儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展態(tài)勢(shì)及政策環(huán)境分析

何可欣馬速良馬 壯薛澳宇

(北方工業(yè)大學(xué)電氣與控制工程學(xué)院,北京市 石景山區(qū) 100144)

0 引言

隨著2021年碳中和元年的到來(lái),為了控制化石能源消費(fèi)、減少碳排放,“十四五”規(guī)劃進(jìn)一步提出完善能源消費(fèi)強(qiáng)度和消費(fèi)總量的“雙控”制度,預(yù)計(jì)2025年單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值(gross domestic product,GDP)能耗和碳排放比2020年分別降低13.5%、18%[1],隨著國(guó)家政策的實(shí)施和地方政府的落實(shí),新能源發(fā)電占比逐年遞增,進(jìn)而引發(fā)了儲(chǔ)能市場(chǎng)的爆發(fā)式增長(zhǎng),國(guó)內(nèi)外針對(duì)各種類型的儲(chǔ)能建設(shè)示范工程,陸續(xù)出現(xiàn)了各種類型的超大型儲(chǔ)能項(xiàng)目,推動(dòng)了儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展。

2021年夏鄭州遭受特大暴雨,引發(fā)部分地區(qū)斷網(wǎng)、斷電,導(dǎo)致很多市民的手機(jī)無(wú)法充電,和家人失去聯(lián)系。情急之下,多位鄭州電動(dòng)汽車車主使用了車輛的“移動(dòng)電站”功能,為鄰居們的手機(jī)、充電寶、臺(tái)燈等設(shè)備充電。新能源汽車火出圈的背后,是儲(chǔ)能的力量。所謂儲(chǔ)能,主要是指對(duì)電能的儲(chǔ)存,儲(chǔ)能設(shè)備也可以通俗地理解為一個(gè)大型的充電寶。

儲(chǔ)能技術(shù)能夠起到平抑新能源波動(dòng)、削峰填谷、提高電能質(zhì)量的作用,對(duì)建設(shè)以清潔能源為主的新型電力系統(tǒng)、實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)具有重要意義[2]。示范工程、新能源汽車都屬于儲(chǔ)能的應(yīng)用場(chǎng)景,本文從儲(chǔ)能技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和價(jià)值展開論述,從技術(shù)層面對(duì)電化學(xué)儲(chǔ)能、物理機(jī)械儲(chǔ)能和新型儲(chǔ)能技術(shù)的特點(diǎn)和應(yīng)用需求進(jìn)行分析,梳理全國(guó)強(qiáng)配儲(chǔ)能政策以及儲(chǔ)能補(bǔ)貼,為不同類型的儲(chǔ)能技術(shù)工程應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 儲(chǔ)能技術(shù)與價(jià)值

隨著減少碳排放成全球共識(shí),全球能源轉(zhuǎn)型迫在眉睫,儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。近年來(lái),在新能源替代化石能源的進(jìn)程中,儲(chǔ)能市場(chǎng)迎來(lái)爆發(fā)式增長(zhǎng)[3]。國(guó)內(nèi)外也陸續(xù)出現(xiàn)了超大型儲(chǔ)能項(xiàng)目,儲(chǔ)能行業(yè)吸引了大批企業(yè)的加入。儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)對(duì)能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型有重要作用,大力發(fā)展儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè),有利于經(jīng)濟(jì)健康快速發(fā)展和建設(shè)健康的能源產(chǎn)出與消費(fèi)體系。如圖1所示為不用應(yīng)用場(chǎng)景下的儲(chǔ)能價(jià)值簡(jiǎn)述,目前在電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)以及用戶側(cè)都得到應(yīng)用。

圖1 不同應(yīng)用場(chǎng)景下的儲(chǔ)能價(jià)值Fig.1 Energy storage value under different application scenarios

