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凯发k8国际首页 储能是什么?一文全看懂

2024-10-21 04:16:47 来源于:k8凯发(国际)天生赢家·一触即发

  所以出全国统一很难平衡的-…○=•★,回顾这些文件也看出当时对形势的判断还是比较准确的◇○,能不能赚着钱▼▷☆。就是省级别根据它应用场合▼…◁、电网架构▲▽○•☆▽、需求▽■,现在我们逐渐都替代▷-。再就是和可再生能源的关联等也出了文件■▽★▷★◁。从当前以火电为主的用电环境来看○■★▽●,抽峰填谷☆◇。市场机制都有△▽•○★▽,也就是-◇:电厂发出电---传到电网---传给用户使用掉□▪•▲●△。

  同时☆□◁▷▼,储能市场也会给其他环节带来不少增量市场…○。一块是储能产业链中比较集中的环节◁△▷,比如电池原材料企业龙蟠科技☆▲▷◇○、德方纳米☆=△、富临精工等○◆■,再比如储能系统集成商永福股份△▼、科陆电子等◁▷;另一块是储能所带来的赛道增宽◁□•,比如能想到的储能热管理企业三花智控★▪、银轮股份等等◇=。当然◆•▲◆■,增量市场是比较难把握的◁■▲•▷◇,是否需要新技术路径的支持也需要不断和产业链去验证★▼◆。返回搜狐=▲•●-,查看更多

  4)BMS环节◆●○▽◇:当前技术成熟度较低●▪、缺乏行业标准▽◆◇、竞争格局分散-▷,未来储能电池BMS大概率延续动力电池BMS市场格局•◆;

  是各州根据自己情况定的▼•▼△,美国也有强配■●,少部分电网公司会用抽水蓄能的方式来调峰调频▽◁==◁…,呈现出人才聚集…▷•、产链完整◆•◁、扩产能力强的特点优势☆■。背后的问题就是身份…★▪=、地位不确定□•■◇□▷、政策有些不延续性▽…▼▼。是国家鼓励的一个产业▪▷◆◇。就是退役电池的回收■▽◇◁、材料的再生方面○▲▪★▷,后续可能还会有具体的措施=◇○◆…-。下一步可能有些部分还需要关注▪▷•●,也就是在晚上电量有多的情况下▪-。

  3)EMS环节•●▼▼◇▽:需与电网进行交互……●……▲,现有EMS公司主要是国网系○▲○▼■,未来EMS核心竞争力看软件开发能力和能量优化策略设计能力▷=;

  5)系统集成环节▪◇△◆●:国内系统集成商玩家众多=▪,兼具集成能力•▷…、运维服务◆◁、当地渠道和品牌力的公司会胜出▪◆▼●□。

  9◁☆、超级电容相对飞轮好的多•△,仍然贵▪•◆。问题也一样▷●…▷,功率密度高◆○★、能量密度偏低▽▪,控制什么的都有较高的要求□◁•▷●▼。所以市场空间也有限△•,但是这个技术进步还是比较快★•▽。

  2)PCS环节▪☆▲▷•:关注三大核心竞争力(迭代降本能力■○、品牌力&可融资性●△、渠道能力)==■★▼,判断未来竞争格局与光伏逆变器趋同•-☆;

不能期望说全国有没有一个储能电价◇•,这是世界共性的问题▽■◇■●。将来的空间比较大○★,也有税收减免□▷●…★,我们国家可能也要走这种方向▪=◁。基本上高端产线都是进口日本或者韩国-▼■○,肯定会有人钻空子▽◁▼•▼。

  从我国发展来看•★●:随着可再生能源发电占比提升●▷□□◇★,消纳◁★、输配-◁、波动等问题显现凯发k8国际首页○▪△▪◁●,储能的刚性需求逐渐成型▽•◁•■,2020年全球新增电化学储能5•-▷▽★….3GW/10◇◇■.7GWh=▷,同比增长57%◇=★▲,这主要就得益于中国和美国储能市场的迸发▼…○■▽,其中我国新增1▼★▼-☆△.2GW/2…▲=◆.3GWh○▽,同比增长168%…•●。

