林伯强：技术进步是储能电站降本关键
2017-07-31 15:36:12
摘要：近期，电池是一个比较热的话题。除了电动汽车的发展，储能电站也是电池利用的一个重要方面。
近期，电池是一个比较热的话题。除了电动汽车的发展，储能电站也是电池利用的一个重要方面。
中国储能电站发展进展相对缓慢，但是对大规模储能技术的研发投入比较大，研发进展也相对比较快。目前已有比亚迪、科陆电子等多家上市公司进入储能电站市场。
中国以前的储能电站大多是抽水蓄能电站，主要是用于调峰或与核电站进行配合。应该说，随着近几年电池成本的下降，电化学储能的装机规模呈现快速增长的态势。但是，由于市场机制、制度限制和经验等方面因素的制约，中国的储能电站发展还有一定的滞后性。
根据美国能源部对全球各国储能电站项目的统计，中国2016年的新增装机不到0.1吉瓦，大约是美国的十分之一。这个装机规模甚至要小于德国和意大利。通过多年的技术进步，大规模储能电站已经开始越过盈亏平衡点，在部分地区已经可以取得赢利。未来随着技术的持续进步、产能的扩大以及市场机制的完善，大规模储能可能会进入发展的黄金时期。
除了需要技术进步，参与储能电站建设和研发的投融资模式也非常重要。除了示范项目外，目前商业化运行的储能电站，大多是企业自主投资。根据目前的电价政策，有动力进行储能投资的更多的是诸如酒店、商场等处于需求侧且峰谷电价差较大的商业企业。因此具体的投融资模式还是取决于这些企业自身的融资模式。但一般是以银行贷款等间接融资或企业自有资金投入为主。未来随着政策支持力度的加大，也不排除会有更丰富的投融资模型，比如通过PPP等模式整合社会资本进入到储能领域。
储能电站运营的经济性取决于技术进步带来的成本降低和质量提高，还需要比较好的商业模式。在现有的电力市场机制下，储能电站运营的经济性主要还是体现在需求侧的电价套利。比如有些地区的峰谷电价差达到了1元/千瓦时以上，储能的应用就开始有了经济性。如果未来储能成本还能再降低一些，还可以作为可再生能源电站的补充，帮助提升对可再生能源的消纳。另外，国外的储能电站往往还可以用于给电网提供调峰、调频以及电力存储的服务。因此，未来随着中国电力体制改革的推进，这方面的应用也会有很大的空间。
那么，目前中国在建的、规模比较大的储能电站主要采用哪些技术，其建设成本如何？目前中国在建的储能电站主要是以锂离子电池为主，也有少量的钒流电池。建设成本的数据目前大多没有公开。当然，如果简单计算，可以参考特斯拉Powerpack的价格为250美元/千瓦时，再加上逆变器等其他设备投资。由于国内由于产业化程度较低，再加上汽车电池需求旺盛，导致电池供应相对不足，因此装机成本会高于特斯拉的价格。
制约储能电站发展的主要因素有很多，主要体现在几个方面：首先是成本因素。目前储能电站只能在部分地区做到有经济性。未来想要得到大规模的应用，还有待于技术进步带来的成本进一步下降和质量进一步提高，以及政府补贴政策的落实。其次是电力市场制度的完善，包括电价机制和市场准入机制。比如说，需要允许民间投资的储能电站参与到电网的调峰调频服务中，同时也应该把储能电站作为电源并网，这一点需要在电力体制改革的过程中同时进行考虑。再次是需要有成功的案例经验，储能电站相对来说是较为新颖的投资，需要通过一批示范项目，让大家看到运行的可行性。
目前储能行业要求国家对储能电站进行补贴。对于一个新的、重要的能源技术是否要进行补贴，主要应该基于两点考虑：一是该项目的投资是否具有正的外部性（包括资源和环境的正外部性）；二是该类产品是否是战略性的新兴产业。储能电站具有帮助消纳可再生能源、稳定电网运行等能源环境的正外部性，从这一点来看应该进行补贴。但是，在产业链上寻找有效的补贴点很重要。笔者认为重要的补贴点应该是研发。对于储能电站来说，补贴的有效性和可能出现的“骗补”问题都应该慎重考虑。此外，需要注意的是，在这部分外部性中，可再生能源企业、电网是受益者，因此应该设计出合理的补贴分摊机制，不能完全由政府承担。
整体而言，储能从长远上来看是清洁发展的关键一环，对于这种关键性行业，需要在其发展初期进行补贴，以建立足够大的市场，使企业有能力进行研发投入和投资。落实到具体的补贴政策，可以参考分布式光伏的补贴模式，采取度电补贴的形式。同时可以在电价方面进行调整，通过差异化电价进行交叉补贴。
当然还可以通过装机补贴等模式，推广储能电站的应用，但是对装机补贴的设计需要慎重，尽可能减少“骗补”的动力和可能性。比如说，美国政府补贴每辆特斯拉7500美元，但是每个品牌限量20万辆，累计销售量超过20万辆之后补贴就没了，特斯拉已经用了10万辆，普遍估计明年之后就不再享受补贴了。这样的补贴模式应该可以减少“骗补”的动力。
由于储能技术对改变人类能源系统和清洁发展的重要性，中国在储能发展方面不能落后，应该尽快通过政策支持来缩小与国际的技术差距。一般来说，补贴与扶持的基本原则应该是：补贴政策应考虑补贴的有效性，以合理的方式和力度进行补贴，避免社会资源的浪费和行业无序发展。储能补贴力度应能够体现其外部性。因此需要针对各地的实际情况制定补贴政策，避免一刀切。各地的能源资源禀赋不同，电力需求的负荷特性也不同，对储能要求不一样，采用一刀切的补贴方式容易造成资源配置的扭曲。因此需要根据各省的电力市场的情况分别核算，计算出储能能够给各地电网带来的调峰和辅助服务的外部性大小，然后再制定差异性的补贴金额。（《中国电力报》林伯强）
