彭博新能源

近日,以“多能【néng】互【hù】补【bǔ】”为主题的第十二【èr】届【jiè】中【zhōng】国新能源国际高峰【fēng】论【lùn】坛(NEX2018)在【zài】北京【jīng】·国家会议中心隆【lóng】重召开。在储【chǔ】能分论坛上,彭博新能源财经行业分【fèn】析师李岱昕以【yǐ】“国际储能市场状况及案例【lì】分析”为主题发表演【yǎn】讲。

以下为演讲主要内容:


一、国际储能市场发展状况

根据彭博新能【néng】源财经今年【nián】8月份最新发布【bù】的半年报告,2018上【shàng】半年全球【qiú】新增投【tóu】运的【de】储能项目【mù】是207MW,新宣布【bù】的项目已经超【chāo】过3GW。回顾2013年,其【qí】实在过【guò】去的几年中调【diào】频(短【duǎn】中期平衡服务)始终是储能【néng】应用最主【zhǔ】要的一【yī】个领域,这个主要的原因【yīn】首先得【dé】益于【yú】这个领域更契合储能【néng】快【kuài】速响【xiǎng】应、快速调节的资源特【tè】性以【yǐ】及储能【néng】的优良特性,在高【gāo】价值【zhí】回报的细分市【shì】场【chǎng】中,更容易得到实现。在2017年之【zhī】前,储能最主要【yào】的【de】应用领域之一是快速平【píng】衡服务,但是在上半年情况【kuàng】略微出现了一【yī】点不同,可再生能源并网首次超过快速平衡服【fú】务,成为了储【chǔ】能应用【yòng】占比最大【dà】的一个领域。


在于今【jīn】年上半【bàn】年【nián】韩【hán】国市【shì】场对于可再生能源储能项目的【de】一【yī】个【gè】强有力【lì】的补贴支持,带动韩【hán】国可再生能源【yuán】领域储能【néng】项目【mù】的快速增长。趋【qū】势性【xìng】的特点则是储能应用在【zài】可再生能源领【lǐng】域的一【yī】个经济性更好的体现:一方面是储能【néng】本身成【chéng】本的降低;另【lìng】外【wài】一方面【miàn】,应用在可【kě】再【zài】生能源的战场能够很好的【de】帮【bāng】助储能项目【mù】降低开发和项目整个运营的成【chéng】本【běn】。但今年上半年【nián】的趋【qū】势是否是彻底【dǐ】转折性的,表【biǎo】明储能【néng】的能量型应用已经超过了功率型应用成【chéng】为了主导,还需要再进一步的观望。


上图为美国储能项目的一个功率能量的比率分布图。从【cóng】这个图中可以明显看出,目【mù】前的储能【néng】项【xiàng】目大【dà】部【bù】分【fèn】还是集中在1小时以内的范围【wéi】内,所以大部分还用在快速平【píng】衡服【fú】务【wù】中。随着美国光储PPA项【xiàng】目的增多,在能量端【duān】4小【xiǎo】时左【zuǒ】右的系统也开始增多【duō】,未来【lái】随着储【chǔ】能【néng】应【yīng】用在能量【liàng】型应用中更广泛,期望中间这个区【qū】域会【huì】有更多的储能应用其中,发挥它的能量套利或【huò】者是容量【liàng】服务中的一些应【yīng】用价【jià】值【zhí】。

锂离子电池现在已经占了压倒性的趋【qū】势。其实中国跟【gēn】全球略微有【yǒu】点不【bú】同的是【shì】,中国的技术其实是多【duō】样【yàng】性更强的,尤其【qí】是【shì】在今年以前,像液流【liú】电池、铅碳电池【chí】、压【yā】缩空气【qì】,都在【zài】储【chǔ】能【néng】领【lǐng】域寻找【zhǎo】它的一个【gè】应用空间,但【dàn】是【shì】随着锂电池对动力电池行业格局的一个从供不应求到【dào】供过于【yú】求【qiú】的一【yī】个转变,我们也看到中国储能技术的分布也【yě】是跟全球储能的技术分【fèn】布越来越【yuè】趋同和一致。所【suǒ】以锂电池还是会长【zhǎng】期【qī】占据一个最大的份额。

