【摘要】2024年全球儲(chǔ)能市場(chǎng)呈現(xiàn)多維度利好,大儲(chǔ)(源網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能)、工商儲(chǔ)和戶儲(chǔ)三大細(xì)分市場(chǎng)均有不俗表現(xiàn)。國內(nèi),大儲(chǔ)增長趨勢(shì)延續(xù),其招標(biāo)數(shù)據(jù)亮眼;工商業(yè)儲(chǔ)能有望發(fā)力。國外,美國市場(chǎng)能源轉(zhuǎn)型、極端天氣、AI發(fā)展等推動(dòng)儲(chǔ)能需求向上;歐洲戶儲(chǔ)去庫存接近尾聲,終端需求依舊旺盛。展望下半年,儲(chǔ)能行業(yè)基本面有望持續(xù)改善,在國內(nèi)外雙重增長趨勢(shì)下,大儲(chǔ)增長確定性較高,戶儲(chǔ)有望筑底企穩(wěn),逐步回升。
國內(nèi)外儲(chǔ)能市場(chǎng)發(fā)展新動(dòng)向及趨勢(shì)
邱麗靜
(中能傳媒能源安全新戰(zhàn)略研究院)
一、引言
近年來,全球儲(chǔ)能市場(chǎng)呈現(xiàn)出快速增長的態(tài)勢(shì)。2024年全球儲(chǔ)能市場(chǎng)呈現(xiàn)多維度利好,大儲(chǔ)(源網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能)、工商儲(chǔ)和戶儲(chǔ)三大細(xì)分市場(chǎng)均有不俗表現(xiàn)。從技術(shù)分類看,新型儲(chǔ)能發(fā)展迅速,占比不斷提升,鋰電池儲(chǔ)能占據(jù)絕對(duì)的主流地位。中國、歐洲、美國的新型儲(chǔ)能裝機(jī)量位列全球前三,引領(lǐng)全球發(fā)展。
國內(nèi)方面,截至2024年上半年,中國已建成投運(yùn)新型儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)規(guī)模達(dá)4444萬千瓦/9906萬千瓦時(shí),較2023年底增長超過40%。預(yù)計(jì)到2030年,中國新型儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模將超過3億千瓦。獨(dú)立儲(chǔ)能電站方面,中國電力市場(chǎng)改革持續(xù)推進(jìn),獨(dú)立儲(chǔ)能電站盈利模式趨向多元,疊加碳酸鋰價(jià)格回落,帶動(dòng)儲(chǔ)能電站成本下降,獨(dú)立儲(chǔ)能電站項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性逐步提升,有望推動(dòng)裝機(jī)規(guī)模增長。
美國方面,2024年,美國電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能裝機(jī)預(yù)計(jì)將繼續(xù)實(shí)現(xiàn)爆發(fā)式增長。據(jù)美國能源信息署統(tǒng)計(jì),2024年1—4月,電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能項(xiàng)目新增裝機(jī)規(guī)模為1.75吉瓦,較2023年同期增長185.73%。隨著《通脹削減法案》、美國聯(lián)邦能源管理委員會(huì)新規(guī)落地,電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能項(xiàng)目并網(wǎng)有望加速。
歐洲方面,受庫存壓力影響,2023年下半年至2024年一季度,歐洲戶儲(chǔ)市場(chǎng)持續(xù)處于去庫存階段,市場(chǎng)整體承壓。2024年二季度以來,中國對(duì)德國出口數(shù)據(jù)明顯連續(xù)環(huán)比回升,顯示好轉(zhuǎn)跡象,2024年下半年有望企穩(wěn)回升。同時(shí),歐盟提升可再生能源占比目標(biāo),多個(gè)國家調(diào)整規(guī)劃加速建設(shè),帶來大儲(chǔ)機(jī)遇。根據(jù)Solarpower Europe預(yù)測(cè),2024年歐洲新增裝機(jī)容量預(yù)計(jì)達(dá)到22.4吉瓦時(shí),較2023年增長30.23%,大儲(chǔ)新增裝機(jī)容量有望超越戶儲(chǔ)成為歐洲儲(chǔ)能主要增量。意大利、英國有望超越德國,成為歐洲儲(chǔ)能前兩大市場(chǎng),2024年儲(chǔ)能新增裝機(jī)規(guī)模預(yù)計(jì)分別達(dá)到7.7吉瓦時(shí)、4.5吉瓦時(shí),同比增長108%、67%。
展望未來,伴隨著低成本的新能源電力建設(shè)在全球推廣,儲(chǔ)能行業(yè)將迎來長足的發(fā)展。有研究機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè),2024—2026年全球儲(chǔ)能市場(chǎng)增速為198/297/415吉瓦時(shí),同比增長49%/50%/39%。同時(shí)受益于儲(chǔ)能成本下降,新興市場(chǎng)發(fā)展迅速,儲(chǔ)能大項(xiàng)目密集落地,未來占比有望提升。
二、中國
2024年上半年,中國新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)迎來快速發(fā)展,累計(jì)裝機(jī)容量首次超過百吉瓦時(shí);碳酸鋰及儲(chǔ)能系統(tǒng)價(jià)格企穩(wěn),疊加項(xiàng)目并網(wǎng)搶裝,催化終端需求;儲(chǔ)能招標(biāo)采購需求旺盛,支撐2024年儲(chǔ)能裝機(jī);國家從頂層設(shè)計(jì)維度加快建設(shè)全國統(tǒng)一電力市場(chǎng)體系,儲(chǔ)能參與市場(chǎng)機(jī)制逐步理順;工商業(yè)儲(chǔ)能收益機(jī)制豐富,裝機(jī)增速可觀。
(一)新型儲(chǔ)能裝機(jī)繼續(xù)保持快速增長
根據(jù)CNESA Datalink全球儲(chǔ)能數(shù)據(jù)庫的統(tǒng)計(jì),截至2024年6月底,中國已投運(yùn)電力儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)首次超過百吉瓦,達(dá)到103.3吉瓦,同比增長47%;其中新型儲(chǔ)能累計(jì)裝機(jī)首次超過百吉瓦時(shí),達(dá)到48.18吉瓦/107.86吉瓦時(shí),功率規(guī)模同比增長129%,能量規(guī)模同比增長142%。另據(jù)該機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì),2024年上半年新型儲(chǔ)能新增投運(yùn)裝機(jī)規(guī)模13.67吉瓦/33.41吉瓦時(shí),功率規(guī)模和能量規(guī)模同比均增長71%。新型儲(chǔ)能項(xiàng)目數(shù)量(含規(guī)劃、建設(shè)中和投運(yùn))超1000個(gè),較去年同期增長67%。下半年將繼續(xù)保持快速增長態(tài)勢(shì),預(yù)計(jì)2024年全年新增裝機(jī)30~41吉瓦。
