全球及中國電力系統(tǒng)儲能行業(yè)現(xiàn)狀分析

全球及中國電力系統(tǒng)儲能行業(yè)現(xiàn)狀分析一、電力系統(tǒng)儲能綜述儲能可應(yīng)用于電力系統(tǒng)發(fā)電側(cè)、輸配電側(cè)、用電側(cè)全環(huán)節(jié)。電力系統(tǒng)一般分為發(fā)電側(cè)、輸配電側(cè)和用電側(cè)，儲能在三個環(huán)節(jié)均有應(yīng)用。在發(fā)電側(cè)，儲能主要用于電力調(diào)峰、輔助動態(tài)運行、系統(tǒng)調(diào)頻、可再生能源并網(wǎng)等；在輸配電側(cè)，儲能主要用于緩解電網(wǎng)阻塞、延緩輸配電設(shè)備擴容升級等；在用電側(cè)，儲能主要用于電力自發(fā)自用、峰谷價差套利、容量電費管理和提升供電可靠性等。從電力儲能技術(shù)發(fā)展路線上看，我國抽水蓄能電站的土建設(shè)計和施工技術(shù)已經(jīng)處于世界先進水平，但是短期內(nèi)還無法掌握高水頭、大容量抽水蓄能機組的制造技術(shù)；鋰電儲能技術(shù)在過去幾年已經(jīng)取得了較大的突破，未來尚有一定提升空間。除了傳統(tǒng)的儲能技術(shù)，我國在壓縮空氣儲能技術(shù)、超導(dǎo)儲能技術(shù)等潛在領(lǐng)域技術(shù)相比國外尚處于引進、試用階段。二、電力系統(tǒng)儲能產(chǎn)業(yè)鏈儲能產(chǎn)業(yè)鏈上游主要為電池、電池管理系統(tǒng)、能量管理系統(tǒng)以及儲能變流器供應(yīng)商；中游主要為儲能系統(tǒng)集成商、安裝商；下游為終端用戶，主要包括家庭/工商業(yè)、電站和電網(wǎng)公司等。三、電力系統(tǒng)儲能行業(yè)現(xiàn)狀1、全球市場根據(jù)中關(guān)村儲能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟（CNESA）發(fā)布的《儲能產(chǎn)業(yè)研究白皮書2021根據(jù)不完全統(tǒng)計，截至2020年底，全球已投運的儲能項目累計裝機規(guī)模達191.1GW，同比增長3.4%。其中，抽水蓄能的累計裝機規(guī)模最大，為172.5GW，同比增長0.9%；電化學(xué)儲能和鋰離子電池的累計裝機規(guī)模均首次突破10GW，分別達到14.2/13.1GW。2020年，全球電化學(xué)儲能新增裝機達4.7GW，同比增長62%，貢獻了主要增量。從海內(nèi)外發(fā)展近況來看，海外市場呈現(xiàn)多點開花的良好勢頭，有政府推動下電力公司/電站業(yè)主的投資，也有收益環(huán)保訴求下家用儲能的推廣，國內(nèi)儲能市場也進入了發(fā)展新階段。2020年中國、美國和歐洲占據(jù)了全球儲能市場的主導(dǎo)地位，三者合計占全球新增電化學(xué)儲能投運總規(guī)模的86%，且各自新增投運規(guī)模均突破GW水平。2、中國市場從國內(nèi)儲能裝機情況來看，根據(jù)CNESA不完全統(tǒng)計，截至2020年底，中國已投運儲能項目累計裝機規(guī)模為35.6GW，同比增長9.8%。其中，抽水蓄能的累計裝機規(guī)模最大，為31.8GW，同比增長4.9%；其次是電化學(xué)儲能，裝機規(guī)模3.3GW，同比增長91.2%，當(dāng)年新增裝機首度突破1GW，呈快速增長態(tài)勢。四、電力系統(tǒng)儲能行業(yè)未來發(fā)展趨勢1、儲能作為能量的“搬運工”，其價值等于電力系統(tǒng)平抑波動性的邊際成本。儲能本身不產(chǎn)生能量，只是能量的“搬運工”，其本質(zhì)是一種靈活性資源，可通過調(diào)峰調(diào)頻等方式平抑電力系統(tǒng)的功率和頻率波動。因此，儲能的價值應(yīng)等于電力系統(tǒng)平抑波動性的邊際成本，即當(dāng)電力系統(tǒng)需要平抑的波動性越小時，儲能的價值也越低。在新能源發(fā)展初期，比如新能源發(fā)電占比小于3%時，電力需求本身的波動超過了新能源發(fā)電的波動幅度，此時儲能的價值基本接近于0；隨著新能源發(fā)電比例的不斷提高，對電網(wǎng)的沖擊越來越大，儲能的價值也將隨之提高。2、海外電力市場較為成熟，已有很好的盈利模式。從國際經(jīng)驗來看，海外發(fā)達國家電力市場比較成熟，很多市場明確了獨立的主體地位，可獨立或聯(lián)合發(fā)電機組參與調(diào)峰調(diào)頻、峰谷套利等等多種服務(wù)獲取收益，如英國部分電站的多重收益甚至有十三四種。此外，海外峰谷價差以及輔助服務(wù)價格由市場定價，一般情況下也高于國內(nèi)，如英國甚至出現(xiàn)過170元/kWh的尖峰電價，大大改善儲能的盈利狀況。3、國內(nèi)現(xiàn)行輔助服務(wù)市場補償機制，還沒有充分釋放儲能的真實價值。目前我國電力輔助服務(wù)市場是在2006年原國家電監(jiān)會建立的輔助服務(wù)補償機制的基礎(chǔ)上，引入了一些如競價等市場化手段確定輔助服務(wù)承擔(dān)主體，其本質(zhì)還是一種成本加成的補償機制。具體來講，一方面，現(xiàn)行輔助服務(wù)市場補償機制采用的是發(fā)電機組單邊承擔(dān)輔助服務(wù)費用的模式，而最終享用服務(wù)的終端用戶并不承擔(dān)費用；另一方面，輔助服務(wù)定價不考慮機會成本，只是對機組提供輔助服務(wù)的成本進行補償。因此在現(xiàn)行體制下，儲能的價值并沒有得到充分的釋放。4、電力市場改革加速，儲能的盈利空間將大幅改善。隨著我國的電力體制改革加速，完善的電力現(xiàn)貨市場有望建立，并在不同時刻形成充分反應(yīng)市場供需的價格信號，儲能作為稀缺的靈活性資源的真實價值有望得以釋放。根據(jù)能源