既然锂【lǐ】电【diàn】池占据【jù】最大的【de】份额,从调研的结【jié】果来看【kàn】,储能项目的整【zhěng】个开发成本的分布是非常【cháng】宽【kuān】的一个范围,对于中国的储能项目来说,其【qí】实成本往往在占据【jù】这【zhè】个区间的一个下【xià】半【bàn】段,特【tè】别是在今年韩国储能【néng】项目激增【zēng】导【dǎo】致LG、三【sān】星专注于韩国市【shì】场之【zhī】后,在海外【wài】市场变的越【yuè】来越【yuè】供不应求,导致整个电池系统成本【běn】和储能成【chéng】本海外市【shì】场的上升,所【suǒ】以希望国内【nèi】的【de】电池企业能够有机会走出去,参与国际【jì】的市场。

对比4小时系统和【hé】0.5小时【shí】系统,4小时的系统中电池在整个项目开【kāi】发成本中的占比是要【yào】大的,是【shì】要占到56%的比例,而0.5小时【shí】其实【shí】只有【yǒu】39%的比【bǐ】例。虽然【rán】占比高,单位KWh的成【chéng】本来说,4小时系统的【de】电池成本反而【ér】更【gèng】低,这更多【duō】是由于【yú】功率型【xíng】的应用,对于【yú】电池的倍率性能、循环寿命要求更【gèng】高,所以导致电池【chí】成【chéng】本会【huì】有一个上升【shēng】。同时另外一方面,从整个项目【mù】的开【kāi】发成本来【lái】看【kàn】,功率性的调节,因【yīn】为【wéi】它【tā】对【duì】于工矿和一些能量管理要求更高,所以整【zhěng】个的系统【tǒng】成本都要远高于能量储能系统的应【yīng】用。但是从长期来看【kàn】,储能的电池【chí】成本和电动汽车的电池成本【běn】会【huì】有一【yī】个【gè】趋同【tóng】的【de】趋势,储能的【de】其他【tā】部件,包括开发成本未来更多的走【zǒu】势是要靠规模效应【yīng】和经验【yàn】积累带动它的成本下【xià】降,这是成本【běn】的情况【kuàng】。

在储能【néng】市场目【mù】前在快速发【fā】展的过程中,经过分【fèn】析,可以明显【xiǎn】的感觉到【dào】储能市场的收购案例正在快【kuài】速的增多,特别是【shì】像光伏巨头、工业巨头、公共事业公司都想【xiǎng】迫【pò】切的进入储能市【shì】场,为【wéi】他们的客户提【tí】供【gòng】更【gèng】加多元的【de】产品和【hé】服务。在【zài】进入【rù】市【shì】场中,除【chú】了自己开发储能业【yè】务,更多的会选【xuǎn】择收购现有的优质【zhì】的储能系【xì】统【tǒng】集成商,以【yǐ】此快速布局【jú】它的储能业务。所【suǒ】以可以看到一个明【míng】显的趋势,特别是在海【hǎi】外【wài】市场,市场上【shàng】优质的【de】独立的储能系统【tǒng】集成商已经不多了,大部分已经被这【zhè】些工业巨头们【men】纳入麾下,成为它业务的一个部分。其实对【duì】于储能【néng】系统集成商来说,栖息于这个工业【yè】巨头之下,也是一【yī】个双赢的选择【zé】,从目前来看,一方面,它【tā】们【men】可以【yǐ】依靠工业巨头强有力的资金保障,减轻它现金流【liú】的压力;另外一方面,通过这些国际巨【jù】头成【chéng】熟【shú】的销【xiāo】售渠【qú】道【dào】,也是更好【hǎo】的帮助他【tā】开拓海【hǎi】外市场,推出【chū】更优【yōu】质的一个【gè】储能产品。

二、典型市场和项目案例分析

1快速平衡服务: 先发者享优势

首先【xiān】,快速平衡服务领域的一个【gè】应用特点就是先发者享优【yōu】势,先【xiān】进入者【zhě】往往是红利最多【duō】,后进【jìn】入者的机会较【jiào】少。