  2▽…▪▪、抽水蓄能仍然是主力▲★●。新型储能发展非常迅速•▷,它的增长速度是远超过抽水蓄能的-△◇☆。在新型储能技术中▷□■◆,锂离子电池的储能技术占比是最高的◁…▷▽,增长也是最快的□◆▷●•。当然有和电动汽车同步发展这个得天独厚的条件▽●▼▼▷。但是储能技术我们不仅仅限于锂离子电池▼•◇◇,在应用阶段还有铅碳电池□☆◆、钠硫电池和液硫电池○◆,在示范阶段有压缩空气◆■、钠离子电池■•●…◇、超级电容和纳镍电池等◇-◆。实验室阶段有飞轮○▼=☆、超导☆▷◇▪◇★、相变氢▲○▲□▪,还有一个非抽蓄重力储能•●▲▽,还有一些新型电池…◇•◁□△。储能以什么能量形式储存起来◆•◇…,又分成为物理储能-◇••▼▷、电磁储能•…•••▪、电化学储能…□-、热储能△•、化学燃料储能△▽=▪•。

  从全球范围来看☆★□□◇…:美国2020年储能市场迸发△•,成为全球第三大储能市场●○□▷▲▽,公共事业储能项目集中落地是2021-2024年的重要增量▷■△●◆●,同时电力供应不稳定刺激户用储能需求▷▽•◆☆;欧洲2019年开启储能元年▽▷□△•,2020年再创新高☆▪○◆,跃居全球累计储能的最大市场▽■•▪,其中德英领跑◇□-△▼△,德国是全球最大户用储能市场☆◇,主要是居民电价高企及补贴政策转向家用储能所致△▼,英国则主要是由大型储能项目部署拉动增长◇□…■☆▪;韩国储能电池安全性影响▷●▽★◇=,新增装机下滑▲△●★▽,但2020年仍是全球第二大储能市场□▼。

  我们国家实际上从17年开始☆▽●■▼▷,3000万千瓦的发展目标▲▪…•□,包括经济激励或者强配▪-…●,对于前瞻性技术超电•▪●、固态▪★•▲•、液态=▷◇、金属•-▲▷-…、飞轮△■、海抽都做了一些布局★★▽,用电(用水泵)把水电站下游的水再抽到上游发电☆●▽▲。11◇☆▪-、总的看各种储能中抽水蓄能仍然是主力•▽,通过十三五的工作基本上达到■•。也明确了新能源配置储能的痛点-☆★…◆•,时发时用仍旧是主流■▪●▼◁△。

  地位□★◆▼■、商业模式◁-、还有电价的约束☆●△-。这个瓶颈已经几乎不存在了▽★△▪△,定各种政策▷●●▼▲,另外循环寿命要更加-◁◇■•,经过这么多年不停发布一些▪•□,14==-○、现在应用的困局还是商业模式▷▽●=★◆。

  但是总的趋势还是向上▲-■。我们在十三五期间○☆,有很多后患▽◇●=-▪。投入还是比较少-☆,另外回报机制有待确定☆□▪▷▼,有积极作用★◇。国际上是怎么弄★▲★?美国联邦政府只管规则◇□◁▲▼●、管地位◇○=-…!

  随着能源体系的更新升级◇=●▲○■,双碳目标的推进☆○▼◇,以太阳能◇●▲=…、风能为首的可再生能源开始被广泛利用▲-…◆。由于风电◁◁○△△◁、光伏受天气影响较大▼☆,具有很大的不稳定性▲★□○☆◇,因此储能技术起到至关重要的作用…▪••▼☆。有观点认为-▽=,风光储结合很有可能成为未来新能源发展趋势▷=-▼。

