2023年，被多家機(jī)構(gòu)稱為全球儲能產(chǎn)業(yè)爆發(fā)元年。相較于動(dòng)輒百兆瓦級的大型儲能訂單不時(shí)高調(diào)落定，另一種輕量級的儲能市場正在悄然萌發(fā)——用戶側(cè)儲能。
所謂用戶側(cè)，強(qiáng)調(diào)的是儲能的使用場景。除了用戶側(cè)儲能，還有更為人所熟知的電源側(cè)和電網(wǎng)側(cè)儲能。因使用場景不同，它們在功率配置、性能要求等方面也存在較大差異。
中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)儲能應(yīng)用分會(huì)秘書長劉勇告訴第一財(cái)經(jīng)記者，工商業(yè)主和家庭用戶是用戶側(cè)儲能的兩大核心客群，而他們使用儲能的目的主要是發(fā)揮電能質(zhì)量、緊急備用、分時(shí)電價(jià)管理、容量費(fèi)用等功用。對比之下，電源側(cè)主要是解決新能源消納、平滑出力和調(diào)頻;而電網(wǎng)側(cè)主要在于解決調(diào)峰調(diào)頻輔助服務(wù)、緩解線路阻塞、備用電源和黑啟動(dòng)。
2022年中國儲能并網(wǎng)規(guī)模達(dá)7.76GW/16.43GWh，但從應(yīng)用領(lǐng)域分布看，用戶側(cè)儲能僅占總并網(wǎng)量的10%。因此，在許多人的既往印象中，談及儲能必是上千萬投資的“大項(xiàng)目”，而對于與自身生產(chǎn)生活息息相關(guān)的用戶側(cè)儲能卻知之甚少。在多位市場人士看來，這種情況將隨著峰谷電價(jià)差拉大、政策支持加碼而得到改觀。
值得注意的是，處于發(fā)展初期的用戶側(cè)儲能市場還面臨經(jīng)濟(jì)性和安全性的兩大考驗(yàn)。如何給予用戶和投資方可觀的收益、如何保障產(chǎn)品的硬件安全和數(shù)據(jù)安全，是在用戶側(cè)儲能走向更普及前不得不直面的問題。
電力峰谷價(jià)差拉大，各地市場“冷熱”不均
低電價(jià)時(shí)，給儲能系統(tǒng)充上電;高電價(jià)時(shí)，再給儲能系統(tǒng)放電。如此一充一放，用戶便可利用峰谷電價(jià)差進(jìn)行套利。用戶降低了用電成本，電網(wǎng)也減輕了電力實(shí)時(shí)平衡壓力，這是各地市場和政策推崇用戶側(cè)配備儲能的基本邏輯。
科陸電子副總工劉佳璐告訴第一財(cái)經(jīng)，儲能的“風(fēng)”吹了好幾年，卻一直因峰谷電價(jià)差較小存在“叫好不叫座”的窘境。而自去年起，工商業(yè)電價(jià)市場化的信號愈發(fā)明確，使得這種情況逐漸得到改善。不過，各地推進(jìn)用戶側(cè)儲能的難度系數(shù)仍然存在很大差異。例如，浙江、廣東和江蘇蘇南的用戶側(cè)儲能相對容易推進(jìn)，而其他大部分省份，尤其是西部地區(qū)推進(jìn)起來則較困難。“這種現(xiàn)象歸根結(jié)底還是由于不同地區(qū)的峰谷電價(jià)差異。”
劉佳璐所說的用戶，主要是指工商業(yè)用戶。這是因?yàn)樵趪鴥?nèi)當(dāng)前的電價(jià)政策下，絕大多數(shù)家庭用戶都不具備峰谷價(jià)差。因此，目前國內(nèi)市場上普遍看好的是以工商業(yè)為主體的用戶側(cè)儲能。
今年1月，國家發(fā)改委發(fā)布的《關(guān)于進(jìn)一步做好電網(wǎng)企業(yè)代理購電工作的通知》，鼓勵(lì)支持10千伏及以上的工商業(yè)用戶直接參與電力市場，逐步縮小代理購電用戶范圍。業(yè)界普遍認(rèn)為，這將明顯利好工商業(yè)儲能和園區(qū)用電，可以配置儲能系統(tǒng)利用峰谷價(jià)差降低用電成本。
事實(shí)上，近半年各地電網(wǎng)的峰谷價(jià)差已經(jīng)明顯出現(xiàn)增大的趨勢。據(jù)天風(fēng)證券研究，全國各省市的電力峰谷價(jià)差超過0.7元/kwh的省市由去年7月的6個(gè)上升至今年1月的18個(gè)。同時(shí)，各地分時(shí)電價(jià)的峰谷比亦有持續(xù)拉大，例如河南由去年的0.72元/kwh上升至今年1月的1.021元/kwh。