2020年,我國(guó)向世界宣布“雙碳”目標(biāo):即力爭(zhēng)2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰,2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和,并同時(shí)啟動(dòng)清潔能源替代計(jì)劃[4]。預(yù)計(jì)到2030 年,風(fēng)電、光伏發(fā)電總裝機(jī)容量將達(dá)到12億k W 以上,將一舉超越煤電成為我國(guó)電力的主力軍。理論上講風(fēng)電和光伏裝機(jī)規(guī)?？蔁o(wú)限擴(kuò)大,因此到2030年實(shí)現(xiàn)風(fēng)電和光伏裝機(jī)12億k W 以上是可行的,但是實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的現(xiàn)實(shí)邊界條件是嚴(yán)峻的。近期出現(xiàn)的拉閘限電情況,其根源是煤炭?jī)r(jià)格上漲,火電廠虧損,影響了火電廠的發(fā)電積極性,因此限電停產(chǎn)。部分人解釋為了淘汰低端制造業(yè),提高成品出口售價(jià),以對(duì)抗通脹。不管是何原因,拉閘限電都告訴我們要進(jìn)行產(chǎn)業(yè)升級(jí),要么走向高附加值的產(chǎn)業(yè)科技制造,要么降低能耗成為綠色清潔的企業(yè)[5]。這時(shí)候選擇安裝工商業(yè)分布式光伏電站,正當(dāng)時(shí)候,且有三個(gè)優(yōu)勢(shì):

優(yōu)勢(shì)一 盤活固定資產(chǎn),增加企業(yè)收益。

一些生產(chǎn)性企業(yè)屋頂閑置面積較大,如果安裝光伏,閑置的屋頂將變成企業(yè)的小型發(fā)電廠,盤活了企業(yè)的固定資產(chǎn),為企業(yè)增加更多收益。

優(yōu)勢(shì)二 節(jié)省峰值電費(fèi),余電上網(wǎng)銷售。

企業(yè)用電量大,峰值電費(fèi)高,安裝光伏發(fā)電后,企業(yè)可以自發(fā)自用,余電上網(wǎng)。這樣光伏發(fā)電不僅解決了企業(yè)自身的用電問(wèn)題,額外的發(fā)電量還可以為企業(yè)創(chuàng)造新的經(jīng)濟(jì)利益。

優(yōu)勢(shì)三 促進(jìn)節(jié)能減排。

工商業(yè)光伏發(fā)電系統(tǒng)可以降低企業(yè)的能耗,完成政府規(guī)定的節(jié)能減排指標(biāo)。對(duì)建筑屋頂閑置資源的充分利用,具有安全可靠,無(wú)噪聲,無(wú)污染的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。某注塑廠光伏電站項(xiàng)目建成后節(jié)能減排效果十分顯著,與傳統(tǒng)燃煤電廠相比,項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)期間節(jié)省標(biāo)準(zhǔn)煤總計(jì)約81萬(wàn)t。

2 儲(chǔ)能技術(shù)分類

儲(chǔ)能是指以設(shè)備或介質(zhì)為容器存儲(chǔ)能量,并在不同的時(shí)間空間釋放能量的過(guò)程[6]。如圖2所示,廣義儲(chǔ)能包括電儲(chǔ)能、熱儲(chǔ)能和氫儲(chǔ)能三類。電儲(chǔ)能是最主要的儲(chǔ)能方式,按照存儲(chǔ)原理的不同又分為電化學(xué)儲(chǔ)能和機(jī)械儲(chǔ)能兩種技術(shù)類型。其中,電化學(xué)儲(chǔ)能是指各種二次電池儲(chǔ)能,主要包括鋰離子電池、鉛蓄電池和鈉硫電池等;機(jī)械儲(chǔ)能主要包括抽水蓄能、壓縮空氣儲(chǔ)能和飛輪儲(chǔ)能等。

圖2 儲(chǔ)能類型分類Fig.2 Energy storage type classification

因成本低、壽命長(zhǎng)、技術(shù)成熟,物理機(jī)械儲(chǔ)能,尤其是抽水蓄能應(yīng)用廣泛,但受地理環(huán)境制約、投資高、建設(shè)周期長(zhǎng)等影響發(fā)展?jié)u緩。電磁儲(chǔ)能和光熱儲(chǔ)能綜合效率高,但尚處于技術(shù)開發(fā)階段。電化學(xué)儲(chǔ)能性價(jià)比高,已經(jīng)進(jìn)入商業(yè)化階段,隨成本的逐漸降低,電化學(xué)儲(chǔ)能將是儲(chǔ)能主要的應(yīng)用類型,儲(chǔ)能電池選型分析也尤為關(guān)鍵,如圖3所示為不同儲(chǔ)能電池類型特點(diǎn)分析[9-11]。

圖3 儲(chǔ)能電池選型分析Fig.3 Selection and analysis of energy storage battery

2.1 電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)