美国PJM区域市场。PJM市场的调频其实是起始于2012年的755法案之后,为【wéi】了响应要【yào】求RSO建【jiàn】立以效果付费机【jī】制,PJM专门【mén】制定了两种信号,分【fèn】别是RegA和RegD调频信号,RegD是专门针【zhēn】对这种高功率,爬坡性【xìng】能的系统,特别是这【zhè】种电池系【xì】统制【zhì】定的一【yī】种【zhǒng】信号机制。所【suǒ】以在RegD信号创立之后,市场储能【néng】项目的规【guī】模【mó】在【zài】快速增长,到2016年达到了【le】一【yī】个【gè】顶【dǐng】峰。

但与此【cǐ】同时,优质资源的快速【sù】进【jìn】入【rù】也是导【dǎo】致这个市场服【fú】务价格的快速下降,相当于供给端【duān】多【duō】了,市【shì】场的价格在2014年达到最【zuì】高【gāo】点【diǎn】之后,开【kāi】始不【bú】断走低。根据我们美国【guó】市场的分析师的【de】统计,PJM市场截止【zhǐ】到【dào】2017年8月份,已投运【yùn】的储能项【xiàng】目【mù】规模是285MW,已经超过了它【tā】最高的储能调节的【de】需求量,226MW,实【shí】际上这已【yǐ】经是一【yī】个储能【néng】饱和的市场,新进入者想【xiǎng】要【yào】寻【xún】找机【jī】会的空间已经不多。更加令【lìng】PJM雪上加霜的是它规【guī】则的一个调整,2017年初期,PJM为了系统稳定的考虑【lǜ】,调【diào】整了它的市场规则,把原来15分钟的【de】能量【liàng】平衡的需求调整【zhěng】到【dào】30分钟,原来按照15分钟去配【pèi】置的系【xì】统,现在不【bú】得【dé】不去适应新的规则,很多系【xì】统的选择是降功率运行【háng】。从新的信【xìn】号可以看【kàn】出【chū】,爬坡率增大,它的整个斜率增大,范围【wéi】也大了,所以对于电池的倍率性能【néng】和【hé】冲画面深度要求更高,不仅【jǐn】会损害原有电池的一个运【yùn】行工况,另外也使得电池按照【zhào】性能【néng】表现的得分降低,也进【jìn】一步降低了一个【gè】项目的收益,这【zhè】是PJM。

另【lìng】一【yī】个典型的电力市场——英国,主要是参与三种服务,获【huò】取多重收益。首先【xiān】是先进调【diào】频,就是【shì】一秒钟响应的【de】调【diào】频服务,另外【wài】是六【liù】秒钟响应的服务,还有【yǒu】它的容量【liàng】市【shì】场,不管怎么样的格局,从未来看【kàn】,FFR始终是收益占【zhàn】比最【zuì】大的一个领域,但这个市场的问【wèn】题是【shì】价格波动很大,合【hé】约期很短,所以它的收【shōu】益不确定性也【yě】是最强【qiáng】的。另【lìng】外两【liǎng】个领域是可以签【qiān】订【dìng】长期的合约,这也保证了项【xiàng】目更容易去融【róng】资,是一个相对稳【wěn】定,但收益并不【bú】是【shì】很高的一个应用领域。

但今年上【shàng】半年英国储能【néng】市场也遇【yù】到【dào】了【le】一定【dìng】的问题,曾经大家比较关注的201MW的招标计划【huá】,这【zhè】是专门针对电池,但是一【yī】次性的招标【biāo】计【jì】划,过去了,就再也【yě】不会出【chū】现【xiàn】了。另外一【yī】方面,它【tā】的FFR收益占比最大,但它的【de】价格在持续【xù】下降【jiàng】,所【suǒ】以导致【zhì】英国整个【gè】调频的收益也面临【lín】着一定的挑战【zhàn】。但好处是英国电网的调【diào】频产【chǎn】品在持续更新和持续推出的。所以【yǐ】最新看到的是英国【guó】已经推出【chū】了新的调频产品。

另外一块是容量市【shì】场的应【yīng】用。去年英国【guó】容量【liàng】市场竞标的价格创出了新的低【dī】位;另外一方面,它的市场规【guī】则也降低了,特【tè】别是高功率【lǜ】,就是【shì】短周期储能系统,就是储【chǔ】能【néng】实际可以参【cān】与容量市场【chǎng】实际规模【mó】会打折【shé】扣。所以可以看【kàn】到【dào】,在英国容量市【shì】场,储能只能是作为一个附【fù】加的收益来源【yuán】,而不能作为主要的收益渠道。

