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当前,伴随着储能的成本逐步下降,国外已经实现光储在用户侧的平价上网,以德国为例,在户用储能方面,2016年德国新增了2万套户用储能电池系统,到2017年其户用储能系统安装量为52000套,预计短期内,在大幅降低的储能系统成本、逐年下降的分布式光伏上网电价、高额零售电价、高比例可再生能源发电、德国复兴银行户用储能补贴等因素推动下,户用储能市场容量将持续攀升。随着我国户用光伏市场的爆发及电价改革的推进,国内户用储能将紧随其后。
技术进步背景下的规模发展,是新能源成本下降的核心逻辑。以光伏为例,2008年至今,光伏度电成本下降80%以上(当前下降的趋势仍在持续),而储能同样适用。尽管在成本约束下,当前我国的锂电储能市场处在从示范项目向商业化初期过渡阶段。随着《储能技术与产业发展指导意见》的落地,储能发展路径与应用前景得以明确,在我国电力体制改革深入实施背景下,储能的准入机制、结算模式的将进一步得到规范(例如调频市场定价机制)。随着储能技术进步与成本下降,“储能+”应用领域打开,储能商业化有望提前进入爆发期。
成本方面,以4小时容量的储能系统为基准,2007年,大规模锂电池储能系统的成本大约是每千瓦时8000~10000元;到2017年,该成本已经下降到每千瓦时1800~2000元。预计未来3年左右,锂电池储能系统的成本预计将降低到每千瓦时1500元。
三、锂电成本下降叠加动力电池梯次利用,储能经济性渐显
以5年/8万公里的质保计算,2009年到2012年推广的车辆或行驶里程较长车辆的动力电池,已经需要更换或维修。中国首批动力电池将会在2018年前后出现大规模退役,随着新能源汽车产销量的猛增,动力锂电池的“报废潮”很快来临。据中汽研预测,到2020年,中国电动汽车动力电池累计报废量将达到17万吨。
而储能行业的发展,为动力电池退役、梯次利用提供了新出路,《关于促进我国储能技术与产业发展的指导意见》中就提出要“完善动力电池全生命周期监管,开展对淘汰动力电池进行储能梯次利用研究”。2017年初,国务院办公厅印发《生产者责任延伸制度推行方案》,《方案》指出,电动汽车及动力电池生产企业应负责建立废旧回收网络;此后,一系列国标如《车用电池回收利用拆解规范》、《车用电池回收利用余能检测》发布,逐渐构建动力电池回收利用标准。
2017年以来,新能源汽车企业、储能系统集成企业、动力电池企业、PACK和BMS企业、电池回收企业等产业链的各个参与方纷纷加紧布局梯次利用储能市场。工商业园区MW级梯次利用示范项目投运、铁塔公司发布退役动力电池招标计划等一系列动态激发了梯次利用储能市场的热度。
动力电池的梯次利用面临最大的问题依然在于成本。其主要的原因在于梯次利用技术现阶段尚不成熟,从而导致在退役动力电池的拆解、可用模块的检测、挑选、重组等方面的成本较高。以一个3MW*3h的储能系统为例,在考虑投资成本、运营费用、充电成本、财务费用等因素之后,如采用梯次利用的动力电池作为储能系统电池则系统的全生命周期成本在1.29元/kWh。而采用新生产的锂电池作为储能系统的电池,则系统的全生命周期成本在0.71元/kWh。由此可见,梯次利用动力电池成本明显高于新电池。而若政府对梯次电池储能系统进行1200元/kWh进行补贴,则系统的全生命周期成本将降至0.70元/kWh。
发展电动车的初衷即绿色减排,要真正实现必将要依托可再生能源供电。未来电动车将成为一个移动储能点,也是一个移动微电源,通过储能与可再生能源有效结合。储能是解决可再生能源间歇性的根本途径,可再生能源、储能和电动车三者是相辅相成的关系。
未来的电动车因其数量庞大,总体有强大的储电容量,足以保障可再生能源的充分发展。除动力电池梯次利用的逐步推广,V2G、有序充电的技术都会使储能的经济性渐显。经测算,当锂电池单体价格低于1元/kwh时,电动车的全生命周期成本低于燃油车,而随着油价的上升,可再生能源和储能的成本不断降低,新能源和新能源汽车的融合将加速到来,市场也将以强大的力量推动这场汽车革命和能源革命,实现绿色出行、绿色生活。
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