鋰電世界  “2015年開始，儲能技術將逐步開始商業化，2020年后，儲能系統將成為電力生產運營的必備部分，預計2030年儲能技術將進入大規模發展期。”國家發改委能源研究所再生能源發展中心副主任高虎在濰坊日前召開的2014年中國儲能電池材料及技術大會上如是說，高虎認為：“盡管目前，可再生能源在能源系統中占比不高，但國家寄予了很高的期望，下一步將就儲能創新的研發和產業化將給予更多的政策支持，可再生能源進一步的技術突破、發展和引領需要與儲能技術創新相結合。”此次會上，來自政府、大學、科研院所以及企業研發的多位代表紛紛介紹了目前儲能新技術的發展狀況。

    解決棄風棄光率居高問題已迫在眉睫

    近年來，我國多地頻發嚴重霧霾天氣，急待解決，這背后折射出的是以化石能源為主宰的發展方式已經超出了環境的承載負荷，發展風電、太陽能、潮汐能等清潔能源迫在眉睫，但是，風能、太陽能等可再生能源具有不連續、不穩定、不可控的非穩態特性，加之我國優質風、光自然資源分布與用電負荷重心分布之間的錯位矛盾，棄風、棄光等影響可再生能源利用效率的問題始終伴隨著我國風電、光伏行業的發展。中國科學院大連化學物理研究所研究員張華民認為：“2013年全國棄風率達11%（150億度），平均棄光率為10%，造成嚴重經濟損失。”

    另據統計，內蒙古風能產出量其實每年可以達到3000小時/年，但目前只有1800小時/年，而吉林應該達到2700~2800小時/年，現在只有1500多小時/年。張華民還認為：“儲能產業目前成本高、投資大、前期市場認可程度低是實現大規模產業化的重要阻力之一，不可能通過完全市場競爭的方式解決資源配置問題，加之處于產業化發展初期，合理的利潤空間無法得到保證，迫切需要政府、企業和用戶各方共同推進。”

    高虎介紹說：“目前，一些省份的風電發電量占全省發電上網電量比重接近國際先進水平，棄風限電有所緩減，但仍未消除。”當前，我們不得不要盡快上升為國家的戰略選擇，目前，大規模儲能技術是實現可再生能源普及應用的瓶頸技術，面臨著成本、性能、技術選擇、安全性等諸多問題，目前仍處于示范為主的初期發展階段。

    我國儲能政策支持

    國務院辦公廳11月19日發布的《能源發展戰略行動計劃（2014~2020年）》指出，要大幅增加風電、太陽能等可再生能源和核電消費比重，2020年非化石能源占一次能源消費比重將達到15%。而作為能源結構調整的支撐產業和關鍵推手，儲能產業首次被列入重點創新領域寫入國家級能源規劃文件。將大力發展風電和太陽能發電，重點規劃建設9個大型現代風電基地以及配套送出工程，大力發展分散式風電，穩步發展海上風電；有序推進光伏基地建設，加快建設分布式光伏發電應用示范區。儲能首次被作為“9個重點創新領域”和“20個重點創新方向”寫入國家級能源規劃文件。預計到2020年，風電裝機將達到2億千瓦，光伏裝機達到1億千瓦左右。

    儲能的重要意義在此顯現出來，張華民說：“大規模儲能技術可調控風能、太陽能發電的不穩定、不連續性，實現安全、穩定供電，是實現能源多樣化的核心技術。”

    儲能未來市場潛力不可限量

    儲能市場包括大型電力儲能、家庭儲能、后備電源儲能等。現有技術下，鋰電池在后備電源儲能領域的性價比已經顯著提高，后備電源和家庭儲能領域是現階段了鋰離子電池應用更為適合的領域。而其中儲能尤其是后備電源儲能領域市場尤為廣闊。例如通信基站，通信領域備用電源需求主要與固定資產投資力度有關，電池成本約占到基站總投入煩人3~4%。在4G牌照下發后，通信行業正在大量建設通信基站，與之配套的備用電源必不可少。

    “各種相關政策已經對市場釋放出積極信號，”中國電池工業協會理事長韓作梁表示，“儲能電池行業未來市場潛力不可限量。”

    突破技術難關是商業化的關鍵

    除了大型風光并網項目外，儲能技術還廣泛應用于分布式發電、微電網、通信基站和新能源汽車等領域。

    中關村儲能產業技術聯盟統計數據顯示，截止到2013年底，全球儲能累計裝機容量達到736兆瓦，增速平穩。2014年第一季度，新增裝機容量15兆瓦。在運行項目197個、規劃和在建項目130，共計327個項目。在中國，截至2013年10月底，累計運行、在建及規劃的項目總量近60個，裝機規模超過75兆瓦。