2可再生能源并网:电池成本下降是核心驱动力

美国光储【chǔ】PPA的案例。彭博新能【néng】源【yuán】在美国光伏的【de】分析【xī】师从去年开【kāi】始就强烈【liè】地感觉到,在美国西南部地区,光伏项目配储【chǔ】能的案例越来【lái】越多。地【dì】方这【zhè】个【gè】地区既不像加州那样【yàng】有强制性的【de】储能【néng】采购【gòu】计划【huá】,也没有储能的补贴,这【zhè】个【gè】地区【qū】光储项【xiàng】目增多的原因在哪?我们【men】也专门进【jìn】行了【le】几个研究【jiū】工作的分析。首先是得益【yì】于它的ITC政【zhèng】策,就是对【duì】于光伏投资税收抵免政策【cè】,对【duì】于【yú】储【chǔ】能的【de】一个惠及。这个政策简单说一【yī】下,如果与光伏系统配【pèi】套的【de】储能【néng】系统,100%的充电是靠光伏电力来充的,它可以享受到相【xiàng】当于项【xiàng】目投资额30%的【de】投资税收抵免,并且只【zhī】要充电量在75%以上都可【kě】以有一定【dìng】的税收抵免的优惠【huì】。所以大部分光储项目的储能,会选择100%从光伏电力充电【diàn】。在此基础上构建的PPA协议,可以把光伏项目的【de】经济性在【zài】没有ITC的情况【kuàng】下,提前6年实【shí】现,并且在现【xiàn】在的情况下,它的【de】LCOE其实是优【yōu】于新建燃【rán】气机组了。如【rú】果没有任何的【de】补贴【tiē】的【de】话,我们也【yě】是认为2022年,这个【gè】光储【chǔ】项目的LCOE也可以实现低【dī】于燃气【qì】机组的【de】这么一个水平。

把独立储能项目和与光伏电站配套的储能【néng】项目做一个成本结构的对比,发【fā】现与光伏项目配【pèi】套【tào】的储能项目成本可以比独立储【chǔ】能【néng】项目低39%。这39%中【zhōng】一【yī】个大的【de】贡献是【shì】ITC;另外一个【gè】是由于构【gòu】建厂址对于储能项目开发成【chéng】本的一个【gè】节省,这个节省也是【shì】目前【qián】很多风【fēng】电储【chǔ】能项目或者【zhě】是其他海【hǎi】外市场储能项目,光储【chǔ】或【huò】者是可再生能源+储【chǔ】能比较看重的一块成本的【de】节省。那么从长期来看【kàn】,ITC是要退坡的,光储项目未来会持续【xù】地【dì】增加,趋势【shì】首先来自于电池成本的【de】下降,其次来【lái】自于共建厂址对于项【xiàng】目开发运营成本的【de】节省。还【hái】有一个【gè】收【shōu】益,就是在于ITC已经退坡了【le】,储【chǔ】能【néng】不需要100%从光伏【fú】充【chōng】电,可以更多【duō】的参与电力市场,比如【rú】说实【shí】现能量市场的套利,比如说【shuō】构建容量合约【yuē】,这都【dōu】是这【zhè】个项【xiàng】目进【jìn】一【yī】步增加收益的一些【xiē】渠道,所以可再生能【néng】源加储能领域的项目,还会再持续【xù】增多【duō】,经济性会逐渐变好。