來源:CNESA
圖1 中國已投運(yùn)新型儲(chǔ)能累計(jì)裝機(jī)情況
(二)儲(chǔ)能系統(tǒng)中標(biāo)均價(jià)趨穩(wěn)
儲(chǔ)能項(xiàng)目的招標(biāo)和采購需求同樣呈現(xiàn)出旺盛的態(tài)勢(shì),據(jù)儲(chǔ)能與電力市場(chǎng)統(tǒng)計(jì),2022年完成招標(biāo)的儲(chǔ)能項(xiàng)目總?cè)萘窟_(dá)到了44吉瓦時(shí),與CNESA公布的2023年實(shí)際并網(wǎng)規(guī)模相當(dāng),表明招標(biāo)數(shù)據(jù)是預(yù)測(cè)裝機(jī)量的一個(gè)重要指標(biāo)。根據(jù)該機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù),2023年儲(chǔ)能采購需求共計(jì)48.2吉瓦/118.5吉瓦時(shí),是2022年的近3倍,2024年1—7月招標(biāo)規(guī)模達(dá)到30.46吉瓦/82.16吉瓦時(shí),同比增加92.7%/105.7%,招標(biāo)采購的強(qiáng)勁增長態(tài)勢(shì)將有力支撐2024年的裝機(jī)量。中標(biāo)方面,根據(jù)CNESA Datalink全球儲(chǔ)能數(shù)據(jù)庫的統(tǒng)計(jì),2024年1—6月,中標(biāo)規(guī)模同樣高于去年同期,電池系統(tǒng)、儲(chǔ)能系統(tǒng)和EPC的中標(biāo)量,分別同比增加50%、19%、173%;上半年中標(biāo)總量(含電池系統(tǒng)、儲(chǔ)能系統(tǒng)和EPC)同比增加90%,各月中標(biāo)規(guī)模均高于去年同期,最大月度中標(biāo)規(guī)模增速超過200%。
來源:儲(chǔ)能與電力市場(chǎng)、華泰研究
圖2 中國2024年儲(chǔ)能中標(biāo)規(guī)模
(三)磷酸鋰價(jià)格回落推動(dòng)儲(chǔ)能電站成本下降
2024年,中國碳酸鋰市場(chǎng)的價(jià)格走勢(shì)呈現(xiàn)出了持續(xù)下降的趨勢(shì),盡管市場(chǎng)普遍認(rèn)為2023年的價(jià)格調(diào)整已經(jīng)使行業(yè)對(duì)價(jià)格波動(dòng)產(chǎn)生了疲憊,預(yù)計(jì)2024年碳酸鋰價(jià)格將穩(wěn)定在每噸10萬元左右,但事實(shí)卻與預(yù)期相反,價(jià)格一路跌破8萬元并接近每噸7萬元。國內(nèi)碳酸鋰價(jià)格持續(xù)下降主要原因是鋰鹽供應(yīng)的持續(xù)增加和行業(yè)透明度的提升。截至2024年6月20日,碳酸鋰價(jià)格為9.49萬元/噸,同比下降70.11%,較2024年年初下降6.04%。
碳酸鋰價(jià)格的持續(xù)下降不僅影響了上游產(chǎn)能的重組,還導(dǎo)致了電池單體成本結(jié)構(gòu)的變化,儲(chǔ)能項(xiàng)目系統(tǒng)/EPC中標(biāo)價(jià)格持續(xù)下行。根據(jù)尋熵研究院、儲(chǔ)能與電力市場(chǎng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),2024年5月,2小時(shí)儲(chǔ)能系統(tǒng)報(bào)價(jià)區(qū)間為0.57~0.85元/瓦時(shí),平均報(bào)價(jià)為0.66元/瓦時(shí),同比下降41.6%,環(huán)比下降21.4%;2小時(shí)儲(chǔ)能EPC報(bào)價(jià)區(qū)間為0.72~2.41元/瓦時(shí),平均報(bào)價(jià)為1.36元/瓦時(shí),同比下降17.82%,環(huán)比上漲3.03%,儲(chǔ)能系統(tǒng)和EPC報(bào)價(jià)均處于近年低位。展望后市,隨著碳酸鋰供給側(cè)產(chǎn)能釋放,電動(dòng)車需求逐步放緩,碳酸鋰供給過剩格局預(yù)計(jì)將延續(xù),壓制碳酸鋰價(jià)格上行。受原材料價(jià)格下行,行業(yè)競爭持續(xù)加劇因素影響,預(yù)計(jì)儲(chǔ)能系統(tǒng)/EPC價(jià)格將持續(xù)低位震蕩,這將有利于降低儲(chǔ)能電站建設(shè)成本,提升項(xiàng)目收益率水平。
來源:公開資料
圖3 中國電池級(jí)磷酸鋰價(jià)格趨勢(shì)
來源:公開資料
圖4 儲(chǔ)能項(xiàng)目系統(tǒng)/EPC月度投標(biāo)平均報(bào)價(jià)變化趨勢(shì)
(四)政策密集出臺(tái)助力新型儲(chǔ)能市場(chǎng)化進(jìn)程
近兩年來,電力市場(chǎng)、容量補(bǔ)償、容量租賃等政策密集出臺(tái),新型儲(chǔ)能盈利路徑拓寬,市場(chǎng)化進(jìn)程進(jìn)一步加快。如2024年5月,國家發(fā)展改革委發(fā)布修訂后的《電力市場(chǎng)運(yùn)行基本規(guī)則》,明確電力市場(chǎng)交易類型包括電能量交易、電力輔助服務(wù)交易、容量交易等,新規(guī)進(jìn)一步推進(jìn)全國統(tǒng)一電力市場(chǎng)體系建設(shè),持續(xù)完善電力市場(chǎng)功能,發(fā)揮市場(chǎng)機(jī)制作用。電力現(xiàn)貨市場(chǎng)建設(shè)持續(xù)推進(jìn),儲(chǔ)能有望體現(xiàn)時(shí)空價(jià)值獲得合理收益。政策支持新型儲(chǔ)能并網(wǎng)調(diào)度,儲(chǔ)能收益模式或逐步理順。2024年4月,國家能源局發(fā)布的《關(guān)于促進(jìn)新型儲(chǔ)能并網(wǎng)和調(diào)度運(yùn)用的通知》提出,新型儲(chǔ)能可在電力系統(tǒng)運(yùn)行中發(fā)揮調(diào)峰、調(diào)頻、調(diào)壓、備用、黑啟動(dòng)、慣量響應(yīng)等多種功能,是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的重要支撐技術(shù)。