據(jù)上述機(jī)構(gòu)測算，每天一充一放下儲能LCOE(平準(zhǔn)化度電成本)約為0.63元/kwh。當(dāng)峰谷電價(jià)差大于儲能LCOE，工商業(yè)儲能投資才具有經(jīng)濟(jì)性。這意味著，在峰谷價(jià)差不斷增大的趨勢下，全國范圍內(nèi)已有越來越多省份的工商業(yè)儲能具備了經(jīng)濟(jì)性。
更讓投資者欣喜的是，目前部分省份通過分時(shí)電價(jià)設(shè)置了兩個(gè)高峰段，而且兩個(gè)高峰段間存在電價(jià)差，因此可以讓儲能在谷時(shí)或平時(shí)充電，并在兩個(gè)高峰段放電，如此就能實(shí)現(xiàn)每天“兩充兩放”，大幅提高儲能系統(tǒng)的利用率，并將回本周期縮短至6年內(nèi)。
“理想狀態(tài)下的用戶側(cè)儲能收益模型是很可觀的，但我們在一線調(diào)研中了解到的實(shí)際情況更為復(fù)雜。”劉佳璐告訴記者，首先，這要求工商業(yè)用戶的用電曲線與電網(wǎng)的負(fù)荷曲線趨于一致。也就是說，在電網(wǎng)的尖峰電價(jià)時(shí)段正好是企業(yè)用電量最大的時(shí)候，這時(shí)候才是適合做儲能的。反之，若尖峰電價(jià)時(shí)段企業(yè)本身的用電量就不大，那么收益也就不明顯。
其次，國內(nèi)的工商業(yè)電價(jià)很多采用的是兩部制電價(jià)，即結(jié)合與容量對應(yīng)的基本電價(jià)和與用電量對應(yīng)的電量電價(jià)共同決定電價(jià)。如果一家企業(yè)24小時(shí)的用電曲線比較平穩(wěn)，那么在谷時(shí)電價(jià)時(shí)段可能會(huì)出現(xiàn)兩種現(xiàn)象，一是企業(yè)的變壓器都用在企業(yè)自身生產(chǎn)所需的負(fù)荷上了，沒有多余的容量給儲能系統(tǒng)進(jìn)行充電;二是即使有多余的容量，也可能增加企業(yè)所繳的需量電費(fèi)，固定時(shí)段內(nèi)的最大需量電力因?yàn)閮δ艿募尤攵黾恿恕?/p>
此外，劉佳璐還表示，部分企業(yè)對儲能系統(tǒng)使用壽命的預(yù)期也過于樂觀。目前市場上的儲能鋰電池充放電循環(huán)壽命普遍在7000到8000次左右，但它對應(yīng)的日歷壽命卻不能簡單粗暴地?fù)Q算為20年。這是因?yàn)榭紤]到每天“兩充兩放”才能做到較高的經(jīng)濟(jì)性，若以此折算，日歷壽命一般不超過10年。業(yè)界也有人提出，若10年后只針對電池部分進(jìn)行單獨(dú)更換或可以較低成本延長使用壽命，但劉佳璐認(rèn)為，目前電池技術(shù)更新太快，屆時(shí)規(guī)格等方面很難保證統(tǒng)一，大概率做不到完全匹配，因此十年以后更換電池可行性不大。
“儲能系統(tǒng)的壽命通常只有10年左右，而回本周期就要6到8年，這明顯是一筆不太劃算的生意。因此，我們一般認(rèn)為要把回本周期壓縮到5年以內(nèi)才具有較好的經(jīng)濟(jì)性。而這對于用戶的用電負(fù)荷、需求意愿等方面都提出了較高的要求。”劉佳璐說。
工商業(yè)主仍有顧慮，是否經(jīng)濟(jì)安全成難題
對于很多對工商業(yè)儲能抱有極大熱情的用戶和投資者而言，理解并接受這個(gè)過程中的不確定性因素是第一步。
劉佳璐告訴記者，電池的衰減、系統(tǒng)效率的損耗，這些都可能成為影響企業(yè)收益的負(fù)面因素。例如，充一度電實(shí)際能放出來的或許只有0.85度電，因?yàn)閮δ芟到y(tǒng)內(nèi)部自身也會(huì)耗電，而這些卻是很多企業(yè)在向用戶計(jì)算收益模型時(shí)有意無意忽視的。而利好因素可能在于市場普遍預(yù)期未來幾年的峰谷價(jià)差還將持續(xù)拉大。
