面對大自然的無常,人類自古就有秋收冬藏的習(xí)慣,那么能源能否儲(chǔ)存起來以備不時(shí)之需呢?這正是儲(chǔ)能的由來。
雖然儲(chǔ)能最近才走紅資本市場,但嚴(yán)格意義而言,它其實(shí)是一個(gè)已經(jīng)發(fā)展了139年的成熟行業(yè)。早在1882年,瑞士就興建了世界上第一座抽水蓄能電站,時(shí)至今日抽水蓄能依然是人類最主要的儲(chǔ)能手段。
按照儲(chǔ)能方式的不同,儲(chǔ)能可以劃分為熱儲(chǔ)能、電儲(chǔ)能和氫儲(chǔ)能三大類。其中,電儲(chǔ)能最為成熟,抽水蓄能、壓縮空氣儲(chǔ)能、電化學(xué)儲(chǔ)能、飛輪蓄能等均屬于電儲(chǔ)能。
抽水蓄能是目前最受歡迎的儲(chǔ)能方式,最核心的原因還是技術(shù)成熟。抽水蓄能電站的原理是在電力負(fù)荷低谷時(shí),利用多余的電能抽水至水庫高層,并在電力負(fù)荷高峰期,放水發(fā)電并網(wǎng)。能夠?qū)㈦娋W(wǎng)負(fù)荷低時(shí)的多余電能,轉(zhuǎn)變?yōu)殡娋W(wǎng)高峰時(shí)期的高價(jià)值電能。

數(shù)據(jù)顯示,2020年全球90%以上的儲(chǔ)能裝機(jī)為抽水蓄能,電化學(xué)儲(chǔ)能以7.5%的市場占比排名第二。
除技術(shù)成熟外,抽水蓄能還具有儲(chǔ)能時(shí)間長的優(yōu)勢。行業(yè)中往往將儲(chǔ)能時(shí)長超過4小時(shí)的儲(chǔ)能方式稱為長期儲(chǔ)能,類似的長期儲(chǔ)能還有壓縮空氣儲(chǔ)能、儲(chǔ)氫等,可以用來進(jìn)行電網(wǎng)調(diào)峰、備用容量。
盡管抽水蓄能有如此多的優(yōu)勢,但其卻有著最大的短板,那就是必須依賴于地形優(yōu)勢,需要豐富的水資源。經(jīng)過100多年的發(fā)展,具備新建抽水蓄能電站的地方已經(jīng)并不多了。
基于這樣的背景,儲(chǔ)能行業(yè)急需一場革命。人類必須找到新的儲(chǔ)能方式來進(jìn)一步改變儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展趨勢,而近來火熱的電化學(xué)儲(chǔ)能就被公認(rèn)為是抽水蓄能的最優(yōu)替代方案。
一來是因?yàn)閯?dòng)力電池發(fā)展迅猛,鋰電池已經(jīng)成為極為成熟的儲(chǔ)能手段。在所有電化學(xué)儲(chǔ)能市場中,接近92%的份額來自于鋰電池儲(chǔ)能,約13.1GW。同時(shí),電化學(xué)儲(chǔ)能擁有更高的效率,且已經(jīng)成功商業(yè)化。
二來電化學(xué)儲(chǔ)能安裝方便,幾乎不受地理因素限制,能夠布局在各種應(yīng)用場景。同時(shí),建設(shè)周期短,能夠很快就投入應(yīng)用中。
電力歸根結(jié)底是一門生意,成本依然是無可避免的話題。
很長一段時(shí)間,水力發(fā)電都是成本最低的一種發(fā)電形式,但隨著我國光伏技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展,光伏發(fā)電成本已經(jīng)降至與水電相接近,陸上風(fēng)電成本更是降至水電之下。
作為光伏發(fā)電和風(fēng)電的儲(chǔ)能方案,電化學(xué)儲(chǔ)能成為儲(chǔ)能行業(yè)中最主要的增長力量。在傳統(tǒng)儲(chǔ)能無法完全供給電力消耗的情況下,核心增量電化學(xué)儲(chǔ)能就幾乎成為了唯一的答案。
儲(chǔ)能行業(yè)正在經(jīng)歷一場由電化學(xué)儲(chǔ)能掀起的產(chǎn)業(yè)革命。