隨著電改持續(xù)推進(jìn),中國獨(dú)立儲(chǔ)能電站盈利模式逐步完善。獨(dú)立儲(chǔ)能電站常見盈利模式有四種,包括峰谷價(jià)差套利、容量租賃、容量補(bǔ)償和輔助服務(wù)。由于各地區(qū)發(fā)展進(jìn)度和政策細(xì)節(jié)有所差異,獨(dú)立儲(chǔ)能電站盈利模式也有所不同。多數(shù)省份采用傳統(tǒng)的中長期市場(chǎng)分時(shí)電價(jià)模式,獨(dú)立儲(chǔ)能電站能夠從中實(shí)現(xiàn)峰谷套利。該模式紙面收益較高,但實(shí)際上網(wǎng)電價(jià)及電量調(diào)度并不由自己決定,儲(chǔ)能電站的自主性較低。而對(duì)于山東這類電力現(xiàn)貨市場(chǎng)的先驅(qū)省份,則采用容量租賃+現(xiàn)貨市場(chǎng)+容量補(bǔ)償?shù)哪J健8鶕?jù)蘭木達(dá)Lambda的數(shù)據(jù),2023年山東省電力現(xiàn)貨市場(chǎng)的年平均價(jià)差約為0.36元/千瓦時(shí),僅低于蒙西地區(qū)。
根據(jù)EESA儲(chǔ)能領(lǐng)跑者聯(lián)盟統(tǒng)計(jì),目前,山東、山西、內(nèi)蒙古(蒙東、蒙西稍有差異)、廣東等地區(qū)獨(dú)立儲(chǔ)能盈利模式更多樣化,已經(jīng)形成“容量租賃+現(xiàn)貨市場(chǎng)+多品種輔助服務(wù)”的盈利模式,收益靈活性相對(duì)較高;河南、寧夏現(xiàn)貨市場(chǎng)暫未開放,盈利模式為“容量租賃+電能量交易/調(diào)峰輔助服務(wù)”,且兩地容量租賃市場(chǎng)化程度較高,已有多個(gè)項(xiàng)目中標(biāo),加之可觀的調(diào)峰補(bǔ)償,收益也處在中等水平;河北(河北南網(wǎng)、冀北電網(wǎng)區(qū)域稍有差異)新能源裝機(jī)占比較高,儲(chǔ)能規(guī)劃完成情況不佳,預(yù)計(jì)“十四五”后期鼓勵(lì)政策將逐漸完善,儲(chǔ)能裝機(jī)持續(xù)發(fā)力,河北將成為獨(dú)立儲(chǔ)能發(fā)展的新興區(qū)域。
根據(jù)相關(guān)測(cè)算,在2小時(shí)儲(chǔ)能系統(tǒng)EPC單價(jià)為1.4元/瓦時(shí)、儲(chǔ)能系統(tǒng)單價(jià)0.8元/瓦時(shí)、電芯采購單價(jià)0.45元/瓦時(shí)、初始容量80%租賃(降低5%/3年)的情況下,山西、內(nèi)蒙古、河南等地區(qū)儲(chǔ)能均可實(shí)現(xiàn)不同程度盈利。其中,山西、內(nèi)蒙古(蒙西)、河南地區(qū)內(nèi)部收益率較高,分別為7.14%、6.89%、5.17%,均在5%以上。隨著儲(chǔ)能成本下降、電力現(xiàn)貨市場(chǎng)完善,未來獨(dú)立儲(chǔ)能項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性有望進(jìn)一步提升。
表1 獨(dú)立儲(chǔ)能電站的收益模式
來源:公開資料
圖5 部分市場(chǎng)獨(dú)立儲(chǔ)能項(xiàng)目內(nèi)部收益率
(五)工商業(yè)儲(chǔ)能放量可期
基于降低企業(yè)用電成本同時(shí)保障用電穩(wěn)定性的需求,國內(nèi)工商業(yè)儲(chǔ)能迎來了快速發(fā)展。近兩年來,中國用戶側(cè)儲(chǔ)能備案項(xiàng)目數(shù)量和規(guī)模持續(xù)上升。從前瞻指標(biāo)備案量來看,根據(jù)能源電力說數(shù)據(jù),2023年下半年用戶側(cè)備案規(guī)模達(dá)4.18吉瓦/10吉瓦時(shí),2024年1—6月備案規(guī)模7.13吉瓦/16.46吉瓦時(shí),高備案量有望有力支撐2024年裝機(jī)規(guī)模。根據(jù)EESA的估計(jì),2024和2025年國內(nèi)工商業(yè)儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模將分別達(dá)4.8吉瓦/9.5吉瓦時(shí)、6.15吉瓦/14.3吉瓦時(shí),容量口徑同比增速分別達(dá)到99.2%/50.5%。根據(jù)當(dāng)前備案量來看,業(yè)內(nèi)認(rèn)為后續(xù)裝機(jī)規(guī)模存在超預(yù)期的可能。
來源:能源電力說、華泰研究
圖6 工商業(yè)儲(chǔ)能月度備案數(shù)量及規(guī)模
圖7 浙江、江蘇、廣東工商業(yè)儲(chǔ)能月度備案數(shù)量及規(guī)模
在地方層面,浙江、江蘇、廣東作為中國工商業(yè)儲(chǔ)能的先鋒隊(duì),起到了較好的示范作用,2024年三省工商業(yè)儲(chǔ)能備案量保持高速增長。據(jù)能源電力說數(shù)據(jù)庫不完全統(tǒng)計(jì),2024年上半年,浙江備案數(shù)達(dá)1439個(gè),備案規(guī)模1.29吉瓦/3.13吉瓦時(shí);江蘇備案數(shù)達(dá)775個(gè),備案規(guī)模2.77吉瓦/5.74吉瓦時(shí);廣東備案數(shù)達(dá)725個(gè),備案規(guī)模0.78吉瓦/1.74吉瓦時(shí)。
三、美國
2024年,美國儲(chǔ)能的計(jì)劃裝機(jī)量及在建項(xiàng)目占比均有所增長,其中大儲(chǔ)增長強(qiáng)勁。從應(yīng)用場(chǎng)景來看,美國儲(chǔ)能市場(chǎng)主要為電網(wǎng)規(guī)模儲(chǔ)能市場(chǎng)。2024年,美國電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能裝機(jī)預(yù)計(jì)將繼續(xù)實(shí)現(xiàn)爆發(fā)式增長,新增裝機(jī)規(guī)模有望達(dá)到14.3吉瓦,電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能累計(jì)裝機(jī)規(guī)模將增加近一倍,保持高增長趨勢(shì)。電力系統(tǒng)旺盛的輔助需求也促使儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展出豐富的應(yīng)用場(chǎng)景。
(一)大儲(chǔ)裝機(jī)增長強(qiáng)勁
