再用氫氣發(fā)電,包括燃料電池發(fā)電上網(wǎng)和氫燃料電池汽車等在交通領(lǐng)域的應(yīng)用。現(xiàn)階段氫儲能各環(huán)節(jié)產(chǎn)業(yè)化程度較低,需進(jìn)一步規(guī)?;l(fā)展。
北京科銳在湖州湖濱充電站分布式綜合能源項(xiàng)目上,便探索了氫儲能的商業(yè)化。該項(xiàng)目以分布式可再生能源(光伏)和清潔燃料能源(氫)作為補(bǔ)充供能手段,項(xiàng)目包括氫電耦合及儲能一體化裝置、電氣轉(zhuǎn)換及儲能一體化裝置和雙槍充電樁等,并配套建設(shè)新型配電網(wǎng)分布式智能監(jiān)控系統(tǒng),構(gòu)建一個(gè)完整的能源互聯(lián)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)綜合能源利用效率的提升。
北京科銳董事、總經(jīng)理朱明告訴《證券日報(bào)》記者,在儲能領(lǐng)域,公司產(chǎn)品的應(yīng)用場景主要還是電儲能系統(tǒng),用于電網(wǎng)側(cè)的調(diào)峰調(diào)頻、新能源場站的一次調(diào)頻、無功響應(yīng)和調(diào)峰以及用戶側(cè)的削峰填谷、增容及緊急備電。同時(shí)也在關(guān)注和探索氫能的商業(yè)化運(yùn)用技術(shù)及場景,包括基于氫燃料電池系統(tǒng)的儲能和車用系統(tǒng)。
朱明說:“近幾年風(fēng)光儲模式促進(jìn)了儲能產(chǎn)業(yè)的快速增長,但絕大多數(shù)屬于強(qiáng)配儲能,儲能成本全部由發(fā)電業(yè)主承擔(dān),高額的儲能投入遲遲收不回來。如果能建立一種儲能成本分?jǐn)倷C(jī)制,即發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)均承擔(dān)一定比例的儲能成本,這將克服儲能在清潔能源端發(fā)展的制約因素,市場機(jī)制健全了,行業(yè)的商業(yè)模式也就清晰了。”
利用光伏、風(fēng)電等新能源發(fā)電,再通過電解水制氫進(jìn)行能源儲運(yùn),已經(jīng)成為許多地區(qū)重點(diǎn)推動(dòng)的另一種“光伏+儲能”模式。陳廣文介紹,氫儲能主要適用于長時(shí)間、跨區(qū)域的儲能場景,而電儲能更適用于短期、高頻波動(dòng)的場景。首先在儲能時(shí)長上,氫儲能沒有剛性的儲存容量限制,而電儲能的儲能時(shí)長較短;其次,氫能可以通過管道輸送、長管拖車運(yùn)送,而電儲能通常以并入電網(wǎng)的形式進(jìn)行電力的輸送;最后,氫能可根據(jù)不同領(lǐng)域的需求轉(zhuǎn)換為電能、熱能和化學(xué)能等多種能量形式,而電儲能通常只轉(zhuǎn)換成電能使用。
由于氫儲能同樣是一個(gè)長產(chǎn)業(yè)鏈條,因此也吸引了眾多上市公司的積極布局。巨豐投資首席投資顧問張翠霞對記者表示,氫儲能產(chǎn)業(yè)比電儲能產(chǎn)業(yè)更具有想象空間,也是資本市場上的熱門話題,特別是氫儲能技術(shù)可以在多個(gè)儲能領(lǐng)域發(fā)揮重要作用,使得它具有更豐富的商業(yè)化路徑和應(yīng)用場景。從投資主線來看,氫儲能的未來發(fā)展機(jī)會大于電儲能。
氫儲能與電儲能都是國家儲能產(chǎn)業(yè)規(guī)劃的重要組成部分,由于技術(shù)特性的不同,它們之間既有競爭又有互補(bǔ)。中關(guān)村氫能與燃料電池創(chuàng)新技術(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟副理事長、有研工程技術(shù)研究院教授級高級工程師王樹茂對《證券日報(bào)》記者分析,電儲能技術(shù)當(dāng)前發(fā)展迅速,對于光伏和風(fēng)力發(fā)電短時(shí)和一般規(guī)模的儲能要求的電廠具有較好的應(yīng)用前景。而新型二次能源的氫儲能技術(shù),通過燃料電池轉(zhuǎn)化為電能,能夠平滑光伏、風(fēng)電等可再生能源的供電波動(dòng)和可維持長達(dá)數(shù)月的長期跨季儲能方式,以及儲能規(guī)模可從幾千瓦到數(shù)百兆瓦以上規(guī)模靈活可變的儲能方式,是解決電網(wǎng)大規(guī)模調(diào)峰和“棄風(fēng)、棄光”等問題的重要手段。
王樹茂說:“目前國內(nèi)已經(jīng)有不少光伏和風(fēng)電項(xiàng)目配備氫儲能,目前制約行業(yè)發(fā)展的主要因素還是如何降低成本和提高能效。未來隨著可再生能源發(fā)電占比的提高,必將帶來電解水、儲氫和燃料電池技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步,氫能在儲能技術(shù)競爭能力將越來越強(qiáng),并成為中國快速發(fā)展的可再生能源儲能主流方式之一。此外,在氫能利用的另一個(gè)下游端,氫燃料電池在交通領(lǐng)域的應(yīng)用技術(shù)也在高速發(fā)展中。”
氫燃料電池系統(tǒng)能夠直接將氫氣通過化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)換成電能,其主要場景是公交車、叉車、環(huán)衛(wèi)車和重卡等移動(dòng)式應(yīng)用場景,以及備用電源、微電網(wǎng)、熱電聯(lián)供、多類型能源互聯(lián)等固定式應(yīng)用場景。即將于2020年舉行的北京冬奧會,將是氫能產(chǎn)業(yè)鏈的一次全新亮相,在北京冬奧崇禮和延慶兩大賽區(qū)已經(jīng)有4座服務(wù)冬奧點(diǎn)加氫站正式投入運(yùn)營,將為超過800輛氫燃料電池車提供服務(wù)。