“從用戶側(cè)看，我國的電能替代率將進(jìn)一步提升，包括電動(dòng)汽車的接入，這表明用電量還有增長的空間。從電源側(cè)看，以風(fēng)光為代表的新能源具有間歇性、波動(dòng)性的特征，新能源的大規(guī)模接入將給電網(wǎng)帶來較大壓力。因此，通過峰谷價(jià)差調(diào)節(jié)電力供需平衡是大勢所趨。不過，我們也很難預(yù)測，這種價(jià)差還將擴(kuò)大到多少。” 劉佳璐說。
中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)儲能應(yīng)用分會(huì)秘書長劉勇告訴第一財(cái)經(jīng)記者，2020年全國17個(gè)執(zhí)行峰谷分時(shí)電價(jià)的省份中，普通工業(yè)和大工業(yè)用戶安裝儲能僅北京地區(qū)能夠盈虧平衡，隨著儲能技術(shù)經(jīng)濟(jì)性提升，按各省份2022年最新執(zhí)行目錄電價(jià)計(jì)算，預(yù)計(jì)2025年10個(gè)省份能夠?qū)崿F(xiàn)盈利。
此外，國內(nèi)用戶側(cè)儲能目前主要集中在峰谷價(jià)差較高且工商業(yè)發(fā)達(dá)的江蘇、廣東、北京、浙江等地區(qū)。但在最近兩年的夏季，華東、華南等負(fù)荷中心區(qū)域，受迎峰度夏及夏季有序用電影響，部分工商業(yè)用戶在夏季用電出現(xiàn)電力短缺問題，同時(shí)受峰谷電價(jià)政策驅(qū)動(dòng)影響以及儲能系統(tǒng)成本下降，工商業(yè)用戶部署儲能的需求正在逐步顯現(xiàn)。
劉佳璐表示，利用峰谷套利和充當(dāng)備用電源是工商業(yè)主配備儲能的兩個(gè)主要目的。而實(shí)際上，這兩個(gè)動(dòng)機(jī)可能驅(qū)動(dòng)用戶下單，也可能不足以打動(dòng)用戶。其中，性價(jià)比是重要的衡量因素。
他給記者算了一筆賬：以1mwh的工商業(yè)儲能規(guī)模為例，投入成本約為200萬元，假設(shè)一年的收益約為40萬，需要五到六年的時(shí)間回本。但這項(xiàng)收益屬于投資方和工商業(yè)主共同所有，通常要參與分成。若分給工商業(yè)主一到兩成收益，即每年4到8萬元。對于一家配備儲能規(guī)模在1mwh的工商業(yè)企業(yè)而言，通常每年?duì)I收入以億計(jì)，對比微薄的收益，可想而知企業(yè)通過儲能套利的意愿并不強(qiáng)烈。
“我去年上半年大約走訪了100家工商業(yè)企業(yè)，其中有6~7家大工業(yè)用戶雙方能達(dá)成一致，這已經(jīng)是不錯(cuò)的成績了。成功簽訂協(xié)議的企業(yè)中，有汽車、電氣、水泥等行業(yè)企業(yè)，他們更多是出于響應(yīng)雙碳目標(biāo)節(jié)能的目的。”劉佳璐說，此外從成本角度來說，對比柴油發(fā)電機(jī)3到4元的度電成本，電化學(xué)儲能的成本可以控制在1元以內(nèi)。
除了經(jīng)濟(jì)性因素外，安全性是工商業(yè)企業(yè)的主要顧慮。
“不管是用戶側(cè)還是電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)，安全永遠(yuǎn)是儲能的第一需求。沒有安全，一切收益都是泡影。安全性是儲能系統(tǒng)最重要的評價(jià)指標(biāo)，是取得收益的前提，安全不僅是人身財(cái)產(chǎn)安全，還包括并網(wǎng)安全、運(yùn)維安全、收益安全等。”陽光電源解決方案中心總經(jīng)理李金虎向記者強(qiáng)調(diào)稱。
目前國內(nèi)的用戶側(cè)儲能項(xiàng)目多采用鋰電池，而熱失控是鋰電最為嚴(yán)重的安全事故。它是指由于內(nèi)部短路或外部短路導(dǎo)致電池短時(shí)間產(chǎn)生大量熱量，引發(fā)正負(fù)極活性物質(zhì)和電解液反應(yīng)分解，產(chǎn)生大量的熱和可燃性氣體，導(dǎo)致電池起火或者發(fā)生爆炸。而國內(nèi)外因鋰電熱失控導(dǎo)致的儲能事故災(zāi)難時(shí)有發(fā)生，加劇了用戶對工商業(yè)側(cè)配置儲能的不信任感。