2024年以來,美國儲(chǔ)能裝機(jī)高景氣延續(xù),從細(xì)分市場(chǎng)來看,大儲(chǔ)需求高景氣延續(xù),工商業(yè)裝機(jī)短期放緩,戶儲(chǔ)同環(huán)比均實(shí)現(xiàn)增長。據(jù)Wood Mackenzie數(shù)據(jù),2024年一季度美國儲(chǔ)能裝機(jī)新增1.27吉瓦/3.51吉瓦時(shí),同比增長62%/64%。其中大儲(chǔ)0.99吉瓦/2.95吉瓦時(shí),同比增加79%/90%;工商業(yè)儲(chǔ)能19兆瓦/4兆瓦時(shí),同比降低72%/78%;戶儲(chǔ)252兆瓦/516兆瓦時(shí),同比增加62%/33%。
來源:EIA、華泰研究
圖8 美國月度儲(chǔ)能裝機(jī)情況
在美國儲(chǔ)能裝機(jī)量快速增長的背后,也要看到,受到儲(chǔ)能并網(wǎng)復(fù)雜、變壓器短缺、利率高企和碳酸鋰價(jià)格等因素?cái)_動(dòng),2023年美國儲(chǔ)能裝機(jī)量與美國能源信息署年初公布的預(yù)期值相比,全年的完成度僅為74%。從單個(gè)月份看,大部分月份的完成度不足50%,許多項(xiàng)目不斷延期。尤其受到并網(wǎng)受阻影響,截至2023年9月份,美國儲(chǔ)能項(xiàng)目排隊(duì)規(guī)模超過600吉瓦,其中僅有10%獲得并網(wǎng)許可。
來源:Wood Mackenzie、東吳證券研究所
圖9 美國大型電池儲(chǔ)能裝機(jī)情況
(二)電網(wǎng)輔助需求旺盛推動(dòng)多個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景發(fā)展
從應(yīng)用場(chǎng)景來看,美國儲(chǔ)能市場(chǎng)主要為電網(wǎng)規(guī)模儲(chǔ)能市場(chǎng)。據(jù)統(tǒng)計(jì),2023年,美國電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能新增裝機(jī)規(guī)模7.91吉瓦,同比增長99%,戶用儲(chǔ)能新增裝機(jī)規(guī)模0.703吉瓦,同比增長41%,分布式儲(chǔ)能新增裝機(jī)規(guī)模0.123吉瓦,同比增長4%。2023年,電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能新增裝機(jī)規(guī)模占比達(dá)到90.54%,且新增裝機(jī)增速明顯高于其他場(chǎng)景。目前美國電網(wǎng)存在較強(qiáng)輔助需求和套利機(jī)會(huì),這也促使儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展出豐富的應(yīng)用場(chǎng)景。根據(jù)美國能源信息署數(shù)據(jù),截至2022年,美國在運(yùn)行的儲(chǔ)能設(shè)備可分為12種不同的應(yīng)用場(chǎng)景。其中,規(guī)模較大的有頻率調(diào)節(jié)、套利、斜坡/旋轉(zhuǎn)備用、能量時(shí)移,分別為6.7吉瓦、5.2吉瓦、4.9吉瓦、3.0吉瓦,占比為26%、20%、19%、11%。從增量看,增長最多的應(yīng)用場(chǎng)景為頻率調(diào)節(jié)、斜坡/旋轉(zhuǎn)備用、套利、能量時(shí)移,分別增長3.7吉瓦、2.9吉瓦、2.5吉瓦、1.5吉瓦,占到總增量的29%、23%、19%、12%,這些功能可以幫助電網(wǎng)快速平衡電力供需之間的臨時(shí)差異。除此之外,備用電力和負(fù)荷跟蹤也取得較快增長,分別同比增長315%和102%。
來源:EIA、中信期貨研究所
圖10 美國2022年各場(chǎng)景新增儲(chǔ)能功率規(guī)模及占比
(三)儲(chǔ)能應(yīng)用定位于區(qū)域消納與保供
美國儲(chǔ)能裝機(jī)主要集中在加州、得州和亞利桑那州,與新能源機(jī)組滲透率較高的區(qū)域高度重合。加州和得州是大儲(chǔ)的主要市場(chǎng),累計(jì)裝機(jī)容量分別達(dá)到了6.97吉瓦/26.89吉瓦時(shí)和4.05吉瓦/5.52吉瓦時(shí)。
1.加州電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)100天100%綠電供應(yīng)
2024年3月至7月,加州實(shí)現(xiàn)連續(xù)100天至少部分時(shí)間100%由可再生能源(風(fēng)電、光伏、水電)供電,由加州獨(dú)立系統(tǒng)運(yùn)營商(CAISO)運(yùn)營。在這100天中,可再生能源供電時(shí)間跨度從5分鐘到10多個(gè)小時(shí)不等。加州之所以可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)100天至少每天有部分時(shí)間完全使用無碳的可再生電力,電池儲(chǔ)能發(fā)揮重要作用。儲(chǔ)能項(xiàng)目可以捕獲風(fēng)能和太陽能資源產(chǎn)生的電能,并在用電高峰時(shí)將電能釋放回電網(wǎng)。今年6月中旬到7月的三周內(nèi),創(chuàng)紀(jì)錄的熱浪席卷了加州,導(dǎo)致整個(gè)灣區(qū)和中央山谷的氣溫飆升超過110華氏度(約超過43.3攝氏度)。然而,與往年的停電截然不同的是,加州并沒有出現(xiàn)緊急斷電或發(fā)出全州范圍節(jié)約用電警報(bào)(Flex alert)的情況,這主要得益于電池儲(chǔ)能在該時(shí)間段為電網(wǎng)提供了有效緩沖。從數(shù)據(jù)上看,在2024年的某些日子里,電池電源已成為加州電網(wǎng)中最大的電力來源。比如,2024年4月8日,日食減少了太陽能發(fā)電量,而電池完全可以滿足這一需求。5月5日,風(fēng)能、水力發(fā)電和太陽能在一天中的大部分時(shí)間里達(dá)到了160%以上的需求。在某周三晚上7點(diǎn)35分,創(chuàng)紀(jì)錄的8320兆瓦電池電力投入電網(wǎng),相當(dāng)于16座天然氣發(fā)電廠滿負(fù)荷運(yùn)行。
電池儲(chǔ)能正在成為加州清潔能源轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵組成部分,并成為加州電網(wǎng)保障電網(wǎng)可靠性最有力的助手。加州能源委員會(huì)(CEC)的數(shù)據(jù)顯示,加州正在大力建設(shè)電池儲(chǔ)能系統(tǒng),從2018年到2024年4月,加州的電池存儲(chǔ)容量從500兆瓦增加到了10383兆瓦,達(dá)到了2020年的7倍,此外還有3800兆瓦計(jì)劃在2024年底上線。在電池儲(chǔ)能容量急速增長的同時(shí),加州能源委員會(huì)推出了一個(gè)全新的儲(chǔ)能監(jiān)測(cè)系統(tǒng),提供有關(guān)儲(chǔ)能設(shè)施的詳細(xì)信息。該系統(tǒng)首次提供了全州信息,并提供了超過15萬個(gè)住宅、商業(yè)和公用事業(yè)規(guī)模的電池安裝數(shù)據(jù)。
