远景的储能“明牌”

能源杂志 2022-11-25 18:39



最大的安全性、最强的性能、最高的收益潜能。远景在储能红海中,打出了一手强大的“明牌”战略。



文 | 武魏楠


11月21日,资本市场的储能板块掀起了涨停潮,多只个股封死涨停板。


这是近期储能市场火爆的侧面例证。据央视新闻近期报道,由于欧洲等地能源价格高企,家庭用的储能设备需求出现井喷式增长,国内锂电储能设备出口企业正在积极扩产,企业目前平均出货量同比增长120%。据信达证券统计,今年前三季度储能板块实现净利润422.31亿元,同比增长113.16%。


2020年,国内多个省(区、市)出台了新能源配建储能的相关政策,也由此引发了一波政策驱动储能建设的热潮。


然而进入2021年之后,由于盲目发展、缺乏电价机制、政策导向缺失等一系列因素,储能不仅没有能够成为帮助新能源快速发展的助推器,甚至因为利用率低,成为了新能源建设中的固定成本。一时之间,低价竞争之风在储能蔓延开来。


但对于“双碳”目标和新型电力系统建设来说,储能是必不可少。以风光为代表的新能源在崛起的同时,也促成了储能商业地位的快速提高。为了平抑新能源发电带来的波动性,储能对于电力系统来说是必选项。



随着技术的进步与产能的扩张,近年来风电、光伏的发电成本与锂离子电池的制造成本降幅显著,在新能源上网侧平价的基础上,当前全球正朝着“新能源+储能”平价的方向快速前进。


2021年起全球储能行业进入高速发展阶段。根据BNEF统计,2021年全球新增储能装机规模为10GW/22GWh,较2020年实现翻倍以上增长,截至2021年底全球累计储能装机容量约为27GW/56GWh。考虑到2021年底全球累计风光装机规模已达到837/942GW,以此推算储能在全球风电光伏装机中的占比仅为1.5%,储能市场的潜力巨大,高速增长刚刚开始。


更多的储能企业一开始越过当下市场的混乱,瞄准了未来潜力无限的蓝海。


作为国内可再生能源头部企业,远景科技集团对储能进行了全方位布局。从最早的楼宇储能到新能源配储,远景科技集团旗下的远景能源已经实现了对储能业务的全面打通。而在远景科技集团并购动力电池企业AESC并更名为远景动力之后,远景在储能领域的技术储备已经打通了全产业链。


在储能产业进入全新时代之后,行业发展趋势、技术走向、商业模式都迎来新的挑战。曾经在可再生能源领域攻城略地、成果斐然的远景,如何抢占储能的制高点?




储能新挑战



2020年11月16日,2020年青海光伏竞价项目对储能系统采购进行公示。在标段1(65MW/130MWH)的中标候选企业中,比亚迪以1.06元/wh的价格刷新当年投标单价的新低。而在2020年初,加上施工成本的储能系统报价大约在2.5元/wh以内。2020年储能价格战的惨烈由此可见一斑。


诚然,锂离子电池的制造成本随着技术进步和规模扩张,有了明显的下降。但是在一年之内成本下降50%显然是不符合科学规律的。事实就是,电池企业主动降价去库存、系统集成商低价竞争、亏本抢项目等多重因素,才是价格降低的主因。


不合理的压缩成本首先对产品及项目质量提出了巨大的挑战。2021年4月16日12时许,北京集美家居大红门的储能电站起火,14时15分许,电站北区在毫无征兆的情况下突发爆炸,导致2名消防员牺牲,1名消防员受伤,电站内1名员工失联。


后经过官方调查,事故直接原因是磷酸铁锂电池发生内短路故障,引发电池热失控起火;间接原因是安全主体责任不落实、存在安全隐患、未按事故应急预案处置等原因。这是一起典型的责任事故。


这次安全事故将储能电站的安全性问题推到了公众面前,甚至一定程度上对于储能电站的建设(尤其是城市区域范围内储能项目)产生了不小的影响。


“从行业发展的角度来说,安全事故是难以避免的。”远景能源储能事业部总经理郑汉波,“解决安全问题本身就是行业发展的一个过程。光伏、风电也都有着同样的发展经历。”


而除了安全问题,储能也正面临着实际运行效果差的尴尬境地。


11月8日,中电联发布了《新能源配储能运行情况调研报告》(以下简称《报告》)。《报告》分析了我国储能的应用、配置及运行情况。尽管我国新型储能在2021年同比增长了56.4%,但电化学储能项目实际运行效果较差,平均等效利用系数仅12.2%。其中,新能源配储能利用系数仅为6.1%,火电厂配储能为15.3%,电网侧储能为14.8%,用户侧储能为28.3%。



如果说安全问题是从外部制约了储能的发展,那么运行效率差则让储能缺失了内生发展动力。发展储能是为了提升新能源的消纳能力,同时为电力系统提供容量支撑、事故备用等能力。现在储能利用效率之低(尤其是新能源配储),不仅浪费了资源,而且会严重打击储能投资的信心。


而这是由多方面因素造成的。一方面,储能项目还缺乏健全的成本疏导机制、配套的市场环境、必要的政策支持;另一方面,价格战导致业主、系统集成商对于储能的性能、技术指标不甚关注,从电芯到能量管理系统都粗制滥造,根本发挥不出储能应有的作用。