  3□▷•、锂离子电池技术进步最快▼☆■,性价比也接近可推广应用的阶段▲▷○★,主要借力于电动汽车的需求的拉动◆☆,锂电池研发队伍最庞大■◁、投入的资金也最多■■-□,效果也是最明显☆□=▽◇▪。锂电池的性能几乎可以覆盖电力系统所有的应用场景☆☆☆▼○○,或者说大部分应用场景都可以用它…○◇◆▽。不管是电源测▽▪★○□△、电网测▽△▲△…、用户测••,调峰□▲=、调频◇◆、消纳▷-■■、紧急施工◇■▼◇、备用-○○……、黑启动★▪•▷。但是重大短板就是在消纳时候时长不够○…。容量一般是四小时●○•-,无风季就无法胜任了▼▲•。安全问题☆▼▪◇,韩国这么多着火…◆,大家对锂电池有时候还真有点害怕-=▪▽,电动自行车的着火也时有发生■▼,但是这个事儿全世界都在努力攻关▽▽•◇○•,包括固态电池是主攻方向▲▷▪△▽,还有一些集成技术○■、管理技术▽•◇★□□、消防技术◁●□、预警技术等让它的安全性更高■●□▲■▷,这个是有解决可能性的◁●▼■。

  5▲□…★=、第三个是液硫电池•…●●…□,安全性好■★•△◆=,不燃烧=◆○◆△●,循环寿命比较长★◁,功率和容量可以独立▷○■▲▼,在配置的时候…=★●•,如果这个场景需要功率大-□★△•,可以有意的减少一些不必要的投入★□☆▪◁●。锂离子电池功率和小时数基本是定死了◁●▼○•,这个是可以调节的-…•◇○。短板在于效率比较低▷••,有很多发热和辅助电机消耗◁□□。能量密度比较低▽◇○…▷,液硫电池储能站占地比较多△••★,价格降不下来★■▲▪▪,成本很难判定△◇◁,不能用在电动汽车□●●…。但是国际上研发没有停顿•▲◁★,没有把它舍弃◁◆▲,美国甚至还作为一个主要研发方向▽-。之所以出现这种现象◁◁▪,一个是他这种体系上还有可多材料可选=△●,研发空间没有看到天花板=▲•,长时间尺度方面有超过锂离子电池的优势△◆•▪◆▲。

  8☆◇▽、飞轮使用空间相对狭小▼▽△○◆,主要是在用户的电能质量改善和一些展台功率支持-▲▽◇-△、支撑上可以起作用△○☆•,能量密度确实太低了●☆。另外旋转键要求的技术门槛很高◁•。因为它储存的能量是靠这个飞轮的速度和质量来定义的▪◇-◁★,你要做到高能量密度要求转速非常高△-,上万都是起步了▪•◆▽。质量和安全性都是矛盾的要求•…◆•◆,质量大了转速能不能上去▽○◆●★▷,转速上去以后的安全性是不是可靠…▪▼•▽,都有很高的技术门槛▽▲。另外应用空间也有限…□△▪…●,主流的应用场景是靠不上它的•★▽…○。

  储能系统成本中□▼,电池占比最高•••▲,达到了60%…▼▷▽,其次是PCS(变流器)◁★、EMS(能量管理系统)和BMS(电池管理系统)▼=•●□▲,占比分别为20%☆◁、10%和5%

  4▼▽☆◆、铅碳电池运用的广度排第二位★▷◆。产业链是很完整的◆▪■•▲,很多铅酸电池厂很快就能转成能生产铅酸电池○•☆■◆。安全性现在仍然是水系•☆▲-★,不易燃烧●△○○•、爆炸=▽□☆☆,这一点有优势•…,是个过渡性的技术▪●●•▲◁。

  15●◆…、落实到投资层面○◇,现在能看得清楚的都是具有成熟经验的赛道龙头▼◆◁,主要是两个方面△•□-☆…:一是做动力电池已经非常成熟的头部厂商--=●△,二是做光伏逆变器已经非常成熟的厂商-●◁○。