(1) 磷酸鐵鋰電池。

2015—2020年,鋰離子電池尤其是磷酸鐵鋰電池,在安全性、能量密度、成本、發(fā)展路徑等方面是性價(jià)比最高的技術(shù)方向,2021年磷酸鐵鋰電池已達(dá)到1.5元/(W·h)的系統(tǒng)成本,儲(chǔ)能經(jīng)濟(jì)性的拐點(diǎn)到來(lái),隨電池成本和儲(chǔ)能設(shè)備成本的進(jìn)一步降低,將打開龐大潛在市場(chǎng)。

(2) 梯次利用電池。

退役的動(dòng)力電池可以被二次利用為儲(chǔ)能電池。由于受到汽車的啟動(dòng)加速、體積重量限制等要求,動(dòng)力電池比普通的儲(chǔ)能電池有更高的性能要求,若動(dòng)力電池的容量低于80%就不能再用在新能源汽車了,但仍具有70%～80%的容量,把電池取出,并進(jìn)行切割分拆、檢測(cè)分組、重新配置,仍可以用在儲(chǔ)能系統(tǒng)中持續(xù)穩(wěn)定工作超過(guò)10年,但目前改造的成本仍較高,需進(jìn)一步降本。

(3) 鈉離子電池。

鈉電池成本低,循環(huán)壽命有待提高,或成為未來(lái)技術(shù)方向。鈉電池實(shí)現(xiàn)材料體系創(chuàng)新,2021年研究逐漸走向成熟。由于鈉離子儲(chǔ)量為鋰儲(chǔ)量420倍,存量豐富、價(jià)格低廉,理論物料成本較鋰電池可降低30%～40%,且鈉電池安全性、高低溫、快充性能更優(yōu)異,因此在儲(chǔ)能市場(chǎng)具備廣闊應(yīng)用空間[12]。但鈉電池循環(huán)壽命和能量密度相較鋰電池偏低,一般在1 000次左右,寧德2021年7月底發(fā)布的第一代鈉電池,循環(huán)次數(shù)可達(dá)到3 000次以上,若循環(huán)次數(shù)提升到4 500次,則比較具備經(jīng)濟(jì)性。

(4) 氫儲(chǔ)電池。

目前電化學(xué)儲(chǔ)能當(dāng)中,鋰電池儲(chǔ)能綜合性價(jià)比最高。但鋰電池適合分鐘至小時(shí)級(jí)別的儲(chǔ)能,未來(lái)跨季節(jié)的儲(chǔ)能還需要可再生能源制氫儲(chǔ)存以及其它不同的方案。目前,一些國(guó)家已經(jīng)將氫儲(chǔ)能提升至國(guó)家戰(zhàn)略。日本早在1994年就開始了氫儲(chǔ)能的研究,較早掌握了氫燃料電池技術(shù)。美國(guó)能源部2020年底發(fā)布?xì)淠馨l(fā)展計(jì)劃,預(yù)計(jì)到2050年,氫能在美國(guó)能源消費(fèi)總量中的占比可達(dá)到14%[13-14]。歐盟則于2020年8月提出氫能發(fā)展戰(zhàn)略,重點(diǎn)發(fā)展可再生能源制氫。我國(guó)也將氫能和儲(chǔ)能列入前瞻謀劃的未來(lái)產(chǎn)業(yè),未來(lái)將重點(diǎn)進(jìn)行發(fā)展布局。

2.2 物理機(jī)械儲(chǔ)能

(1) 抽水蓄能。

如圖4所示,截至2020年我國(guó)已投運(yùn)儲(chǔ)能項(xiàng)目中抽水蓄能的累計(jì)裝機(jī)占比90.3%,同比下降4.1%;電化學(xué)儲(chǔ)能的累計(jì)裝機(jī)占比提升3.9%至7.5%,對(duì)應(yīng)裝機(jī)容量3.3 GW,其中鋰離子電池裝機(jī)占比快速提升至89%,同增8.2%,對(duì)應(yīng)累計(jì)裝機(jī)量約2.9 GW。

圖4 2020年中國(guó)已投運(yùn)儲(chǔ)能累計(jì)裝機(jī)占比Fig.4 Proportion of cumulative installed energy storage capacity put into operation in China in 2020