2.儲(chǔ)能支撐得州電力供應(yīng)
2024年8月20日,美國得州電力市場(chǎng)(ERCOT)的電力需求、凈負(fù)荷與儲(chǔ)能放電均破歷史新高。但由于全天光伏出力強(qiáng)勁,以及應(yīng)急備用服務(wù)(ECRS)的上線,即使在高峰期,電價(jià)仍處于可控范圍內(nèi)。實(shí)時(shí)電價(jià)之所以未突破最高限價(jià)且相對(duì)可控,一方面是由于得州過去兩年安裝了大量光伏機(jī)組,另一方面則是應(yīng)急備用服務(wù)機(jī)制激勵(lì)了儲(chǔ)能的部署應(yīng)用。自2022年初以來,得州電力市場(chǎng)新增近10吉瓦光伏裝機(jī)和5吉瓦的電池儲(chǔ)能。與此同時(shí),由電池儲(chǔ)能系統(tǒng)提供的輔助服務(wù)月均占比幾乎翻了一番,從30%左右增加到接近60%。
應(yīng)急備用服務(wù)是得州電力市場(chǎng)于2023年6月推出的新型輔助服務(wù)品種,該服務(wù)要求機(jī)組可在10分鐘內(nèi)啟動(dòng),且連續(xù)2小時(shí)保持在指定容量水平,以便在發(fā)電突然中斷時(shí)恢復(fù)系統(tǒng)頻率或電壓水平。啟用了上述輔助服務(wù)后,即便系統(tǒng)凈負(fù)荷維持高位,高峰時(shí)段的電價(jià)也始終未超系統(tǒng)價(jià)格上限。得州電力市場(chǎng)官網(wǎng)顯示,系統(tǒng)平均實(shí)時(shí)節(jié)點(diǎn)邊際電價(jià)在傍晚6點(diǎn)30分開始的15分鐘內(nèi)突破100美元/兆瓦時(shí),直到晚上9點(diǎn)都保持在100美元/兆瓦時(shí)以上;平均電價(jià)在晚上7點(diǎn)45分達(dá)到4853.45美元/兆瓦時(shí)的峰值,直到晚上8點(diǎn)15分平均電價(jià)都在4000美元/兆瓦時(shí)以上。但從整體來看,峰值電價(jià)仍在可控區(qū)間。
表2 ECRS輔助服務(wù)品種
對(duì)比往年,今年的電價(jià)水平并不算高。截至2024年8月,得州電力市場(chǎng)平均電價(jià)為57美元/兆瓦時(shí),今年以來的平均電價(jià)為33美元/兆瓦時(shí);而2023年的平均電價(jià)為80美元/兆瓦時(shí),2018—2022年的平均電價(jià)為66美元/兆瓦時(shí)。目前,在儲(chǔ)能主導(dǎo)的輔助服務(wù)市場(chǎng)中,價(jià)格正在下降。過去兩年,得州電力市場(chǎng)響應(yīng)備用服務(wù)和調(diào)頻上行的價(jià)格相對(duì)于日前市場(chǎng)價(jià)格都有所下降。而電池的短期邊際成本遠(yuǎn)低于火電機(jī)組,可以以較低的價(jià)格進(jìn)入市場(chǎng)投標(biāo)。未來隨著更多儲(chǔ)能系統(tǒng)并網(wǎng)運(yùn)營,預(yù)計(jì)相關(guān)服務(wù)的價(jià)格將進(jìn)一步降低。
(四)儲(chǔ)能在PJM容量市場(chǎng)體現(xiàn)新價(jià)值
儲(chǔ)能最大的能力是能夠發(fā)揮容量的作用,將“電量價(jià)值”轉(zhuǎn)化為“容量價(jià)值”。當(dāng)前,國內(nèi)外電力市場(chǎng)中,主流的容量充裕性機(jī)制包括容量補(bǔ)貼/電價(jià)、戰(zhàn)略備用、稀缺電價(jià)、容量市場(chǎng)、可靠性期權(quán)交易機(jī)制等。其中,美國PJM電力市場(chǎng)采用集中式容量拍賣機(jī)制,又稱可靠性定價(jià)(reliability pricing model,RPM)容量市場(chǎng)。其以長時(shí)的發(fā)電容量為交易標(biāo)的,與電能量市場(chǎng)共同將發(fā)電機(jī)組的成本劃分為容量和能量兩部制,兼顧了容量補(bǔ)償?shù)慕?jīng)濟(jì)效率和機(jī)制運(yùn)行的穩(wěn)定性,在維持系統(tǒng)容量充裕性方面起到了良好效果。
根據(jù)PJM公布的信息,2025/2026交付年下RTO區(qū)域的基本拍賣(base residual auction,BRA)價(jià)格升高至269.92美元/兆瓦·日,較2023年同期拍賣價(jià)格28.92美元/兆瓦·日大幅升高,同比增長8.3倍。
來源:CNESA
圖11 PJM容量市場(chǎng)主要區(qū)域的基本拍賣價(jià)格走勢(shì)
據(jù)了解,美國PJM電力市場(chǎng)的ELCC模型科學(xué)評(píng)估了新型儲(chǔ)能容量價(jià)值,儲(chǔ)能在高比例新能源為主的電力系統(tǒng)中將發(fā)揮快速爬坡、頂峰保供的作用,這正是新型儲(chǔ)能的容量價(jià)值所在。PJM通過ELCC評(píng)定各類資源的真實(shí)容量貢獻(xiàn)度,其具體含義是維持某一可靠性標(biāo)準(zhǔn)下,在有無單位容量的目標(biāo)資源下系統(tǒng)可以承載的負(fù)荷差。根據(jù)PJM測(cè)算結(jié)果,在各類發(fā)電資源中,燃煤、燃?xì)饩哂懈叩挠行лd能力;海上風(fēng)電相較于陸上風(fēng)電具有的有效帶載能力更高;風(fēng)電的有效帶載能力顯著高于太陽能;儲(chǔ)能的有效帶載能力受持續(xù)放電時(shí)間影響明顯,更長放電時(shí)間的電池儲(chǔ)能具有更高的有效帶載能力;隨著波動(dòng)性發(fā)電資源整體滲透率的增加,大部分電源其有效帶載能力呈現(xiàn)明顯的下降趨勢(shì)。可以看出,風(fēng)光的有效帶載能力比較低,而且隨著新能源滲透率的提升,這種能力和有效容量會(huì)越來越低,讓容量市場(chǎng)激勵(lì)新能源配儲(chǔ),可大力提升新能源的容量效用。
(五)國際競爭更加激烈
根據(jù)Wood Mackenzie最新公布的《2024年全球電池儲(chǔ)能系統(tǒng)集成商排名》報(bào)告,2023年,特斯拉以15%的市場(chǎng)份額位列全球第一,陽光電源位居第二,隨后是中國中車、Fluence和海博思創(chuàng)。北美地區(qū),特斯拉、陽光電源和Fluence在2023年仍然是市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)者,這三家供應(yīng)商的出貨量占據(jù)了該地區(qū)72%的市場(chǎng)份額,同比增長20%。報(bào)告指出,北美地區(qū)市場(chǎng)集中度提升,主要源自特斯拉的強(qiáng)勁表現(xiàn)。相比2022年,2023年特斯拉在當(dāng)?shù)氐匿N量同比增長60%。特斯拉擁有儲(chǔ)能行業(yè)最完整的供應(yīng)鏈,從制造硬件到提供儲(chǔ)能解決方案。這使得特斯拉能夠快速向客戶提供持續(xù)的改進(jìn)服務(wù)和新功能服務(wù),并幫助客戶在整個(gè)生命周期內(nèi)維護(hù)儲(chǔ)能資產(chǎn)。
