我國儲能發(fā)展面臨的新問題與對策分析

馮彩虹

儲能是實現(xiàn)可再生能源大規(guī)模應(yīng)用的必然支撐，能夠解決光、風(fēng)等發(fā)電的不穩(wěn)定性和間歇性，在高比例新能源電力系統(tǒng)中起到重要靈活調(diào)節(jié)作用，在碳中和愿景下全球儲能有望迎來應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)新拐點。當(dāng)前，我國儲能發(fā)展仍面臨諸多體制性和技術(shù)性問題。對此，應(yīng)把握新一輪儲能發(fā)展政策利好和市場機(jī)遇，強(qiáng)化政策設(shè)計，集聚關(guān)鍵要素，加快模式創(chuàng)新，加碼布局并加快發(fā)展儲能。

一、我國儲能市場發(fā)展現(xiàn)狀

自2011 年以來，國家和地方相關(guān)部門陸續(xù)出臺儲能產(chǎn)業(yè)促進(jìn)政策，支持儲能技術(shù)研發(fā)和項目示范應(yīng)用。2017 年 9 月，國家發(fā)展改革委、科技部、國家能源局等五部委聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于促進(jìn)儲能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》，標(biāo)志著中國儲能元年的到來。2022 年 3 月，國家發(fā)展改革委和國家能源局發(fā)布了《“十四五”新型儲能發(fā)展實施方案》，提出到 2025 年，新型儲能將由商業(yè)化初期步入規(guī)模化發(fā)展階段、具備大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用條件；到2030 年，新型儲能將全面市場化發(fā)展，基本滿足構(gòu)建新型電力系統(tǒng)需求，全面支撐能源領(lǐng)域碳達(dá)峰目標(biāo)如期實現(xiàn)。

目前抽水蓄能、電化學(xué)儲能和氫儲能是全球和國內(nèi)主要儲能方式。截至 2021 年底，我國儲能累計裝機(jī) 46.1GW。其中，抽水蓄能裝機(jī) 39.8GW，占比 86.3%；電化學(xué)儲能累計裝機(jī)規(guī)模居第二位，為 5.56GW，占比 12.1%。抽水蓄能能源轉(zhuǎn)化效率高達(dá)70%—80%，在國內(nèi)儲能總裝機(jī)量中占比近90%，是技術(shù)最成熟的主流大容量儲能方式，“十四五”期間市場規(guī)模有望達(dá)到770億元以上。國內(nèi)電化學(xué)儲能技術(shù)主要包括鋰離子電池、鉛蓄電池和液流電池，近年來電化學(xué)儲能進(jìn)入爆發(fā)式增長階段，2025年市場份額將邁入千億級別。其中，鋰離子電池裝機(jī)規(guī)模占 92.9%，鉛蓄電池 6.1%，液流電池 0.9%。鋰離子電池成為產(chǎn)業(yè)規(guī)模最大、綜合特性最優(yōu)、發(fā)展?jié)摿ψ畲蟮碾娀瘜W(xué)儲能技術(shù)。氫儲能作為重要的交通能源，將是下一代儲能關(guān)鍵技術(shù)方向。隨著固體氧化物電池制氫和質(zhì)子交換膜（PEM）“技術(shù)臨界點”的突破，將極大提升“電—電”轉(zhuǎn)化效率，氫儲能有望成為“全時域”儲能最優(yōu)方案。

二、儲能發(fā)展面臨的新問題

我國儲能已具備產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)，儲能市場發(fā)展較快，但目前正處于商業(yè)化、規(guī)模化應(yīng)用的初期，儲能發(fā)展面臨體制障礙、技術(shù)缺陷等新問題。

（一）頂層設(shè)計有待加強(qiáng)，相關(guān)政策亟需完善

一是儲能產(chǎn)業(yè)政策較歐美國家的系統(tǒng)性和針對性弱。盡管2021年以來我國陸續(xù)發(fā)布了《關(guān)于加快推動新型儲能發(fā)展的指導(dǎo)意見》《新型儲能項目管理規(guī)范（暫行）（征求意見稿）》等產(chǎn)業(yè)頂層設(shè)計文件，并在《2030年前碳達(dá)峰行動方案》等碳達(dá)峰、碳中和工作頂層設(shè)計文件中，明確了儲能產(chǎn)業(yè)的主要發(fā)展思路和發(fā)展目標(biāo)，但與美歐國家相比，我國儲能獨(dú)立市場身份尚未完全落實，“可再生能源+儲能”發(fā)展政策缺乏具體規(guī)劃，地方儲能補(bǔ)貼的力度相比國外較小，儲能技術(shù)應(yīng)用缺乏最有利的資金補(bǔ)償方式。2018年，美國就將儲能列為獨(dú)立的電力資產(chǎn)；2019年，英國對儲能定義進(jìn)行修訂，將儲能系統(tǒng)歸類為發(fā)電設(shè)施。而我國尚未像英國、美國、德國、日本等國家通過立法給予儲能相應(yīng)的身份，這直接導(dǎo)致其在市場準(zhǔn)入、計量、結(jié)算等方面衍生出諸多問題，影響了行業(yè)的快速發(fā)展。