    目前來看，我國儲能產業還處于發展的初期階段，以應用示范為主。儲能技術面臨著成本、性能、技術選擇、安全性等問題。“如果儲能本身的技術性問題解決不了，商業推廣就無從談起，這是前提條件。”相關專家表示。

    此外，我國還沒有出臺與儲能相關的政策體系和價格機制，其中儲能電站一次性資金投入基本都能算清楚，可是電站運行成本、維護成本和折舊成本仍沒有清晰的界定標準，給儲能技術應用的商業化運營帶來巨大挑戰。

    據悉，儲能行業財政補貼有關政策、辦法目前還比較少；示范項目缺乏持續跟蹤和及時反饋，還沒有明確的電價和成本核算體系和成本回收等行動方案；鼓勵和吸引投融資方面的政策也顯不足。專家建議，應制定相應的財政扶持政策，探索建立與電力市場化運營相配套的儲能價格機制。

    但中國電子信息產業發展研究院汪家紅樂觀地指出，目前，通訊基站儲能領域已具備完全的商業化市場，伴隨4G網絡的快速建設，處于快速發展期，預計到2015市場規模會達到20億元；國內孤島微網等方面，已經初步具備商業化價值；伴隨新能源汽車的普及程度的增加，充換儲放一體作為新能源汽車運營的補充，商業化程度日益成熟，各種相關利好政策已經對市場釋放出積極信號，吸引著比亞迪公司、珠海銀通隆、中航鋰電、天津力神等知名企業的參與和關注。

    隨著儲能各種能源技術路線的逐漸成熟、儲能成本的持續下降以及相關政策的逐步完善，電網對儲能的需求有望逐步釋放。高虎認為，分布式光伏發電應該鼓勵自發自用余電上網，在備案管理和投融資商業模式方面還有待突破。在2030年歐盟氣候和能源政策框架中指出，到2030年可再生能源在能源消費結構中的占比將提高到至少27%，儲能是未來智能電網發展的必備技術。從2015年開始，儲能技術將逐步開始商業化，2020年后，儲能系統將成為電力生產運營的必備部分，預計2030年儲能技術將進入大規模發展期。

    全釩液流電池儲能技術有突破

    全釩液流電池儲能系統的主要市場應用為太陽能、風能等可再生能源發電并網儲能和智能電網儲能，提高可再生能源接入能力，提高能源利用率。另外，儲能系統還能用于國家重要部門如政府、醫院、機場、軍事指揮系統等作為備用電站，在非常時期保證穩定、及時的大功率、大容量電力供應。張華民研究員介紹了他們的研究成果，他說，我們經過10多年扎扎實實的創新研究，電解質溶液、電極雙極板等電池核心材料都達到了規模化生產；原創性地開發出液流電池用高選擇性、高穩定性、低成本的非氟離子傳導膜，并正用于建設中的100kW/500kW應用示范工程；突破了大功率電堆設計制造技術、電池成組技術、電池管理控制技術及多系統耦合與綜合能量管理控制技術。

    他還介紹了國外目前的情況，美國加州公共事業委員會2013年9月3日做出決定（立法）。要求加州三大電力公司按照決定要求建設儲能系統，截至2020年，建設1325MW儲能系統。其目的是增加加州風能、太陽能發電的接納能力，提高電網穩定可靠性，改善管理及調控能力。 日本政府最近投入2億美元在北海道建立15MW/60MW?h全釩液流電池儲能系統，用于電網調頻、平衡負荷，提高對風電及光伏發電的接納能力。

    高虎認為，未來將以車用動力為重點，轉變能源發展方式加快儲能研發應用，加快智能電網及先進儲能關鍵技術，同時加快材料和裝備的研發以及系統集成的創新，加速創新成果轉化，以改善風電、太陽能等間歇式能源特征。

    整頓鉛酸電池促進鋰離子電池

    工信部消費品工業司輕工處李強認為，當前的動力電池國家重點扶持的是鋰電電池，而中國的鉛酸蓄電池行業逐漸從一個產業規模小，制造技術落后的低端產業發展成為一個2000家企業；總產值1500億元規模；產量占世界總產量三分之一的熱興產業。并形成了以浙、蘇、閩、粵等經濟發達地區為產業集中區的產業格局以及中小企業為主體的產業結構。“十二五”之前，由于國家產業政策指導和調控作用的乏力，我國的鉛酸蓄電池行業處于一種自由無序的發展狀態。產業快速發展的同時也帶來了產業集中度低、環境污染、能源浪費、產能過剩及社會責任匱乏等諸多的問題。