2024年以來,全球儲(chǔ)能巨頭的競爭進(jìn)一步深化,開始了在價(jià)格、產(chǎn)品性能和解決方案、供應(yīng)鏈等全方面的比拼。全球儲(chǔ)能市場(chǎng)競爭進(jìn)入更為焦灼的時(shí)期。迄今為止,陽光電源和特斯拉先后刷新了全球最大儲(chǔ)能訂單紀(jì)錄。7月,先是陽光電源與沙特ALGIHAZ簽訂7.8吉瓦時(shí)的合作協(xié)議。兩天以后,特斯拉又與美國能源公司Intersect Power簽訂15.3吉瓦時(shí)的大單。對(duì)于中國電池企業(yè)來說,美國市場(chǎng)是一個(gè)變量市場(chǎng)。從美國2022年《通脹削減法案》規(guī)定搭載中國生產(chǎn)電池的電動(dòng)車無法享受稅收抵免,到美國參眾兩院通過的2024財(cái)年國防授權(quán)法案明確禁止美國國防部采購6家中國電池企業(yè)生產(chǎn)的電池,美國對(duì)中國電池企業(yè)的限制正在逐步升級(jí)。
四、歐洲
進(jìn)入2024年,歐洲的電價(jià)下行疊加部分國家補(bǔ)貼退坡,戶儲(chǔ)需求受到影響;英國和意大利短期內(nèi)成為歐洲大儲(chǔ)增長的重要驅(qū)動(dòng)力;儲(chǔ)能多元應(yīng)用提升電網(wǎng)資產(chǎn)利用率。
(一)戶儲(chǔ)需求有所減弱
歐洲戶儲(chǔ)市場(chǎng)2024年上半年增速較緩,以歐洲為主要銷售地區(qū)的各大戶儲(chǔ)企業(yè)均受到影響,出現(xiàn)了凈利下滑。這直接表明以德國為代表的歐洲戶儲(chǔ)需求很難回到2022年由于俄烏沖突、能源價(jià)格上漲導(dǎo)致的黃金增長期。據(jù)ISEA & RWTH Aachen University統(tǒng)計(jì),德國2024年1—7月戶儲(chǔ)新增裝機(jī)2587兆瓦時(shí),同比降低14.48%;7月戶儲(chǔ)新增裝機(jī)319兆瓦時(shí),同比降低36.58%。2024年歐洲市場(chǎng)戶儲(chǔ)裝機(jī)同比下滑的主要原因是電價(jià)下行疊加部分國家補(bǔ)貼退坡。2024年上半年電價(jià)總體趨于回落,例如6月,28國平均批發(fā)電價(jià)為76.38歐元/兆瓦時(shí),同比下降14.64%,同時(shí)部分國家政府補(bǔ)貼減少,加之上半年利率逐月走高,導(dǎo)致戶儲(chǔ)經(jīng)濟(jì)性不高,直接影響了居民需求。
來源:ISEA & RWTH Aachen University、華泰研究
圖13 德國戶儲(chǔ)裝機(jī)情況
此外,從逆變器的發(fā)貨看,中國向歐洲的出口額從2024年3月份起呈現(xiàn)環(huán)比上升態(tài)勢(shì),6月,中國對(duì)歐洲的逆變器出口額達(dá)24.65億元,環(huán)比增加2.7%,經(jīng)歷近一年左右的庫存去化周期,歐洲戶用光儲(chǔ)庫存去化已基本進(jìn)入尾聲。進(jìn)入6月,部分歐洲經(jīng)銷商拿貨開始增加,但考慮三季度進(jìn)入休假期,需求持續(xù)性有待觀察。隨著大型光伏項(xiàng)目的數(shù)量不斷增加,居民用電量的逐年提升,歐洲大儲(chǔ)需求將得到釋放。
值得注意的是,盡管戶用儲(chǔ)能市場(chǎng)的增速可能有所放緩,但得益于大儲(chǔ)和工商業(yè)儲(chǔ)能的強(qiáng)勁增長,歐洲整體儲(chǔ)能市場(chǎng)依然能夠維持其強(qiáng)勁的增長勢(shì)頭。據(jù)據(jù)SPE預(yù)測(cè),2024年歐洲大儲(chǔ)裝機(jī)量將達(dá)11吉瓦時(shí),同比增加205%,2024年大儲(chǔ)裝機(jī)占比達(dá)49%,超越戶儲(chǔ)39%的裝機(jī)占比。SPE預(yù)測(cè)到2028年大儲(chǔ)裝機(jī)將達(dá)35.9吉瓦時(shí),也就是說,在近幾年當(dāng)中,歐洲儲(chǔ)能市場(chǎng)將逐漸從以戶儲(chǔ)為主導(dǎo)轉(zhuǎn)向以大儲(chǔ)為主導(dǎo)。
(二)意大利、英國成為儲(chǔ)能增長驅(qū)動(dòng)力
歐洲2024年光伏需求旺盛,上半年的大儲(chǔ)裝機(jī)速度明顯加快,英國、意大利成為其中的主要驅(qū)動(dòng)力,尤其是意大利制定了2030年可再生能源目標(biāo),投資177億歐元計(jì)劃在南部和島嶼地區(qū)建設(shè)大儲(chǔ)項(xiàng)目,計(jì)劃裝機(jī)規(guī)模高達(dá)9吉瓦。預(yù)計(jì)今年歐洲工商業(yè)儲(chǔ)能裝機(jī)量將達(dá)到10吉瓦時(shí),同比增長51.5%。同時(shí),意大利的工商業(yè)儲(chǔ)能市場(chǎng)展現(xiàn)出令人矚目的增長潛力。隨著投資回收期的不斷縮短,意大利在這一細(xì)分領(lǐng)域中的吸引力日益增強(qiáng)。高需求期間的電價(jià)波動(dòng)為儲(chǔ)能系統(tǒng)提供了豐富的套利機(jī)會(huì),進(jìn)一步推動(dòng)了市場(chǎng)的發(fā)展。預(yù)計(jì)從2024年的674兆瓦時(shí)開始,工商業(yè)儲(chǔ)能容量將持續(xù)增長至2028年的3.6吉瓦時(shí)。
英國的工商業(yè)儲(chǔ)能市場(chǎng)也展現(xiàn)出巨大的增長潛力。政策框架的完善為削峰填谷和能源套利提供了更多商業(yè)機(jī)會(huì),推動(dòng)了工商業(yè)儲(chǔ)能項(xiàng)目的快速發(fā)展。盡管2024年的裝機(jī)量仍較少,但預(yù)計(jì)未來幾年將呈現(xiàn)爆發(fā)式增長態(tài)勢(shì),到2028年將達(dá)到1.7吉瓦時(shí)的裝機(jī)量。
圖15 歐洲大儲(chǔ)裝機(jī)預(yù)測(cè)