非典型的【de】可再生能【néng】源加储能的压力的案例,特斯【sī】拉【lā】在南澳【ào】做的100MW的【de】一个风电厂的储能项【xiàng】目【mù】。它虽然建【jiàn】在风电场【chǎng】,但它是单独【dú】接入电网的,它并不受风【fēng】电场任何并网点的【de】制约。它接入电网的收益主要是两个方面,首先是系统稳【wěn】定性【xìng】的服务,就是跟南澳政府和当地电网签订的一种容量【liàng】合约【yuē】,保证了项目有一个固定的收【shōu】益;另外【wài】一个收益来自于【yú】它【tā】参与电力市场【chǎng】,我们把参与电力市场的情况拆开来看,它参【cān】与【yǔ】电力市场的收益,60%是来自【zì】于【yú】辅助【zhù】服【fú】务的【de】,这其中包括了调节【jiē】性的辅【fǔ】助【zhù】服【fú】务和【hé】保障系统安全性的【de】辅【fǔ】助服务【wù】,另外【wài】40%是来自【zì】于能量型的收益。但是【shì】对于南澳电力市场而言,这么一个100MW快速调节资源的快速加入,也使得这【zhè】个辅助服务整【zhěng】个支出,就相当于辅助【zhù】服务【wù】整个总【zǒng】成【chéng】本快速下降73%,也是间接【jiē】的和其他【tā】的调节【jiē】市场一样【yàng】出现了一个【gè】新特【tè】征,就是【shì】新进入者的机【jī】会已经【jīng】不多【duō】,价格已【yǐ】经被先发者快速的拉下来了。

三、中国储能市场现状及发展探讨

全国新公布的储能项目的规划【huá】和分布【bù】中,江苏是遥遥领先【xiān】的,其中统计数据是按照项目【mù】的应【yīng】用价值分的【de】,而不是按照项【xiàng】目【mù】的厂【chǎng】址分的【de】。

一【yī】方面,电【diàn】网强势介入对于今【jīn】年国内储【chǔ】能市场的【de】强【qiáng】有力的推动作用。我们【men】看到电网其实既参与到【dào】输配侧,也参与到【dào】用【yòng】户电侧的。输配【pèi】侧,像在江苏【sū】、河南、长沙连续发布的百【bǎi】兆瓦级的招标计划,基本上都是由电网的三产公司【sī】作为ITC和投资方,然【rán】后【hòu】吸引了众【zhòng】多的储能系统集成商、电池厂【chǎng】商和【hé】逆变【biàn】器厂商【shāng】参【cān】与其【qí】中进行竞标。

另外一方面【miàn】,在江苏比较明显【xiǎn】的,就是电网综合能源服务公司【sī】开始与储能项目开发商合作【zuò】,去【qù】参与【yǔ】到用户【hù】侧的【de】项目中,帮助项目开发商找项目、减少项目开【kāi】发成本等【děng】等【děng】,也是在参【cān】与其【qí】中的【de】。

今年的热【rè】点【diǎn】领【lǐng】域,除【chú】了电网【wǎng】参与下【xià】的,另外【wài】一个就【jiù】是【shì】辅【fǔ】助服务,就是【shì】调频。在今年之前,调【diào】频市场【chǎng】的参与方只【zhī】有两个,今年【nián】大家感受【shòu】到【dào】有越来越多的厂【chǎng】商参与【yǔ】进【jìn】来,大家能够真切【qiē】地感【gǎn】受到这个市场经济性【xìng】的回报【bào】。目【mù】前来说【shuō】,项【xiàng】目主【zhǔ】要集中在山【shān】西、广东、京津塘和内蒙这几个区域。目前这三个区域其【qí】实都【dōu】已经【jīng】发布了专门针对调频的市场规则,核心和收益机制【zhì】,用调【diào】频性能×调频深度×调【diào】频价格,计算调频的收益。储能的优势在于提高调频性能,就是KD值,然后【hòu】使这个调【diào】频的补偿,项目的补偿能够极大的提高。

但【dàn】对照前【qián】面【miàn】国【guó】外的一系列经验,有几个不确定性因【yīn】素,首【shǒu】先优质资【zī】源的增多【duō】,会对调频价格下降带来的拉【lā】动【dòng】作用。可以【yǐ】看到【dào】山西的调频价【jià】格【gé】范围【wéi】已经出现【xiàn】了下降,未来【lái】随着更多调【diào】节资源的进【jìn】入,市场化的机制建立【lì】起来之后,这个市场价格是【shì】否真正能够按供需走,体现【xiàn】供需增多的【de】趋势,所以这是会【huì】对调频直接收益产生影响的因素。

另外一个因素是随着市场参【cān】与主体【tǐ】的增多,竞争【zhēng】激烈导致【zhì】它与火电厂【chǎng】分【fèn】成比【bǐ】例的不【bú】断下降,对于项目【mù】收益产生的【de】影响,这【zhè】些都需要我们直【zhí】接观望或者是在【zài】投【tóu】资调频储能项目中需要考虑的一些因素。