可以看出,目前儲(chǔ)能裝機(jī)總量抽水蓄能為主,鋰電池儲(chǔ)能比重逐漸提升。抽水蓄能應(yīng)用廣泛,“十四五”期間抽水蓄能投產(chǎn)超20 GW,到2030 年運(yùn)行裝機(jī)將超70 GW。抽水蓄能電站被稱為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定器、調(diào)節(jié)器,應(yīng)用廣泛,2020年全球儲(chǔ)能裝機(jī)占比90%。我國(guó)是全球抽水蓄能電站在運(yùn)、在建規(guī)模最大的國(guó)家,國(guó)家電網(wǎng)公司在運(yùn)抽水蓄能電站22座,在建抽水蓄能電站30座,并規(guī)劃“十四五”期間抽水蓄能投產(chǎn)超20 GW,到2030年運(yùn)行裝機(jī)將超70 GW。抽水蓄能規(guī)模的持續(xù)擴(kuò)大能夠促進(jìn)新能源快速發(fā)展,配備足夠容量的抽水蓄能可有效提升大電網(wǎng)綜合防御能力,保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行[15]。

(2) 飛輪儲(chǔ)能。

國(guó)家發(fā)改委、能源局于2021年7月發(fā)布的《關(guān)于推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見》指出要“加快飛輪儲(chǔ)能、鈉離子電池等技術(shù)發(fā)展規(guī)?；囼?yàn)示范”。飛輪儲(chǔ)能是新型儲(chǔ)能技術(shù)之一,處于商業(yè)化早期。通過(guò)電動(dòng)/發(fā)電互逆式雙向電機(jī),電能與高速運(yùn)轉(zhuǎn)飛輪的機(jī)械動(dòng)能之間的相互轉(zhuǎn)換與儲(chǔ)存。

飛輪儲(chǔ)能具有功率密度高(可達(dá)10 k W/kg以上)、瞬時(shí)功率大(單臺(tái)兆瓦級(jí))、充放電次數(shù)與充放電深度無(wú)關(guān)、能量轉(zhuǎn)換效率高、響應(yīng)速度快(毫秒級(jí))、使用壽命長(zhǎng)(千萬(wàn)次、20年以上)、易維護(hù)、使用環(huán)境條件要求低(-20～50℃均能正常工作)、占地面積小(單體400 k V·A 不間斷電源(uninterruptible power supply,UPS) 機(jī)柜尺寸約為1 100 mm×1 150 mm×2 200 mm)、無(wú)污染等優(yōu)勢(shì)。但也存在自放電率高、能量密度較低?？蛰d下相對(duì)能量損失大,預(yù)估超過(guò)2.5%/h,不適合能量的長(zhǎng)期存儲(chǔ)[16-17]。

飛輪儲(chǔ)能理論能量密度高達(dá)200～400 W·h/kg,但受材料和成本約束,安全穩(wěn)定運(yùn)行的飛輪儲(chǔ)能密度通常不高于100 W·h/kg(一般為30 W·h/kg),放電時(shí)間較短,以秒級(jí)為主。綜上,飛輪儲(chǔ)能更適合高功率、短時(shí)間放電或頻繁充放電的儲(chǔ)能需求。飛輪儲(chǔ)能技術(shù)在發(fā)達(dá)國(guó)家已有幾十年的發(fā)展歷史,并在諸多領(lǐng)域獲得了應(yīng)用,如F1賽車能量回收、軌道牽引能量回收、微電網(wǎng)調(diào)壓及并網(wǎng)、電網(wǎng)儲(chǔ)能調(diào)頻、應(yīng)急UPS電源等[18]。國(guó)內(nèi)飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)主要在軌道交通以及UPS等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了應(yīng)用,目前在電力系統(tǒng)領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用案例較少。

2.3 其他新型儲(chǔ)能技術(shù)

氫儲(chǔ)能是極具潛力的新型大規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)。氫能能量密度高,運(yùn)行維護(hù)成本低,可同時(shí)適用于極短或極長(zhǎng)時(shí)間供電的能量?jī)?chǔ)備,是少有的能夠儲(chǔ)存大于100 GW·h的儲(chǔ)能形式,被認(rèn)為是極具潛力的新型大規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)[19-20]。但2021年氫儲(chǔ)能的往返效率較低,儲(chǔ)能周期中約60%的初始電能會(huì)損失,而鋰電池?fù)p耗約為15%,當(dāng)放電時(shí)間在50 h內(nèi),鋰電池和抽水蓄能的成本更低,隨著放電時(shí)間的延長(zhǎng),氫儲(chǔ)能的將變得更具吸引力。氫氣發(fā)電建設(shè)成本僅580美元/k W,遠(yuǎn)低于光伏、風(fēng)能、天然氣、石油等眾多方式,能量密度是其他化石燃料的3倍多,預(yù)計(jì)“新能源+氫儲(chǔ)能”是未來(lái)能源發(fā)展大方向[21-23]。氫能產(chǎn)業(yè)鏈包括制氫、儲(chǔ)運(yùn)、加氫、氫能應(yīng)用等方面,2021 年多家企業(yè)開始布局氫能氫儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)。