值得注意的是,工商業(yè)增長前景廣闊的同時(shí),大儲(chǔ)領(lǐng)域在上述兩個(gè)國家也迎來了顯著的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。比如,英國儲(chǔ)能市場(chǎng)一直以來都以大儲(chǔ)為主,項(xiàng)目案例與政策框架較為完善,自2020年以來裝機(jī)量每年翻一番,歐洲儲(chǔ)能協(xié)會(huì)(EASE)預(yù)測(cè)未來兩年有望持續(xù)增長。2024年上半年,英國大儲(chǔ)裝機(jī)暫時(shí)受到了項(xiàng)目節(jié)奏的影響,并網(wǎng)延期現(xiàn)象改善較為有限,6月并網(wǎng)規(guī)模僅有0.12兆瓦,2024年二季度新增裝機(jī)178.3兆瓦,同環(huán)比均出現(xiàn)較大幅度的下滑。據(jù)Modo Energy統(tǒng)計(jì),2024年上半年,英國大儲(chǔ)裝機(jī)0.32吉瓦,同比降低58.7%,三季度末規(guī)劃并網(wǎng)規(guī)模達(dá)到1.1吉瓦,但實(shí)際投入運(yùn)營規(guī)模預(yù)計(jì)僅有150~430兆瓦,從目前情況來看,英國大儲(chǔ)重回2023年的高增長依舊需要等待審批流程的進(jìn)一步優(yōu)化。
(三)儲(chǔ)能多元應(yīng)用提升電網(wǎng)資產(chǎn)利用率
作為輸電資產(chǎn)的儲(chǔ)能(Storage astransmission assets,SATA),增加現(xiàn)有和新建的輸電網(wǎng)絡(luò)的傳輸能力,具有成本效益,能夠支持世界各地電力系統(tǒng)的轉(zhuǎn)型。SATA的優(yōu)勢(shì)包括四個(gè)方面:一是部署速度更快(更短部署時(shí)間往往帶來更大的潛在收益);二是占地面積最高可減少80%;三是提供更高的靈活性,在不需要時(shí)能夠再次變換位置;四是可以參與額外的市場(chǎng)服務(wù)。電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施升級(jí)是必要的,但無法解決新能源帶來的挑戰(zhàn),包括電壓穩(wěn)定性和部分時(shí)段電網(wǎng)過載等,需要輸電系統(tǒng)運(yùn)營商(TSO)有創(chuàng)新的解決方案。例如電網(wǎng)增值(Grid Booster)。
德國的Grid Booster是一種用于優(yōu)化電網(wǎng)的創(chuàng)新儲(chǔ)能解決方案。SATA能夠吸收或釋放多余電力,保障線路不過載,提高電網(wǎng)資產(chǎn)利用率。具體來說,響應(yīng)式電網(wǎng)運(yùn)行的新的基本運(yùn)行理念,大大降低了備用輸電線路的容量。在這種運(yùn)行理念下,電網(wǎng)安全要求被轉(zhuǎn)移到Grid booster電池儲(chǔ)能電站中。這是由于運(yùn)行模式的改變,從降低傳輸線路容量的預(yù)防性擁塞管理,到響應(yīng)式電網(wǎng)運(yùn)行,這(部分)釋放了以前保留的傳輸線路容量。負(fù)載率是反映線路利用率的關(guān)鍵指標(biāo)之一,當(dāng)今輸電線路的正常負(fù)載率僅為70%或更低。部署Grid Boosters后,在正常運(yùn)行下,線路可以滿負(fù)荷運(yùn)行一段時(shí)間而不會(huì)危及系統(tǒng)安全。2024年3月,德國批準(zhǔn)6個(gè)電網(wǎng)助推器Grid Booster項(xiàng)目,合計(jì)規(guī)模500兆瓦,電網(wǎng)助推器儲(chǔ)能需求源于德國用電和發(fā)電區(qū)域不均,南方占據(jù)主要用電需求,而風(fēng)能、太陽能等資源發(fā)電主要集中在北方,高壓輸電線路成為關(guān)鍵的電力基礎(chǔ)設(shè)施,需要儲(chǔ)能在關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)提供支撐和安全緩沖。輸電系統(tǒng)運(yùn)營商計(jì)劃到2045年部署54.5吉瓦大型儲(chǔ)能系統(tǒng)用于升級(jí)電網(wǎng)資產(chǎn)。Grid Boosters將推動(dòng)大型儲(chǔ)能替代輸電資產(chǎn)投資。
五、趨勢(shì)
(一)預(yù)計(jì)到2050年全球儲(chǔ)能市場(chǎng)需求將達(dá)2700吉瓦時(shí)左右
隨著全球?qū)稍偕茉吹囊蕾嚩炔粩嘣黾樱约半妱?dòng)汽車等新型能源應(yīng)用的快速發(fā)展,儲(chǔ)能市場(chǎng)規(guī)模呈現(xiàn)出快速增長的趨勢(shì)。為數(shù)眾多的機(jī)構(gòu)都看好全球儲(chǔ)能的發(fā)展前景和增長潛力。根據(jù)彭博新能源財(cái)經(jīng)的預(yù)測(cè),全球儲(chǔ)能市場(chǎng)的新增裝機(jī)規(guī)模將在未來幾年內(nèi)保持高速增長,預(yù)計(jì)到2030年,年新增裝機(jī)容量將達(dá)到110吉瓦/372吉瓦時(shí),是2023年預(yù)期數(shù)字的2.6倍。根據(jù)SMM的預(yù)測(cè),到2050年,全球市場(chǎng)對(duì)儲(chǔ)能的總需求將達(dá)到2700吉瓦時(shí)左右。
從長遠(yuǎn)來看,全球儲(chǔ)能市場(chǎng)的增長仍將集中在三大地區(qū):中國、美國和歐洲。然而,與前一時(shí)期的快速擴(kuò)張相比,未來幾年儲(chǔ)能市場(chǎng)的增長速度將放緩。從儲(chǔ)能應(yīng)用場(chǎng)景來看,電網(wǎng)側(cè)的需求比例將顯著增加。儲(chǔ)能將在調(diào)峰和調(diào)頻方面發(fā)揮更大的作用,有助于電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。未來,隨著儲(chǔ)能技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展,儲(chǔ)能市場(chǎng)競爭將更加激烈。企業(yè)需要通過不斷加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新、提高產(chǎn)品質(zhì)量和服務(wù)水平、降低成本、拓展應(yīng)用領(lǐng)域等措施來應(yīng)對(duì)市場(chǎng)競爭的挑戰(zhàn)。各國如何應(yīng)對(duì)市場(chǎng)變化、優(yōu)化供應(yīng)鏈和技術(shù)創(chuàng)新將是其在全球儲(chǔ)能市場(chǎng)競爭力的關(guān)鍵決定因素。
(二)新興市場(chǎng)成為儲(chǔ)能需求的重要增長點(diǎn)
