?? 儲能的本質(zhì)是實現(xiàn)能量在時間和空間上的移動,讓能量更加可控。儲能的應(yīng)用可以讓分布式的發(fā)電源更加“優(yōu)質(zhì)”,讓整個電力系統(tǒng)更加靈活。儲能是高比例可再生能源下的必然要求:以美國加州為例,2021年可再生能源發(fā)電高峰時占比超50%,在夏季早晚缺電高峰需要30%以上的進口電力才能支撐正常用電。在這樣的情況之下,長時儲能成為了碳中和時代的必然呼喚。對于長時儲能而言,最重要的是為電力系統(tǒng)的靈活性調(diào)節(jié)提供支撐。在推進節(jié)奏上,整體將會是循序漸進的,可以分為三個階段:階段1,主要由傳統(tǒng)機組提供靈活性,抽水蓄能大力建設(shè),新型儲能補充靈活性缺口;階段2,抽水蓄能逐步落成,與傳統(tǒng)機組一起成為靈活性調(diào)節(jié)主力;階段3,存量機組改進空間殆盡、抽水蓄能地理資源約束呈現(xiàn),只有依靠新型長時儲能技術(shù)提供增量靈活性資源。分地域來看,推進節(jié)奏上先歐美,后國內(nèi),當前已有很多歐美國家處于階段3,中國處于階段1向階段2過渡的過程中。 ? ? 長時儲能技術(shù)形式多樣,抽水蓄能、鋰離子電池儲能發(fā)展領(lǐng)先。概況而言,長時儲能技術(shù)可分為機械儲能、儲熱和化學儲能三大主線,其中機械儲能、化學儲能裝機規(guī)模占比較高。1)抽水蓄能:當前最成熟、最經(jīng)濟的大規(guī)模儲能技術(shù),但儲能設(shè)備選址受限、項目開發(fā)周期較長;2)壓縮空氣儲能:效率提升下,極具潛力的大規(guī)模儲能技術(shù);3)鋰離子電池儲能:當前最具代表性、最經(jīng)濟的化學儲能技術(shù),但面臨著鋰資源掣肘;4)鈉離子電池儲能:比鋰電理論成本更低的儲能方式,循環(huán)壽命為當前最大劣勢;5)液流電池儲能:容量與功率模塊分離,適合長時儲能,但處于產(chǎn)業(yè)化降本初期;6)熔鹽儲熱:適合大規(guī)模儲熱,但無法作為獨立儲能電站使用。 ? ? 無資源約束的情況下,平準化度電成本(LCOE)是衡量各種技術(shù)優(yōu)劣的最重要指標。我們針對五種長時儲能技術(shù),在當前情況下,計算其全生命周期成本,在配置時長為5小時的情況下,其LCOE由低到高分別為抽水蓄能<壓縮空氣儲能<鋰離子儲能<鈉離子電池儲能<液流電池儲能。影響LCOE的三大最重要的指標分別為:初始投資成本、轉(zhuǎn)換效率、循環(huán)壽命。對其關(guān)鍵指標進行敏感性分析,1)抽水蓄能:當前成本最優(yōu)的長時儲能方式,技術(shù)成熟,各項指標不會再發(fā)生明顯的變動;2)壓縮空氣儲能:若實際儲能效率提升到70%,其經(jīng)濟性有望超過抽水蓄能;3)鋰離子電池儲能:隨產(chǎn)業(yè)化進程加速和原材料價格回落,鋰離子儲能初始投資成本將逐步下降;4)鈉離子電池儲能:當初始投資成本降低到1.3元/Wh時,其經(jīng)濟性有望超過現(xiàn)在的鋰電儲能;5)液流電池儲能:當初始投資成本降低到2元/Wh時,其經(jīng)濟性有望超過現(xiàn)在的鋰離子電池儲能。
投資建議:長時儲能技術(shù)在全球范圍內(nèi)空間廣闊。
? ?從需求端:考慮到放量節(jié)奏和需求總量兩方面因素,不應(yīng)局限于國內(nèi),應(yīng)放眼全球??紤]到中國企業(yè)會憑借著技術(shù)和成本優(yōu)勢在全球范圍內(nèi)占領(lǐng)份額,優(yōu)選儲能設(shè)備制造環(huán)節(jié)。 ? ?(1)鋰電:當前海外長時儲能的主要選擇,推薦寧德時代、陽光電源;關(guān)注比亞迪、國軒高科、億緯鋰能、星云股份、盛弘股份、科士達、科陸電子、英維克、青鳥消防、國安達;
(2)壓縮空氣儲能:技術(shù)進步加快,關(guān)注中儲國能(未上市)、陜鼓動力;
(3)鈉離子電池:鋰資源約束下的對沖技術(shù),推薦寧德時代,關(guān)注華陽股份、中科海鈉(未上市)、鈉創(chuàng)新能源(未上市)、鼎勝新材、容百科技、當升科技。
(4)液流電池儲能:關(guān)注大連融科(未上市)、攀鋼釩鈦、河鋼股份、上海電氣、北京普能(未上市)、國網(wǎng)英大。
(5)抽水蓄能:關(guān)注東方電氣、哈爾濱電氣、中國電建、浙富控股。
(6)熔鹽儲熱:關(guān)注西子潔能。???? 發(fā)布于 北京
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