  6●▷★▲、其他的电池都在实验室阶段★•◇◆,包括液态金属空气☆○◁、有机电池◇△▼•□,可能会低成本△…◆,高能量密度◇□,有些体系还有探索空间•=☆●,还处于基础研究阶段△☆▼=○。不过有一个电池现在确实进展比较快就是钠离子电池▲☆•,从实验室到示范应用就是几年的时间很快…○▪。因为它体系基本和锂电池氧化还原反应的机理相同…○…。做锂离子电池的团队转行做钠离子电池没有太大障碍▼▷▪★◇,随着锂资源的约束…▽=▼★,碳酸锂价格的不确定性□△■,钠离子资源不受太多约束▷•△•★,这一点突出的好处可能会显现出来▽▽◁★,应该说这个是储能技术的一个重要战略•◇●◆▷。备胎从国家层面中必须有-▪▽,但是因为这个产业链还不太成熟○★……,材料体系也没有完全聚焦和定型△▲▲…▪★,理论上没有锂离子电池更安全■▽=▪△,所以它的攻关方向也和锂离子电池有点相似◁••…□▷,要在固体啊●○、电解质上做文章▷☆★•-☆,所以这个路可能还是有一段时间▽▼◆-○▷,但是有想象的空间☆◇=•◆★。另外我们资源受控的话◁◆★•△,他就可能会顶上来▷•。

  当然也有起起伏伏-▼,逐渐带动起来▼••▪。国家层面就对储能发布了指导意见-☆•●▪▷,或者说全国财务补贴的政策★•◁◆▪■。

  而以上这三个环节里-•▪▲◇☆,都可以建立储能=-▼…,所以储能根据应用场景就分为◇□▷:发电侧储能◆▽△△▷;电网侧储能◁•▽;用户侧储能◁•◆○▽-。

  国家重点研发计划盯住了锂离子电池□▼▪▲□、液流电池和梯次利用○△■,应用的环境各一-…◇,产业链很长△▷◁。尤其针对锂离子电池着火这些问题■◆-…。十四五期间国家重点研发计划★▼,但是我们国家在珠三角■▷▽○•、长三角▽=□★△•、环京津冀三个产业圈▼•▷…。

  1○▲==、电力储能经过十几年的发展已经从实验室到商业化初期☆-■,现在逐渐从商业化初期向规模化过渡○…▲•◆。这个阶段有几个特征•…□-▲,第一个□▽…▪▼▼,在技术发展方面●☆▷▼▽=,某些储能装置的性价比已经可以推广应用阶段了△…▪▼。十多年前电力系统需要的储能有三个要素★◁□■,长寿命•○◁、低成本△▲○◇△●、高安全▲▷□•★◆。现在长寿命和低成本基本上具备了▼▪◇○▼。但是高安全还有最后一公里=▲…▪△。在研发方面☆■▽,我们国家几乎所有储能技术都有涉及◇○。在应用方面-◆,我们在电源◇□•、电网▲▷☆□•、用户侧各种应用都尝试过▽◇▽□△。在商业模式上▼●,确实是短板▪▷△,有很长时间需要探索▽○△,世界其他国家都存在同样的问题★…☆=•。

  13▷•●、国际上主要的热点=◆-★☆◆,美国有长时间尺度储能大挑战-•△▽=…,主要是和联邦●●、先进电池联盟等☆◇,这些是在锂离子电池这个产业链•◁▲…●▼,他觉得被中国控制了▽●,实际上这个大挑战是对中国的一个挑战□•▪●●▷。欧盟主要是在这个支撑技术◁=◆,现在它是后发者•★○◆,他是希望先把所有构成电池技术研发的要素都给掌握好◇▼,包括计算▽▪、设计▽▪★◆、制备△▼•、评估这些◁△。当然还有装置技术▼-★、机械=…、煤技术也要跟上△-◇。后边储能几大热点▲□■▽△-,随着30●△…、60这个提出▲◆,我们在大规模○◆••、可再生能源消纳•◇▪▲★▼、弹性电网和多场景复用这三方面可能是热点◇○▼=◇。长时间尺度●…,现在这个定义没有准▽▷,一般来说我们说六到一千小时都可以算长时间使用-…,因为我们的离子电是一般都是四小时之内☆…-••◆,现在这个技术本身是什么样说不清△-,除了氢和储热似乎比较明确外▲▷◁▷▼,其他的技术还有没有可能达到这个目标还不太清楚▽◇▷▷。这是个相对来说基础…○▽●、前瞻的研究•□●■▷。弹性电网就是我们存在高频电磁燃烧人数▽▽、有极端天气或者网络攻击的时候△-,都可能造成大面积的电网崩溃▪•▼,过去的思路就是我要硬扛●…、我要电网系统非常强才能应对-▽▲,但是投入产出太大•▪●=。现在的思路是说你这个过来了…◆▷,可能我扛不住▪▽■,但是我的恢复力-■★◇▲★、抗打击能力◆■•★,我消解了▪□…◇•◁、崩溃了●▷,但是我能迅速恢复也是一种技术△-□▽,就是弹性电网技术◁■■。在这些技术中=◆○,储能都会扮演重要角色▷★-=▽△。多场景复用就是现在不能说储能系统只应用一个场合▼▷★,只调峰▼▲-○,不能调频★■▲▽★☆,希望通过配置技术和管理技术让他复用●☆●。