2022 年2月底,国家发改委、能源局正式印发《“十四五”新型储能发展实施方案》,进一步明确了“到2025年新型储能由商业化初期步入规模化发展阶段、具备大规模商业化应用条件”,“2030年新型储能全面市场化发展”的目标。


储能的一系列新挑战正在不断袭来。储能企业必须摒弃野蛮扩张的草莽思路,从安全和运营两个方面努力,才能够推动中国储能走上健康发展的道路。




坚守安全底线



解决储能的安全性问题,并不是一个简单的问题。


锂是最活泼的金属,遇到氧气时会产生强烈的化学反应,释放热量,甚至爆炸,所以很难控制。这种物理特性让其安全性问题从锂电池的诞生之日起就困扰着产业。


“储能的安全性问题,首先就要从研发的时候解决。”郑汉波介绍说。在并购了远景动力之后,远景提出要以车规级标准制造储能专用电芯,实现产品车规级品质。截至目前,搭载了远景动力提供的动力电池的超65万辆新能源汽车,在过去15年的时间里没有发生过一起严重事故。


如此高的安全保障,在新能源汽车行业是极为罕见的。以此为标准的车规级储能电芯更是从源头上就为储能安全提供了坚实的基础。目前,远景已经将在动力电池领域广泛应用的液冷电池技术引入到了储能行业。


随着单位电芯容量比的提高,降温压力也越来越大。如何精准地控制温度正在成为行业安全的新难题。“远景的动力电池液冷技术实现了对温度的精准控制。远景在一年前将液冷技术应用到了储能领域,获得了市场的广泛认可。”


更重要的是,远景并非简单的电芯驱动型储能企业。远景在储能领域具备了“全栈技术能力”实现了从电芯、BMS、PCS、EMS等储能系统主要的零部件全部由自己研发生产。


一个完整的储能系统包含了大量不同的环节。在2020年开始的储能热潮中,也涌现出了成千上万的储能新企业。甚至很多企业仅有数十名工作人员。他们不仅没有研发能力,甚至没有一条硬件设备生产线。仅靠购买和组装,就能够成为储能集成商。


“系统集成并不是把最好的东西拼装在一起就可以了。”郑汉波说,“大量的电芯要与整个系统进行匹配。考验企业的BMS、EMS系统能力与理解。


热失控是储能安全事故最常见的原因。这正与电池冷却、BMS和EMS息息相关。远景在安全技术上的积累,恰如其分地解决了当下储能安全问题的痛点。



近期,远景还拿下新加坡裕廊岛独立储能项目,这是新加坡首个百MW级大型独立储能项目,也是新加坡实现2030年绿色发展蓝图目标的关键。为了满足项目要求,远景获得新加坡防火EI120标准,成为国内唯一获得该标准的储能企业。该标准要求系统容器内起火后120分钟内柜体不漏火,且外部温升不超过180K,远远高于国内外行业平均水平。


这无疑是对远景在储能领域安全实力的最大认可。




让储能发挥最大作用



完美的系统集成能力,不仅会大大提升储能系统的安全性,实际上对储能性能的发挥也至关重要。


每个储能系统都由若干个独立的电池组成。但不同容量大小的电芯组合在一起无法发挥出最大的性能。只有当电池容量接近,才能够保证储能系统发挥出最好的作用。


“我们会对所有电池在出厂的时候进行筛选组合。保证具体的电池对应到了具体的系统。”郑汉波介绍说,“电池与系统的完美对应让电池性能可以最大限度的发挥,也让电池寿命实现最大化。”


而这也只是远景实现储能系统功效最大化的第一步。在实现了电芯与系统的完美对应之后,远景的BMS(电池管理系统)和EMS(能量管理系统)就开始发挥作用。


远景智慧储能系列是基于EnOS™智能物联操作系统,采用云端部署+云端运维的产品架构,集成锂电池、BMS、PCS、热管理、消防等子系统,根据楼宇、家庭、工业等不同应用场景,为客户提供针对性的系统解决方案。


EnOS™智能物联操作系统目前连接协同全球超过560GW的能源资产与2亿个智能设备终端。如此海量的数据让远景在储能系统软件方面处于绝对领先的地位。而且随着储能业务的进一步扩展,这项优势将会得到充分的巩固,形成竞争护城河。


更重要的是,软件优势不只是在当下发挥着作用,未来更有可能成为远景在储能领域的“杀手锏”。


储能低效运营的根本解决方案一方面在于储能企业提高储能系统的性能,另一方面就在于设置合适的运行规则和市场机制以促进其自主采用最优经济手段配置储能。


在健全的现货市场和辅助服务市场中,储能需要面对的就不只是简单的峰谷差价,还有黑启动、调频等一系列复杂的交易内容。在市场条件下,何时充放电?如何参与辅助服务市场?这些都是一片空白的课题。


在远景EnOS™中,电力交易是不可缺的核心环节。在智慧储能系统对性能发挥最大的基础上,配合智能交易算法,远景可以让储能获得最大化收益。


这无疑是让储能回归交易本质的大趋势,远景已经走在了下一波浪潮的最前沿。



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