3 儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)政策環(huán)境

早在2014年,國(guó)家就開始出臺(tái)支持儲(chǔ)能發(fā)展政策,在《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動(dòng)(2014—2020年)》中,國(guó)務(wù)院首次將儲(chǔ)能列為9個(gè)重點(diǎn)創(chuàng)新領(lǐng)域之一。雖然之后每年都有利好儲(chǔ)能政策出臺(tái),但直到2019年,電化學(xué)儲(chǔ)能才迎來(lái)發(fā)展契機(jī)。國(guó)家電網(wǎng)公司出臺(tái)《關(guān)于促進(jìn)電化學(xué)儲(chǔ)能健康有序發(fā)展的指導(dǎo)意見》,表示將有序開展儲(chǔ)能投資建設(shè)業(yè)務(wù)[24]。

2021年,國(guó)家支持儲(chǔ)能發(fā)展的政策如雨后春筍,儲(chǔ)能真正迎來(lái)了發(fā)展元年。國(guó)家出臺(tái)《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見》,明確到2025年實(shí)現(xiàn)新型儲(chǔ)能裝機(jī)達(dá)到30 GW,從2020 年底的3.28 GW 到2025年的30 GW 意味著未來(lái)5年新型儲(chǔ)能裝機(jī)速度是目前的10倍。而后國(guó)家發(fā)改委印發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步完善分時(shí)電價(jià)機(jī)制的通知》,進(jìn)一步拉大峰谷價(jià)差,為儲(chǔ)能盈利創(chuàng)造可能[18]。隨后國(guó)家能源局提出:電網(wǎng)企業(yè)要做好新能源、分布式能源、新型儲(chǔ)能、微電網(wǎng)和增量配電網(wǎng)等項(xiàng)目接入電網(wǎng)服務(wù),為儲(chǔ)能接入國(guó)家電網(wǎng)掃除了障礙。此外,各個(gè)省級(jí)部門也紛紛出臺(tái)新能源強(qiáng)制配儲(chǔ)政策、儲(chǔ)能補(bǔ)貼政策。具體儲(chǔ)能政策分類如表1所示。

表1 儲(chǔ)能政策分類Table 1 Classification of energy storage policies

3.1 強(qiáng)配儲(chǔ)能政策

目前,國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局正式印發(fā)《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見》,明確到2030年實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能全面市場(chǎng)化發(fā)展[19]。國(guó)外環(huán)境來(lái)看,近5年,美國(guó)的大規(guī)模電池容量增長(zhǎng)了2倍。美國(guó)公共事業(yè)公司計(jì)劃在未來(lái)2年,安裝超過(guò)10 GW 發(fā)電能力的大規(guī)模電池,新電池的容量將是2019 年的10倍[20]。不僅在美國(guó),全球不少國(guó)家近年來(lái)都致力于儲(chǔ)能行業(yè)的探索。亞太地區(qū)的韓國(guó)、印度和日本也是主要市場(chǎng)。我國(guó)的儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)雖然起步較晚,但近幾年發(fā)展速度迅速。

2021年上半年,國(guó)內(nèi)新增新型儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模超過(guò)10 GW,同比增長(zhǎng)超600%[24]。且裝機(jī)規(guī)模較大的項(xiàng)目數(shù)量達(dá)34個(gè),是去年的8.5倍,輻射全國(guó)12個(gè)省份。目前仍只是儲(chǔ)能商業(yè)化發(fā)展的初期,到2025年,實(shí)現(xiàn)新型儲(chǔ)能從商業(yè)化初期向規(guī)?；l(fā)展轉(zhuǎn)變,到2030 年,實(shí)現(xiàn)新型儲(chǔ)能全面市場(chǎng)化發(fā)展。在電力系統(tǒng)中發(fā)揮不可或缺的作用。如表2所示,為2021年全國(guó)強(qiáng)配儲(chǔ)能政策,可以看出強(qiáng)配儲(chǔ)能將是能源領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)手段和主要發(fā)展趨勢(shì)。

表2 2021年全國(guó)強(qiáng)配儲(chǔ)能政策Table 2 National strong energy distribution and storage policy in 2021

