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黃世霖:關于鋰電儲能的三個判斷

時間:2017-05-06 閱讀:279

 

中國儲能網訊:寧德時代(CATL),這家成立于2011年的企業,僅用6年時間便榮登全球動力電池銷量榜首。相比電動汽車,儲能仍是一個產業基數較小的市場。即便是在儲能領域布局較早的寧德時代,在2018年上半年,其營收也僅為5100萬元,只占其總營收的0.57%。

但隨著儲能市場的持續加溫,儲能各應用場景向縱深推進。各大公司紛紛加注儲能業務,寧德時代這家動力電池“獨角獸”,也開始籌謀在儲能領域真正發力。今年夏天,寧德時代與福建省投等企業在泉州晉江聯合投資24億元,分三期打造鋰電儲能產業園,正式拉開了產業集聚的序幕。

11月22日,在深圳舉辦的第五屆中國儲能創新與技術峰會上,寧德時代(CATL)副董事長兼首席戰略官黃世霖發表了主題演講,其間披露了寧德時代的部分儲能戰略規劃,以及他對鋰電儲能的幾個判斷。

圖為寧德時代副董事長兼首席戰略官黃世霖,CATL獨角獸奇跡主要締造者之一

觀點一:2020年度電綜合存儲成本將低于0.25元

與動力電池的業績和知名度相比,CATL的儲能業務少為人知。

黃世霖表示,早在CATL在成立之初,就確定了兩個主要的業務方向,一個方向是做動力電池,另外一個方向就是做儲能電池。

鋰電儲能跟動力電池的發展息息相關。從十二五開始,電動汽車動力電池續航里程不斷增加到目前的400公里,下一步大概到500公里,最后會達到600-800公里。在電動汽車的帶動下,鋰離子電池的性能得到了很大提升,成本在快速下降。

成本、壽命、安全可靠性是制約鋰電在儲能大規模應用的主要因素。要算儲能系統經濟性的話,主要看度電綜合存儲成本。

也就是說,這套系統建立起來以后,一度電存到這個系統里面去,在需要的時候再還給你一度電,這中間花了多少錢。度電成本是觀察產業發展的一個非常重要的指標。

2010年,一度電的存儲成本要2.87元,完全沒有經濟性,因為當時的電池成本高、性能差。到了2017年,如果不算運營成本大概已經降到0.4元,再加上一些工程維護和運營,成本大概在0.55元左右,從成本上講已經接近于規?;膽?。

動力電池和儲能電池有共性的地方,但也有不一樣的地方。未來的儲能系統一定要做到一萬次以上的循環,才具有比較好的經濟性。

CATL循環壽命10000次以上的磷酸鐵鋰儲能電池在2018年已經有小批的量產,2019年將實現規?;慨a。如果僅用于削峰填谷,一天兩個循環,這個系統可以運行十六年。如果一天做三個循環的話,基本上可以用十年。根據寧德時代的計算,到2020年的時候,鋰電度電綜合存儲成本一定低于0.25元。

觀點二:動力電池梯次利用儲能是個偽命題

關于動力電池的梯次利用,目前很多公司在做這方面的研究,CATL也在做。把到了生命末端的電池拿來反復地充放電,然后再把它解剖開,看看在物理層面有什么變化。目前,梯次應用電池基礎數據的積累還遠遠不夠,在生命末端到底會發生什么,這件事情其實是個問號,弄明白至少還需要幾年的時間。

動力電池能否批次應用到儲能系統?黃世霖認為行不通,主要原因有以下幾點:

首先,4000個循環的動力電池衰減到2000個循環,如果裝在儲能系統里面,僅僅做削峰填谷的話,磷酸鐵鋰能用三到四年,而三元電池只能用兩年,經濟性算不過來;

其次,動力電池如果從回收到運輸再進行檢測,再做成儲能系統的話,實際上隱形的成本非常高;

第三,目前汽車主流電池是三元電池,生命末端的三元電池是否適合拿來做儲能?現階段來講還不夠成熟。如果系統設計得不夠好,或者系統超期服役的話,留下的安全隱患會非常多;

最后,未來動力電池和儲能電池技術路線會分開,動力電池提升能量密度后循環壽命會越降越少,再拿來做梯級利用,可能性就更小了。

觀點三:鋰電儲能的市場,在于存量替代和新應用開拓

高安全、長壽命的電池是儲能系統的基礎,高可靠、高效率是儲能系統集成的關鍵。一個完整的儲能系統包括四個部分:能量管理系統、能量接入系統、能量轉化系統和能量存儲系統。

黃世霖表示,業界一起把核心技術、成本、安全可靠性等問題統統解決后,儲能系統將來會以一個完整獨立的運行系統出現在各個不同的應用場景中。

在發電側,儲能可配合光伏、風力發電解決消納問題,也可以聯合火電在進行輔助動態運行時提高火電機組的效率;在輸配電領域,調頻、電壓支撐、調峰、備用容量無功支持、緩解線路阻塞、延緩輸配電擴容升級和變電站直流電源領域,都將發揮儲能技術的價值。

隨著快充技術的出現,給電動汽車充電的每個充電樁充電功率大概是250到300千瓦左右,未來集中式專業化充電站的應用會像現在的加油站一樣,布滿全國各地。這塊發展起來,將有很多儲能技術走到前沿來配合電動汽車未來的發展。

儲能創新的運營模式也會大大地提升儲能運營的經濟性。從市場方向來講,首先是對存量市場的替代。比如現在很多鉛酸電池和其它電池的應用領域,用性能更好、效率更高、壽命更長、能量密度更高的鋰離子電池來取代,這個時間窗口已經到來。

其次是新型應用的市場開拓。比如智能電網包括國家電網提出來的“海綿城市”電網,這些都離不開儲能的應用。

(以上內容根據黃世霖先生演講錄音編輯整理,未經本人審閱。)


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