與此同時(shí)，用電數(shù)據(jù)是否安全也是企業(yè)需要衡量的一個(gè)因素。由于企業(yè)在為客戶定制儲能系統(tǒng)時(shí)，都要先調(diào)查企業(yè)的用電曲線和用電量情況，如果這個(gè)信息被競爭對手獲取，由此推算出企業(yè)的實(shí)際產(chǎn)量，則可能造成商業(yè)損失。
“由于我們在行業(yè)內(nèi)長期積累的經(jīng)驗(yàn)和口碑較好，多年保持了零事故率，所以用戶的信任度比較高。但是，對于新進(jìn)入這個(gè)行業(yè)的企業(yè)而言，如何在安全方面建立信任可能是一個(gè)需要重點(diǎn)突破的命題。這也是為什么，盡管鋰電的制造技術(shù)已經(jīng)比較普及了，但我們認(rèn)為這個(gè)行業(yè)的壁壘仍然存在，且不那么容易攻克。”劉佳璐說。
大浪淘沙，企業(yè)的核心競爭力何在
多位業(yè)界人士認(rèn)為，對比政策導(dǎo)向相當(dāng)強(qiáng)烈的電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)儲能而言，用戶側(cè)儲能是否爆發(fā)，主要取決于多個(gè)市場化因素。
“儲能是新能源發(fā)展的必經(jīng)之路，是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的必要環(huán)節(jié)。但是，與地面電站大基建不同，用戶側(cè)儲能對經(jīng)濟(jì)性十分敏感，這也是過去國內(nèi)用戶側(cè)儲能發(fā)展的瓶頸之一。如今，峰谷價(jià)差拉大，儲能盈利模式日漸清晰，很多省份投資回報(bào)周期不斷縮短，再加上電力現(xiàn)貨市場交易的試運(yùn)行、碳排放雙控的推進(jìn)，使得工商業(yè)和戶用建設(shè)儲能的積極性顯著提升。”李金虎對第一財(cái)經(jīng)記者表示。
對于許多深耕儲能行業(yè)的龍頭公司而言，市場的曙光已經(jīng)乍現(xiàn)。以陽光電源為例，2021年陽光電源儲能系統(tǒng)集成全球出貨3GWh，出貨量蟬聯(lián)中國企業(yè)第一，2022年全年高增趨勢持續(xù)。截至目前，陽光電源的儲能產(chǎn)品已經(jīng)走進(jìn)全球150多個(gè)國家和地區(qū)。
樂駕能源CEO潘多昭告訴第一財(cái)經(jīng)記者，在許多人的固有概念中，儲能是個(gè)to B的賽道，但實(shí)際上用戶側(cè)儲能卻是個(gè)類to C的領(lǐng)域。工商業(yè)主判斷是否要采用儲能屬于純市場化行為，需要結(jié)合儲能系統(tǒng)帶來的收益多少，以及收益的穩(wěn)定性和持續(xù)性。
“做用戶側(cè)儲能的企業(yè)所需要具備的能力，與傳統(tǒng)的儲能電芯廠和電池包(組裝)廠存在很大的差別。他們或許可以服務(wù)于幾大建設(shè)集團(tuán)，但是無法直接服務(wù)于工商業(yè)用戶。因?yàn)楣ど虡I(yè)用戶的分布太散、又有個(gè)性化的需求差異，這對企業(yè)的軟硬件一體化、智能運(yùn)維服務(wù)能力都提出了很高的要求。” 潘多昭說。
潘多昭表示，過去市場上約有三成左右的用戶側(cè)儲能存在投運(yùn)不達(dá)預(yù)期的問題。這其中存在三個(gè)主要原因，一是用戶側(cè)用電特性分析不足或變化，導(dǎo)致裝機(jī)特征設(shè)置功能與實(shí)際用電不符;二是設(shè)備或者是設(shè)備投運(yùn)后運(yùn)維質(zhì)量和技術(shù)水平不高;三是有的新能源+儲能，作為輔助性系統(tǒng)的儲能系統(tǒng)缺乏聯(lián)動(dòng)控制和收益優(yōu)化策略功能，導(dǎo)致無法達(dá)到收益率預(yù)期。