回顧下電化學(xué)儲(chǔ)能電站短短幾年的發(fā)展歷程,2017年,儲(chǔ)能首個(gè)國(guó)家級(jí)政策《關(guān)于促進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》發(fā)布,極大地促進(jìn)儲(chǔ)能的發(fā)展。近期,國(guó)家和地方出臺(tái)了密集的政策支持儲(chǔ)能行業(yè)的發(fā)展,隨著“雙碳”目標(biāo)的推進(jìn)和構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng),強(qiáng)配儲(chǔ)能是推進(jìn)雙碳目標(biāo)、高效利用新能源的關(guān)鍵手段之一。

續(xù)表

3.2 儲(chǔ)能補(bǔ)貼政策

儲(chǔ)能可以有效解決新能源棄風(fēng)棄光和電網(wǎng)本身調(diào)峰能力不足問(wèn)題,隨著“30·60”目標(biāo)的提出,可再生能源飛速發(fā)展,新能源配儲(chǔ)迫在眉睫。新能源配儲(chǔ)不僅必要,還具備經(jīng)濟(jì)性[25]。通過(guò)制定合理的充放電策略不僅可以有效避免棄風(fēng)棄光,還可以通過(guò)參與提供調(diào)峰、調(diào)頻等電力輔助服務(wù),獲取響應(yīng)收益。目前,國(guó)家發(fā)展改革委印發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步完善分時(shí)電價(jià)機(jī)制的通知》,其中明確規(guī)定峰谷電價(jià)價(jià)差原則上不低于4∶1,而用戶側(cè)儲(chǔ)能峰谷價(jià)差達(dá)到0.7元/(k W·h)即具有盈利空間,如按照最新分時(shí)電價(jià)政策,全國(guó)近半省份具備套利空間[26]。

如表3所示為2021年全國(guó)儲(chǔ)能補(bǔ)貼政策,由此可見,全國(guó)各地進(jìn)一步部署完善分時(shí)電價(jià)機(jī)制,拉大峰谷價(jià)差,從技術(shù)變革以及政策層層加碼,都在經(jīng)濟(jì)性方面鼓勵(lì)發(fā)展儲(chǔ)能行業(yè)[27]。

表3 2021年全國(guó)儲(chǔ)能補(bǔ)貼政策Table3 Nationalenergystoragesubsidypol icyin 2021

4 結(jié)論

截至目前為止,政策和市場(chǎng)環(huán)境已經(jīng)逐漸成為影響儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素。在“十四五”發(fā)展的新階段,儲(chǔ)能在能源結(jié)構(gòu)建設(shè)過(guò)程中的關(guān)鍵地位已逐漸凸顯。隨著新能源發(fā)電的發(fā)展,面對(duì)儲(chǔ)能的商業(yè)化和規(guī)模化,各地區(qū)相關(guān)部門相關(guān)企業(yè)一直在努力協(xié)同產(chǎn)業(yè)各方參與者,積極引導(dǎo)儲(chǔ)能政策和市場(chǎng)環(huán)境的改善。隨著風(fēng)光、新能源汽車行業(yè)全面市場(chǎng)化,儲(chǔ)能作為配套產(chǎn)業(yè),有望得到更好的實(shí)質(zhì)性支持,或迎來(lái)新的政策窗口期。本文通過(guò)技術(shù)特點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)性兩方面分析我國(guó)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)政策環(huán)境,現(xiàn)提出如下政策建議:

(1) 加大不同時(shí)間尺度儲(chǔ)能適用性技術(shù)創(chuàng)新研究。針對(duì)我國(guó)在電動(dòng)汽車領(lǐng)域的需求,結(jié)合儲(chǔ)能商業(yè)與示范工程建設(shè),著重突破相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈上的瓶頸技術(shù)以及我國(guó)尚未掌握的核心技術(shù)。

(2) 搭建電池溯源機(jī)制、大數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程管控、智能運(yùn)維尤為重要,應(yīng)持續(xù)加大力度,優(yōu)先選取高校、科研院所等中立機(jī)構(gòu)建立多類型電池儲(chǔ)能電站大數(shù)據(jù)中心,為儲(chǔ)能配置安全性、可靠性保駕護(hù)航。

(3) 儲(chǔ)能電站建設(shè)的保障政策體系應(yīng)具有連續(xù)性,各級(jí)政府出臺(tái)的政策統(tǒng)籌協(xié)調(diào),逐步完善商業(yè)模式,營(yíng)造良好的運(yùn)行的環(huán)境。