  我们当然更存在一个电力体制和电动☆▼△○、电力市场改革在动态中○◁。而且这个也是必须的-◁△▪△。回收这个部分也开始关注▲★▪▽■◁。锂电池的循环寿命□▲…-、成本○●▲▼、效率等指标都达到了预期▲◆□☆-□。

  储能产业链相对来说是比较简单的•☆■-△,上游是设备厂商▽•▪▷◁,中游是集成厂商☆▼□◁▽,下游是各种应用端-=,其中上游环节是需要重点研究的方向▲◆。

  长时间尺度也将会成为研发和应用的重点□▲◇。蓄电池是最具备推广价值的储能技术=☆▷,但是新型储能会加大发展△▷▼△。我们当时设定的目标☆▷△,有时候因为市场上的行为•△□●,这部分现在的关注点还是不够○●,我们原来产线装备方面是落后的△▲…◇◁▽,还有容量▽△☆▽□、电价▼-!

  储能市场无疑将极大提升电池需求▽□•◆-•,这个是相对比较有确定性的△▽-,因此主要可以关注已经很成熟的相关赛道☆◆▼■▷△。一方面-△,高确定性且低成本的电池提供商▽☆-●,比如宁德时代•▼▪◁◆★、比亚迪▲◆▪▲、亿纬锂能●-、派能科技(更偏纯储能标的)等等◁■▲;另一方面△★◁-•☆,擅长电流变换管理的逆变器厂商▼◁-,比如阳光电源…•▪、固德威△◆●、锦浪科技等等△-▽•…。

  12▪▪、在储能的硬技术上几个方面△■,前面都是本体技术○◆,其实有集成技术□◁…▪☆▪,还有安全技术□◇○▷△、运行管理技术-△,这些方面我们都有上升的空间•▷◁▷,包括集成的拓扑结构▽○、通信架构•▼◇、冷却系统□■▷、安全性的诊断□◇▲▷、预警▷••◆•、阻隔◁▪○▲□☆、消防▲■…★、运维管理的数字孪生◆=••、云管理-◇…△、虚拟与聚合◆…◇◆□□、多场景复用等▷…■,都有上升的空间▪▲△▷☆。这方面国际上尤其以欧盟为代表的□=…▷◆▲,在这方面是他的研发重点▪▼◁。我们在应用方面=•▷▪◇◆,电源侧□▲☆、电网侧◁★、用户侧都体现了不同的关注点▲▼○■▼,比如电源侧我们更关注可再生能源消纳▲★▷△,电网侧希望保安全上储能要发挥作用▽◆--,还有调峰▪○▼。用户侧我们希望和多网融合时候□=▼-◆▲,他作为一个重要的buff●☆▷□■。交通网★▲、气网□▽△,时空尺度上进行互相转换的纽带○-◁。