受益于儲(chǔ)能成本下降,多個(gè)新興市場(chǎng)能源轉(zhuǎn)型加速,大儲(chǔ)項(xiàng)目密集落地,未來增長潛力十足。如阿特斯陽光電力集團(tuán)子公司阿特斯儲(chǔ)能宣布,已獲得一份交鑰匙工程總承包合同,將為智利的瓦塔孔多項(xiàng)目提供98兆瓦/312兆瓦時(shí)直流電池儲(chǔ)能系統(tǒng),該項(xiàng)目計(jì)劃于2025年一季度開始建設(shè);陽光電源與沙特ALGIHAZ簽約的全球最大儲(chǔ)能項(xiàng)目,容量高達(dá)7.8吉瓦時(shí),預(yù)計(jì)將從2024年開始交付,并在2025年全容量并網(wǎng)運(yùn)行;智利頒布大型儲(chǔ)能系統(tǒng)采購與投資法案,計(jì)劃采購在2026年投產(chǎn)的大型儲(chǔ)能系統(tǒng)電力設(shè)備,投資總額為20億美元;澳大利亞大幅提高其容量投資計(jì)劃,以支持澳大利亞政府到2030年實(shí)現(xiàn)82%可再生電力的目標(biāo)。
值得一提的是,在國內(nèi)儲(chǔ)能市場(chǎng)極度內(nèi)卷的當(dāng)下,拉美市場(chǎng)成為海外極具潛力的儲(chǔ)能新興市場(chǎng)。巴西作為拉美最大的經(jīng)濟(jì)體,經(jīng)濟(jì)總量和人口基數(shù)龐大,電費(fèi)占國民收入比例較高,人均用電量較高,電網(wǎng)覆蓋率較低,斷電較頻繁,儲(chǔ)能市場(chǎng)發(fā)展空間巨大。從2024年開始,巴西已將電池和儲(chǔ)能解決方案納入能源拍賣,預(yù)計(jì)未來該國的儲(chǔ)能市場(chǎng)將受到明顯刺激。而拉美另一大經(jīng)濟(jì)體智利則正在積極發(fā)展大型光儲(chǔ)項(xiàng)目。目前,該國在建與規(guī)劃項(xiàng)目60個(gè),約4.7吉瓦;其中51個(gè)項(xiàng)目預(yù)計(jì)將集中于2024—2026年交付投運(yùn),共計(jì)約3.9吉瓦,對(duì)應(yīng)儲(chǔ)能容量超過16吉瓦時(shí),年均并網(wǎng)超5吉瓦時(shí),截至2024年5月,智利在建儲(chǔ)能系統(tǒng)的容量達(dá)到1.2吉瓦,其中97%用于光伏配儲(chǔ)。此外,2024年7月,智利國資部授予了6個(gè)財(cái)政土地特許權(quán)項(xiàng)目,用于開發(fā)、建設(shè)和運(yùn)營儲(chǔ)能系統(tǒng),這也將釋放11.6吉瓦時(shí)儲(chǔ)能增長空間。
(三)鋰離子電池儲(chǔ)能將面臨來自新型長時(shí)儲(chǔ)能的競爭
隨著清潔調(diào)峰裝機(jī)容量需求上升,全球范圍內(nèi)對(duì)有效長時(shí)儲(chǔ)能(LDES)的關(guān)注也在增長。彭博新能源財(cái)經(jīng)此前發(fā)布的《長時(shí)儲(chǔ)能成本調(diào)研報(bào)告》顯示,雖然多數(shù)長時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)尚處于早期,成本仍高于鋰離子電池儲(chǔ)能,但一些長時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)或會(huì)實(shí)現(xiàn)更低的成本和更長的儲(chǔ)能時(shí)長。彭博新能源財(cái)經(jīng)調(diào)研了7項(xiàng)長時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)組別和20種技術(shù)類型。研究顯示,對(duì)超過8小時(shí)的儲(chǔ)能,成本最低的長時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)單位投資成本已低于鋰離子電池。例如,儲(chǔ)熱和壓縮空氣儲(chǔ)能的平均單位投資成本分別為232美元/千瓦時(shí)和293美元/千瓦時(shí)。相比之下,儲(chǔ)能時(shí)長4小時(shí)的鋰離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的平均投資成本在2023年為304美元/千瓦時(shí)。
目前,中國在壓縮空氣儲(chǔ)能、液流電池和儲(chǔ)熱等成熟技術(shù)的成本控制處于全球領(lǐng)先地位。《報(bào)告》顯示,在中國以外市場(chǎng),壓縮空氣儲(chǔ)能的平均投資成本相比于中國市場(chǎng)高出68%,液流電池高出66%,儲(chǔ)熱高出54%。中國相較其他市場(chǎng)形成的巨大成本優(yōu)勢(shì)主要得益于中國在長時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)商業(yè)化應(yīng)用方面的全球領(lǐng)先地位。當(dāng)其他國家仍處于長時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)商業(yè)化開發(fā)的早期階段,中國已經(jīng)在政策推動(dòng)下開發(fā)吉瓦時(shí)級(jí)別的大型項(xiàng)目。這一點(diǎn)在壓縮空氣儲(chǔ)能和液流電池方面尤其突出,過去兩年中國在這兩個(gè)技術(shù)領(lǐng)域都創(chuàng)造了世界最大項(xiàng)目新紀(jì)錄。盡管中國的成本較低,但長時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)目前仍難以與中國產(chǎn)鋰離子電池儲(chǔ)能進(jìn)行競爭,后者的價(jià)格在全球最低。就單位投資成本而言,目前只有少數(shù)長時(shí)儲(chǔ)能技術(shù),如天然洞穴壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù),可以與鋰離子電池儲(chǔ)能一爭高下。
展望未來,據(jù)麥肯錫預(yù)測(cè),2025年起長時(shí)儲(chǔ)能市場(chǎng)將迅速增長。另據(jù)美國能源部研究結(jié)果,如果2030年之前鋰離子電池能在現(xiàn)有基礎(chǔ)上擴(kuò)建50%產(chǎn)能,屆時(shí)10小時(shí)以下的儲(chǔ)能市場(chǎng)可能將完全被鋰離子電池占據(jù),之后長時(shí)儲(chǔ)能的競爭更多會(huì)體現(xiàn)在10小時(shí)以上市場(chǎng)上。最終哪種技術(shù)路線能占據(jù)優(yōu)勢(shì),則取決于各自的技術(shù)進(jìn)步和降本空間。彭博新能源財(cái)經(jīng)發(fā)布的《長時(shí)儲(chǔ)能成本調(diào)研報(bào)告》指出,技術(shù)的不斷進(jìn)步和部署經(jīng)驗(yàn)的日益豐富將進(jìn)一步提高這些儲(chǔ)能技術(shù)在長時(shí)儲(chǔ)能應(yīng)用中的可行性和性能。政策的扶持和新的市場(chǎng)機(jī)制對(duì)于推動(dòng)這些新興技術(shù)的早期部署和商業(yè)化應(yīng)用至關(guān)重要。
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