經(jīng)濟(jì)性方面，潘多昭表示，目前其通過自營硬件的成本控制，可以將回收周期縮短到1年，而通過延長壽命的預(yù)警算法和控制，日歷壽命也做到15年左右。如此一來，產(chǎn)品的收益率就有了保障。而在安全方面，他的策略是通過此前在電動(dòng)汽車領(lǐng)域的數(shù)據(jù)積累，開發(fā)出高精度的安全算法模型。而對于用戶擔(dān)心泄露數(shù)據(jù)的問題，他的思路依舊是智慧化：在儲能系統(tǒng)正式投運(yùn)后，企業(yè)可以根據(jù)智能化的軟件針對自身的生產(chǎn)情況作出私有化部署，降低數(shù)據(jù)外泄風(fēng)險(xiǎn)。
潘多昭表示，以目前浙江的工商業(yè)儲能為例，市場之所以培育得這么好，一方面是當(dāng)?shù)氐姆骞入妰r(jià)差足夠有吸引力，另一方面，也離不開區(qū)縣政府的鼓勵(lì)以及補(bǔ)貼政策。由于多數(shù)工商業(yè)主對于用戶側(cè)儲能都是一知半解，因此政策的提倡和鼓勵(lì)將給他們帶來更穩(wěn)定的信心。在這個(gè)過程中，相關(guān)部門的監(jiān)管以及行業(yè)規(guī)范也要盡早建立起來，把一些能力不足、質(zhì)量差、安全風(fēng)險(xiǎn)高的公司將被排除在外。否則，對于處在萌芽中的用戶側(cè)儲能而言，還將面臨更大的信任危機(jī)。
李金虎也強(qiáng)調(diào)，2015年至今，儲能行業(yè)每年的復(fù)合增長率都很高，行業(yè)的蓬勃發(fā)展吸引了很多企業(yè)跨界加入。但儲能屬于高技術(shù)壁壘型行業(yè)，需要長時(shí)間、跨領(lǐng)域的知識和技術(shù)沉淀，需要深度融合電力電子、電化學(xué)、電網(wǎng)支撐技術(shù)。儲能系統(tǒng)集成不是簡單的做加法，非專業(yè)的集成、粗暴地拼湊，會(huì)帶來嚴(yán)重的安全問題，產(chǎn)品質(zhì)量性能更無法保證。
“尤其是近幾年，國內(nèi)工商業(yè)儲能市場爆發(fā)，吸引大量企業(yè)聞風(fēng)涌入，市場魚龍混雜、技術(shù)參差不齊，帶來巨大的安全隱患。不過隨著工商業(yè)儲能盈利空間的打開，市場逐漸回歸理性，儲能安全和長線收益的價(jià)值將進(jìn)一步凸顯，行業(yè)狂歡退潮后，‘裸游’的入局者終將被市場淘汰。”李金虎稱。
在政策和資本雙重加持下的用戶側(cè)儲能市場將會(huì)去向何方，誰能“笑到最后”?
劉勇認(rèn)為，目前的用戶側(cè)儲能市場更需要對系統(tǒng)集成能力強(qiáng)的企業(yè)參與，技術(shù)上要融合貫通光儲技術(shù)的結(jié)合，對電化學(xué)、電力電子、智能化與數(shù)字化、電網(wǎng)調(diào)度等技術(shù)有足夠的知識積淀和高質(zhì)量高效的生產(chǎn)制造能力。此外，還需要企業(yè)有豐富的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)和完善便利的系統(tǒng)安裝服務(wù)支持能力，確保用戶側(cè)儲能項(xiàng)目全生命周期安全穩(wěn)定運(yùn)行。
同時(shí)，劉勇建議，積極鼓勵(lì)用戶在電網(wǎng)供電壓力較大、峰谷差較大的地區(qū)建設(shè)用戶側(cè)儲能系統(tǒng)，有條件的地區(qū)可出臺專項(xiàng)補(bǔ)貼政策。研究制定動(dòng)態(tài)調(diào)整峰谷分時(shí)電價(jià)機(jī)制，充分發(fā)揮電化學(xué)儲能電站的快速建設(shè)和靈活配置的優(yōu)勢，為解決夏季用電高峰時(shí)期的“迎峰度夏有序用電”問題發(fā)揮重要作用。同時(shí)，他還建議研究提出支持儲能發(fā)展的財(cái)政、金融、稅收減免等政策，加大綠色債券、綠色信貸對儲能項(xiàng)目的支持力度，將新型儲能項(xiàng)目納入基礎(chǔ)設(shè)施不動(dòng)產(chǎn)投資信托基金(REITs)試點(diǎn)支持范圍。(第一財(cái)經(jīng))
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