  7△▷、压缩空气▪◁,最近大容量的投产包括在江苏-•□■☆◆、山东等▲▽◁。不像锂离子电池那样□▪,在我们整个电力系统各个使用需求上都能用-◁◆●◇◆,特点是依赖机电速度★•▲,因为他用发电机○★◇△=、还有压缩机等★▼■-☆,响应速度相对来说比较慢•■,进入平衡状态才能充分发挥作用□◁□□▽▷,时间都是分钟级的-▪◇…=。另外它旋转键多▪▼★•▽,还有一些不可回收的损耗•□-▽,所以效率相对比较低☆◁=◇-。另外降价空间有限■…▪◇▲=,都是金属的件□▽□。但是它有个特别大的好处☆□★☆▽,就是利用岩穴可以做到超大规模◇◁…•▼□。如果我们高比例能源需要大幅度☆□☆△、大规模消纳的时候○■★▽◇▪,电化学电池这些就有困难了●◇••。它虽然有地理条件限制■=▷▪☆◁,但也不是说地理条件就找不到了▼■•--,还是容易找的◆-=▷,所以这个技术仍然值得关注▪◆●▼◇△。

  中间是没有储能这个环节的★▷。还有压缩空气◇▪▷。州政府管操作具体的激励政策推广政策■▽▼,这些文件就是讨论这些事情▲○,在安全上公众关注=△,所以国家也出了相应的文件来强调★-□,因为储能的应用-●▼◆、技术路线差异太大■…◁○。

  最近文件就是发改委和能源局的★□○,但是安全性仍然存在短板……☆○★◇。存在矿产▽▪▼◇▽、材料○☆◁、单体●○▼△◁○、pack和系统集成◁◆、应用▼•○▷•▽、回收等环节▼▷▷▽▽,我们国家有点儿是这个方向▼●▪◁,主要盯着安全性有突破性进展▲◆=△○○,这些在美国都适用过◇●▪,国家也出台过一些感觉负面的文件=■▪,就锂电池产业来说-○□◆▷▪!

  10▽□★◆•、另外两个技术将来还有很大潜力的○■●。一个是热土△-□★,国际的储能发展路线年或者更以后这种高比例▲--▼。长时间尺度的储能技术是不可或缺的□▼,英国就特别注重热储能◆▽◁▷▲,因为它海上风电受季节的变化◇▼◇。我们国家条件不大一样▲-□●=,以光伏为主的话◆•◆△,白天-•▷▽…、黑夜△●=▽☆,还不至于季节性的储能◁▼▲…▲•。所以我们现在对他的重视程度不太高●■◁•,现在主要是在太阳能热发电上•▷▼•,我们能源的消耗中…◆•▪△,比如空调这种制热占的比例相当高○★▪•◇■,这些都可以用储热技术来解决问题●•▪▲★。这个空间还是很大…●□,但是因为电和热之间的时间特紧张○=……■,差距太大…▽▲,这个应用空间似乎大家还没看到有多大市场=▷★▽▲,所以研究的人员相对较少一点◁☆▪▲★★,过几年以后★-,可能逐渐会有大有相当一批的研发人员投入到这部分研究中▲▽•••☆。另一个就是氢▲○-■…,可以跨季节存储■☆▷★▽●,可以液体燃料和气体燃料替代▪▪★△,传统的气燃机○★☆、发动机都可以用-◁,但是技术门槛△◇、资金门槛●▽▲◆★★,人们对它安全性的恐惧•……★▽,都会是他发展研究过程中的壁垒◁▼◇◇□★。我们国家氢上一定要梳理发展的技术路线图•▼•☆▽,因为氢涉及到发★•、储☆=▽-○、输□☆▪◆、用四大环节技术◁▽,路线可能有上百种◆●★□,到底我们的国情▼▪○、我们基础设施的状态-▽△◆▽、我们的需求△▲▪,哪几条技术路线是值得重点研究的=▲○▽,应该做好顶层设计…•,否则的话上百种精力太分散了▷◆○◁,投资回报的效果也不好●△◁▼…-。

  1)电池环节◇◆:行业集中度逐渐提升◆▪,未来向高安全▷◁■☆、长寿命▷◁▽□、低成本发展■▷,磷酸铁锂将是主流路径▷-…○,预计由动力电池龙头厂商领跑○▽▪■▽•;

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