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德國太陽能儲蓄電池市場今后三年將爆長

來源:能源雜志 作者:張國寶 2015/2/10 17:33:13

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  2013年底,大部分國家共有40個風電儲能項目(含運行、在建及規(guī)劃中項目),裝機量約241MW,3/2的項目分布在歐美國家。其中美國的風電場儲能裝機規(guī)模占比非常大;歐洲電池儲能技術在風電場中的應用處于初級階段;中國逐漸開始開展風電場儲能示范項目。鋰離子電池、先進鉛酸電池、液流電池和鈉硫電池是風電場儲能中應用較多的四種技術,在項目數(shù)量、裝機容量方面,份額都超過了80%。
  
  分布式發(fā)電及微網(wǎng)日益成為能源領域的應用熱點之一,按照國家能源規(guī)劃,到2020年,分布式發(fā)電的裝機容量將達到2.1億千瓦,占全國總裝機的11%,而儲能將是分布式發(fā)電微網(wǎng)的關鍵支撐技術。儲能在分布式發(fā)電及微網(wǎng)中主要起到穩(wěn)定系統(tǒng)輸出、起到備用電源作用以及提高分布式發(fā)電系統(tǒng)調(diào)度靈活性。分布式發(fā)電及微網(wǎng)項目主要應用于社區(qū)、工業(yè)、商業(yè)、用戶、偏遠地區(qū)、軍用等領域。其中,社區(qū)類的項目數(shù)量是較多的,占所有項目數(shù)量的50%,主要分布在美國和日本。其次是海島和偏遠地區(qū)類儲能項目,分別占總項目數(shù)量的12%和9%,主要在中國和美國。
  
  美國是開展儲能調(diào)頻項目較多的國家,比較知名的項目有紐約州Stephentown20MG儲能電站、AES紐約州8MG儲能電站等。智利也開展了一些調(diào)頻儲能項目,如AES公司在智利北部電網(wǎng)投用的三個儲能項目。中國也開始進行儲能調(diào)頻電站試點。2013年9月,中國靠前個調(diào)頻儲能電站北京石景山熱電廠電池儲能項目正式投運。
  
  北美、歐洲、亞太地區(qū)是儲能項目開展較多的地區(qū)。美國擁有大部分國家近一半的示范項目,2013年投運了幾個裝機規(guī)模非常大的項目,如AES位于Dayton市的40MW調(diào)頻項目、毛伊島10MW風電場項目等,使其大部分國家裝機規(guī)模初次超越日本,位居靠前。歐洲近幾年計劃大力推動可更新能源發(fā)電,德國、英國、法國、西班牙等國相繼在2013年開展了若干項目,涉及輸配、智能城市、海島微網(wǎng)等領域,特別是德國目前已有30MW的項目獲得補貼。日本儲能項目裝機容量僅次于美國,僅NGK公司的裝機量就超過了300MW。
  
  中國儲能項目近兩年發(fā)展較快,分別在可更新能源并網(wǎng)、分布式發(fā)電及微網(wǎng)以及電動汽車等領域部署了一些儲能項目。從應用上看,按裝機容量分,儲能在可更新能源并網(wǎng)領域的比例較高,占51%,電力輸配、分布式發(fā)電及微網(wǎng)、以及輔助服務也是應用的要點領域,分別占比19%、8%以及16%。伴隨著中國的能源結構調(diào)整,儲能技術市場成為了一片“藍海”。中國風能、太陽能“處處都有,但不是時時都有”。瓶頸是儲能,儲能技術在其中起到了至為關鍵的作用。
  
  從技術上看,截至到2013年,鈉硫電池的裝機比例仍舊較高,約占45%,其次是鋰離子電池和鉛蓄電池,分別占32%和12%。全釩液流電池也開始應用于風力發(fā)電、太陽能發(fā)電的調(diào)儲。2013年,中國儲能項目累計裝機容量從2012年的47.7MW上升至6,4.9MW,增長率為36%。隨著越來越多的示范項目在中國運行,預計到2020年,中國儲能市場規(guī)模將達到約136.97GW(其中包含抽水蓄能、儲熱等技術),占2020年全國發(fā)電總裝機量1800GW的7.6%。
  
  日前,中國萬向控股有限公司在上海宣布,通過其全資子公司普星聚能公司與日本電氣股份有限公司(NEC)設立合資公司,日電以1億美元收購萬向旗下A123公司的蓄電系統(tǒng)集成部(A123EnergySolutions),目標瞄準大部分國家能源市場。日電曾是萬向收購A123的同臺對手。A123資產(chǎn)進入競拍階段時,萬向面臨的數(shù)個競爭對手都是世界500強企業(yè),如江森自控、日電和西門子等,其中江森自控與日電結成的聯(lián)合競拍體是萬向非常大的競爭對手。可見世界上許多公司都看好儲能電池的市場前景。
  
  電池業(yè)務分為動力電池、啟動電源以及電網(wǎng)儲能三部分。萬向要的是動力電池業(yè)務,而原先萬向的競標對手江森自控的目標是啟動電池,日電的目標是蓄電池。近年電動車業(yè)務方興未艾,需要打破的核心技術是儲能電池。現(xiàn)在動力電池有各種流派,比亞迪是磷酸鐵鋰電池,特斯拉是鎳鈷鋰電池。較近美鋁加拿大公司和以色列Phinergy公司在蒙特利爾向大眾展示鋁-空氣電池,號稱可續(xù)行3000公里。但鋁-空電池現(xiàn)階段還是不可逆的,也就是不可循環(huán)的,只是一次性電池。裝在車上做負較的鋁片在反應后(變成氫氧化鋁)得撤掉、換成新鋁片。不光加水那么簡單,當然離實用還有許多問題要解決。
  
  可更新能源是今后能源結構調(diào)整的方向,但只有儲能問題解決了,我們才可能真實的邁進可更新能源的時代。真實影響未來能源大格局的就是儲能技術,儲能技術很可能就是下一個能源革命里面較重要打破的方向。如果誰在儲能技術上,做出一個重大打破,都是對人類發(fā)展的巨大貢獻,F(xiàn)在各種儲能電池技術層出不窮,美國前能源部長諾貝爾獎獲得者朱棣文辭職后回到斯坦福大學研究加密鋰電池。納硫、鐵鉻、全釩、鋅空、鋁空等等儲能電池層出不窮,特斯拉電動汽車號稱他們的優(yōu)勢在電池管理技術。儲能技術正出現(xiàn)爆發(fā)性增長態(tài)勢。
  
  

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