共享儲能靠“數(shù)字化”
目前,儲能產(chǎn)業(yè)向數(shù)字化轉(zhuǎn)型成為大勢所趨,大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能、區(qū)塊鏈等數(shù)字技術(shù)正在給儲能市場帶來新業(yè)態(tài)新模式。
“數(shù)字技術(shù)屬于弱電技術(shù),主要應(yīng)用于儲能管理和電網(wǎng)智能化管理方面,包括區(qū)塊鏈技術(shù)及智能電表設(shè)備等,已在一些歐美國家的社區(qū)小規(guī)模采用。”鄭磊表示。
記者了解到,數(shù)字技術(shù)不僅促使儲能電站等傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施轉(zhuǎn)型升級,也正在加速共享儲能等新興產(chǎn)業(yè)市場的形成。
“能源行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型為大勢所趨,數(shù)字化儲能技術(shù)有助于提高儲能電站運(yùn)維水平,降低故障率,間接提高經(jīng)濟(jì)性。”遠(yuǎn)光軟件區(qū)塊鏈應(yīng)用事業(yè)部總經(jīng)理黃昭慈對《證券日報(bào)》記者介紹,當(dāng)前,國電投、華能集團(tuán)、大唐集團(tuán)等都在進(jìn)行數(shù)字化儲能電站試點(diǎn)。“以企業(yè)園區(qū)數(shù)字儲能解決方案為例,通過分析企業(yè)園區(qū)的用電數(shù)據(jù),為園區(qū)量身定制相關(guān)的儲能解決方案,利用集裝箱式的儲能設(shè)備,可以利用峰谷電價(jià)來調(diào)節(jié)用電,既降低企業(yè)的用電費(fèi)用又實(shí)現(xiàn)錯(cuò)峰用電。”
大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能、區(qū)塊鏈等新一代信息技術(shù)更是加快能源行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型,也大大加速了儲能電站運(yùn)維升級進(jìn)程。
黃昭慈表示,如應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)的分布式儲能系統(tǒng)架構(gòu),采用電池模組級能量優(yōu)化、電池單簇能量控制、數(shù)字智能化管理等技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)儲能系統(tǒng)全生命周期內(nèi)更高放電、更優(yōu)投資、極簡運(yùn)維,進(jìn)而加速相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
以共享儲能為例,青海有著豐富的新能源資源,是共享儲能產(chǎn)業(yè)天然的試驗(yàn)田。“海西多能互補(bǔ)示范工程是國網(wǎng)青海電力共享儲能建設(shè)重點(diǎn)項(xiàng)目,依托國內(nèi)最大能源區(qū)塊鏈公共服務(wù)平臺——‘國網(wǎng)鏈’,國網(wǎng)青海電力實(shí)現(xiàn)區(qū)塊鏈技術(shù)在共享儲能業(yè)務(wù)場景的數(shù)字化賦能,并開辟了我國首個(gè)區(qū)塊鏈共享儲能市場。”國網(wǎng)區(qū)塊鏈科技公司負(fù)責(zé)人王棟對《證券日報(bào)》記者介紹。
“總體來說,基于區(qū)塊鏈等數(shù)字技術(shù)的共享儲能智慧解決方案,在激活儲能主體參與市場積極性,營造市場明朗、監(jiān)管到位的儲能新興市場,構(gòu)建儲能共享新業(yè)態(tài)等方面價(jià)值顯著。”王棟說。
他稱,一方面,區(qū)塊鏈多節(jié)點(diǎn)共享等技術(shù)原理,實(shí)現(xiàn)分布式新能源、儲能電站等多元儲能主體間信息的動(dòng)態(tài)共享,讓更多輔助側(cè)儲能主體進(jìn)入儲能共享生態(tài)成為可能;另一方面,區(qū)塊鏈從技術(shù)層面解決了多邊交易矛盾沖突、清分結(jié)算規(guī)則復(fù)雜等行業(yè)痛點(diǎn),通過智能合約、鏈端簽約不僅優(yōu)化了交易流程,降低了交易成本;同時(shí),由于交易行為的可追溯性,強(qiáng)化了市場監(jiān)管可及性,為明朗有序的市場環(huán)境提供了保障。
儲能行業(yè)的春天正在到來。從產(chǎn)業(yè)端,加快開拓電儲能、氫儲能等新興儲能市場成為資本市場關(guān)注的焦點(diǎn)。從行業(yè)發(fā)展趨勢,數(shù)字化轉(zhuǎn)型也帶來儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新機(jī)遇,正成為業(yè)內(nèi)公司聚焦的方向。一言以蔽之,誰能在儲能產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破、規(guī)?;a(chǎn)、商業(yè)化運(yùn)作,誰就有可能成為資本競逐的“儲茅”。