剛結束的北京2022冬奧會,是中國向世界遞交的一份“綠色奧運”答卷。
這一場冰雪盛宴,讓人們印象深刻的不僅是谷愛凌、蘇翊鳴等等運動員選手的精彩表現(xiàn),更有開幕式上奧運火炬那一朵“微火”等的高科技,向世界傳遞中國的力量。
高能量密度、零碳排放的氫氣成了這屆低碳環(huán)保的冬奧會的最佳能源“搭檔”。
2020年東京奧運會之前,奧運火炬使用過包括鎂、天然樹脂、橄欖油、丙烷等作為燃料,日本首次使用了氫氣作為主火炬的燃料,不過其接力火炬只有部分使用氫氣,更多還是用丙烷。
北京冬奧會則實現(xiàn)了包括主火炬和境內接力火炬均由氫氣作為燃料的創(chuàng)舉。
冬奧會火炬在寒冷多風的天氣里穩(wěn)定燃燒并順利傳遞火焰,靠的是火炬中氫氣儲封系統(tǒng)極高的技術工藝。“飛揚”火炬順利完成使命,無不在向世界展示我國在氫能制、取、用等方面的技術成果。
新能源汽車的從無到有、光伏風電的十年蟄伏,都為今天的儲能技術打下“江山”。然而,踩在“巨人”肩膀上,儲能產業(yè)是否能因此而少走彎路?早早布局儲能的巨頭們,在2022年又能在多大程度上實現(xiàn)收獲?
裝在墻上的電池
儲能技術是伴隨著人類社會對能源的開發(fā)利用而不斷發(fā)展的。從原始人守著火堆過日子到如今人人隨身“攜電行走”,儲能技術和設備的發(fā)展,打破了能源應用的時空限制,提升了人類對能源利用的效率和便捷性,從而加速人類社會發(fā)展。
眼下全球范圍內國與國之間的能源之爭,也必然伴隨著一場儲能技術之戰(zhàn)。
事實上,隨著儲能在多個國家上升到了戰(zhàn)略層面,各國科技巨頭們特別是新能源巨頭們也已早聞風而動,開展對儲能賽道的布局。
典型如新能源汽車賽道的頭牌企業(yè)特斯拉,在2012年就開始儲能技術和產品的研發(fā)儲備。
2015年,特斯拉推出鋰電池集成家用儲能系統(tǒng)Powerwall。發(fā)布會上,馬斯克興奮地向與會者介紹道,Powerwall就是一塊安靜地“躺”在墻上的電池,空間占用極少,可用于儲存太陽能面板發(fā)出的電量,并在用電高峰期向用戶家中供電。
在馬斯克的設想里,這塊面積不到半平米的電池,將成為撬動美國家庭儲能系統(tǒng)變革的關鍵。
在美國、歐洲、日本等國家地區(qū),家庭用電電價普遍較高,且穩(wěn)定性差,因此能夠推動更多家庭和商戶選擇購置儲能設備實現(xiàn)電能的“自發(fā)自用”。此外,全球碳中和壓力之下,儲能技術和設備與可再生能源配套,對于公用事務產業(yè)而言,也具有極大的吸引力。而特斯拉也正是瞄準這兩塊市場發(fā)力。
目前,在家庭儲能領域,特斯拉已經有了三款關鍵產品:電動汽車、特斯拉太陽能屋頂以及Powerwall。在公共事務領域,特斯拉也推出了Megapack等儲能產品。
當然,不止特斯拉,比亞迪、寧德時代等國內新能源頭部企業(yè)在儲能領域也都早有動作。
寧德時代從2018年開始就通過成立合資公司、入股等方式布局儲能賽道。根據(jù)寧德時代年報,2020年寧德時代實現(xiàn)儲能系統(tǒng)銷售收入19.43億元,同比增長218.56%。
比亞迪則在更早的2009年開始探索儲能,如今,其儲能產品已經實現(xiàn)了從家庭儲能系統(tǒng),到工商業(yè)儲能產品,再到公用級別的集裝箱系統(tǒng)的全方位覆蓋。
華為落子儲能賽道,更是讓這場儲能熱進一步升級。
2021年6月7日,華為數(shù)字能源技術有限公司正式成立。當天,分管智能光伏業(yè)務的副總裁張先淼表示:華為將圍繞度電成本,發(fā)力包括光伏在內的各種新能源技術,構建零碳社會。4個多月后,華為于2021年10月18日官宣已成功簽約了迄今為止全球最大的儲能項目——沙特紅海新城儲能項目,規(guī)模達1300MWh,再次引發(fā)市場騷動。
賽道上玩家們的布局動向,印證了儲能市場的發(fā)展態(tài)勢。那么,在諸多儲能技術里,誰又將成為2022年乃至未來十年的市場王者?
鋰電,還是鋰電!
