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大伽说 | 张剑辉：开发匹配应用场景需求的储能技术，真正发挥储能的有效价值
在 2019-12-23 发布


12月9日，联盟发表了《大伽说：如何正确看待储能产业倒春寒？》一文，引起储能产业从业者的极大共鸣。此文是联盟根据12月5日中国能源研究会年会储能分论坛上圆桌讨论环节各位大咖的发言观点整理得出。联盟接下来将陆续发出各位专家的现场发言稿，以飨读者。


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张剑辉：谢谢各位专家、储能业界朋友，我主要从储能设备供应商以及储能系统集成商的角度来谈些技术发展需求的问题，我认为未来五年电化学储能还是最成熟、性价比最高的储能介质。这里主要考虑循环寿命、成本、安全可靠性。这三者既关联又矛盾，因为你要高循环寿命又想低成本又特别安全，它们本身就是事物不同的三个方面。

从系统集成商、设备供应商角度而言，现在最大的问题是没有电池企业愿意给储能量身定制储能应用电池。从两个角度来说，今年我们做了大量电厂调频的项目，主要使用功率型的电池，实际上市场上可选电池非常少，无论循环寿命、功率特性、全生命周期放电容量等很难满足电厂调频经济性要求。根据我们目前测算，基本每三年要换一批电池，十年至少换两批电池，对电厂调频项目的经济效益影响较大。最主要的原因是储能这个市场没有大规模发展起来，各大电池企业还是应用针对于电动汽车的电池来去做电网的储能。所以实际上它的各种特性，我认为没有能够真正满足电网应用的需求。


还有从能量型电池角度需求来看，刚才李泓老师也介绍，有电池企业开发了14000次循环寿命的储能电池，可能下一步要开发到20000次，但是这种电池到底能够应用在什么场景中？现在能量型电池比较大的应用场景和光伏系统相配合，实际的真正需要是七八千次的循环寿命。因为每天只有一次充放电的机会，即使20年的日历寿命也只需要7000-8000次循环足够了，但是这种应用初始投资成本一定要低，不可能初始投资成本要到2元/Wh甚至更高。我们认为未来五年整个系统成本可以降到0.5元/Wh以下，这样的储能系统才有经济价值。这里的成本包含所有设备、包括电池、集装箱、热管理系统以及换流器设备。


储能系统纯粹追求高循环寿命没有价值，一定要根据应用场景判断所需要的循环寿命，也就是有效的循环寿命。很多人喜欢用度电循环成本的概念，就是系统成本除以电池的理论循环寿命。电池循环寿命长了，表面上看度电循环成本低了，但是实际度电成本远高于理论上数值，因为很多应用很难发挥出电池全寿命周期的循环寿命。因此6000～8000次循环寿命的低成本电池，我认为是未来五年从电池技术上来讲需要探索的方向。


另外，从系统集成的角度来看，目前系统交流侧输出还是延用最传统的380伏或者600伏的逆变器架构，我认为这样的储能系统很难满足大规模电力生产需求。举个例子，百兆瓦或更高容量系统的需求，需要上千个换流器一起协调控制响应电网的需求。无论从可靠性、控制同步性、系统接入成本等各个方面都很难满足电网的需求。我建议从系统架构角度来看，需要有大容量的电力电子设备切入到储能产业。是否可以有相关的系统应用或从科技示范项目的角度是不是应该鼓励大容量的电力电子和储能相结合的设备，这个重要意义或者示范意义是非常巨大的。


从政策角度，我希望有两点建议：第一，能够给予社会资本独立参与电网侧储能投资的身份，作为独立系统运营商接受电网统一调度，希望政策上能够给予一定支撑。第二，电网企业起到市场组织者的作用，依靠市场充分竞争保证储能使用的经济性，同时组织协调避免恶意竞价与低质量竞争。谢谢！
（以上内容根据现场速记整理）



在2020年4月15—17日举行的“储能国际峰会暨展览会2020”上，将举行“独立储能电站的商业化路径”分论坛，届时，来自五大四小、两大电网公司、业主单位的嘉宾，将齐聚一堂，探讨储能应用的新模式与新机制。