儲能,顧名思義是通過技術和相應設備將能量儲存起來,然后在另一個時空以特定能量形式釋放出來的一個過程。
在消費電子產品充斥的年代,“儲能”早已是生活中常見的配套工具。從一節(jié)節(jié)圓柱狀的電池,到手機、電腦等的充電零部件,都是儲能技術的應用。
近幾年,新能源汽車越來越高頻地出現(xiàn)在大眾視野中,動力電池、新能源車充電站等元素也讓消費者對儲能有了更為直觀的感知。
而太陽能、風能等可再生能源也將伴隨著各類儲能技術,加速滲透到人們的生活中來。
根據(jù)能量存儲形式的不同,儲能可大致分為電儲能、熱儲能和氫儲能三類。電儲能又包括電化學儲能和機械儲能。其中,抽水蓄能(機械儲能的一種)、鋰電儲能(電化學儲能的一種)和氫儲能是現(xiàn)階段最受市場關注的三類。
抽水蓄能基于成本低、壽命長、技術成熟等優(yōu)勢,應用最為廣泛。數(shù)據(jù)顯示,2000-2020年,全球儲能累計裝機類別中,抽水蓄能占比超過九成,達到90.3%。
不過,受地理環(huán)境制約、投資高、建設周期長等因素影響,抽水蓄能的發(fā)展也漸趨緩慢。截至2020年底,全球已投運儲能項目中抽水蓄能的累計裝機占比90.3%,同比下降2.3%。但在未來較長時間內,依然是主要的儲能方式之一。
在氫能發(fā)展態(tài)勢被普遍看好的情況下,氫儲能也成為市場關注重點。不過,目前氫儲能技術和成本尚未到理想的推廣應用階段,產業(yè)鏈發(fā)展也處于早期。但從長遠來看,氫儲能必然是未來主要的儲能方向。
對比之下,電化學儲能則呈現(xiàn)出較高的性價比,被認為是最具商業(yè)化前景的技術方向,是未來5-10年內儲能賽道的發(fā)展重點。
其中,鋰離子電池是電化學儲能中最為主要的類別。數(shù)據(jù)顯示,截至2020年底,電化學儲能的累計裝機占比提升 2.3%至7.5%,對應裝機量14.2GW;其中,鋰電池比重首次突破90%,約 13.1GW。
2020年以來,為了實現(xiàn)“雙碳”目標,我國出臺一系列與發(fā)展風光儲能配套的強制和鼓勵政策,直接推動了電化學儲能在集中式可再生能源并網領域的應用爆發(fā),電化學儲能在平抑風光發(fā)電出力波動、可再生能源規(guī)模并網和削峰填谷等方面的應用前景被廣泛看好。
那么,在2022年,以鋰電為代表的電化學儲能將跑出怎樣的新高度?
挑戰(zhàn)者誰?
從新能源汽車到風電光伏,過去十余年的時間里,市場見證了新能源賽道多個細分領域在政策帶動下的增長奇跡。如今,儲能勢不可擋地成為又一大市場焦點。人們相信儲能產業(yè)將重復類似的發(fā)展路徑,在政策帶動和前期的大量投入下,在未來某個臨界點爆發(fā)。
2021年下半年至今,儲能賽道持續(xù)迎來中央和地方的多番政策利好。
中央層面,2021年7月23日,國家發(fā)展改革委、國家能源局正式發(fā)布了《關于加快推動新型儲能發(fā)展的指導意見》提出,到2025年國內裝機規(guī)模達3000萬千瓦以上,實現(xiàn)新型儲能從商業(yè)化初期向規(guī)模化發(fā)展轉變,到2030年實現(xiàn)新型儲能全面市場化發(fā)展。
7月29日,國家發(fā)改委印發(fā)《關于進一步完善分時電價機制的通知》,部署各地進一步完善分時電價機制,服務以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)建設。峰谷電價政策引導了產業(yè)發(fā)展積極性,加速推動了電化學儲能產業(yè)的發(fā)展。
地方層面,進入2022年,多地政府也頻繁推出儲能建設的相關政策,以保障行業(yè)發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計,截至今年2月初,共有浙江、山東、四川、河北、山西等共25個省份在政府工作報告中將儲能發(fā)展納入2022年工作重點。
產業(yè)層面,寧德時代、比亞迪乃至特斯拉等巨頭也已帶著在新能源汽車領域的豐厚積累先后到來,這一場強者之爭,讓人充滿期待。
回望2008北京奧運會,中國成為全球首個大規(guī)模應用鋰電車的國家,14年后的今天,我國已擁有世界上第一大新能源汽車市場;
細觀2022北京冬奧會,中國展示的氫能及多項儲能技術應用,宣示著10年后另一番產業(yè)盛景的到來。
在政策、資本和技術合力“攻關”下,儲能產業(yè)必將伴隨著我國能源革命而快速崛起。寧德時代們再創(chuàng)輝煌,無疑只是時間問題。
參考資料:1、東吳證券:《聚勢前行,如日方升,開啟萬億藍海新篇章 ——儲能行業(yè)深度報告 》。
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