二是國家與地方統(tǒng)籌協(xié)調(diào)布局力度較弱。我國儲能系統(tǒng)性發(fā)展路徑尚不清晰，國家與地方統(tǒng)籌協(xié)調(diào)布局不夠，特別是在實現(xiàn)儲能與新能源乃至電力系統(tǒng)的深度融合方面，無論是在頂層設(shè)計、市場機(jī)制還是具體產(chǎn)業(yè)層面的降本增效上都面臨不小挑戰(zhàn)。

（二）關(guān)鍵技術(shù)有待突破，安全和標(biāo)準(zhǔn)體系亟需完善

一是核心技術(shù)難以滿足綠色、安全、經(jīng)濟(jì)、持久等要求。儲能是一個涉及多學(xué)科、多專業(yè)的技術(shù)領(lǐng)域，需要系統(tǒng)化、規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化地對電池選擇、系統(tǒng)工藝、充放電管理、溫控系統(tǒng)設(shè)計、質(zhì)量把控等過程進(jìn)行全壽命、全環(huán)節(jié)的綜合考量。目前，液流電池、燃料電池等全產(chǎn)業(yè)鏈的大量核心技術(shù)還在論證完善之中，市場上的儲能產(chǎn)品很難同時滿足綠色低碳、安全可靠、經(jīng)濟(jì)高效、長壽命、易回收等要求。

二是標(biāo)準(zhǔn)化、專業(yè)化缺位造成了儲能系統(tǒng)和產(chǎn)品不完善。系統(tǒng)集成設(shè)計、能量管理系統(tǒng)（EMS）、電池管理系統(tǒng)（BMS）、日常管理技術(shù)等儲能相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)處于空缺狀態(tài)，儲能系統(tǒng)并網(wǎng)驗收標(biāo)準(zhǔn)也不夠完善，標(biāo)準(zhǔn)缺位造成了儲能系統(tǒng)門檻不一的局面。另外，我國各類儲能產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊，儲能產(chǎn)品還存在以動力電池代替儲能電池、非專業(yè)集成、非一體化設(shè)計、未全面測試等問題，專業(yè)化的儲能企業(yè)仍顯弱勢。

（三）市場環(huán)境有待改善，輔助服務(wù)機(jī)制亟需建立健全

一是缺乏長效的交易、調(diào)度和結(jié)算體系。我國儲能市場的主體地位仍需進(jìn)一步落實，市場交易、調(diào)度和結(jié)算體系尚難以與之匹配。市場尚未建立起穩(wěn)定、成熟的儲能商業(yè)模式，缺乏長效的儲能成本分擔(dān)與疏導(dǎo)機(jī)制。

二是尚未規(guī)模化應(yīng)用致使投資成本高。由于儲能尚未實現(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用，目前國內(nèi)儲能電站開發(fā)、并網(wǎng)驗收、融資等拉高了儲能投資成本。同時，市場存在低價惡性競爭，政策尚未到深入、切實的操作階段，相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)缺失等，這在很大程度上不利于行業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展。

三是尚未形成匹配儲能多元化的服務(wù)機(jī)制和商業(yè)模式。用戶側(cè)，儲能收益方式單一，盈利性很大程度上依賴峰谷價差，且受制于較高的建設(shè)成本，用戶投資建設(shè)儲能系統(tǒng)的積極性不強(qiáng)。電網(wǎng)側(cè)，投資和回收機(jī)制不夠清晰，成本無法通過有效的機(jī)制進(jìn)行疏導(dǎo)，限制了電網(wǎng)側(cè)儲能進(jìn)一步發(fā)展。電源側(cè)，利于儲能發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢的電力市場輔助服務(wù)機(jī)制仍處于起步階段。

三、破解儲能發(fā)展政策建議

面對全球“碳中和”帶來的新一輪爆發(fā)期，我國應(yīng)把握市場機(jī)遇，完善頂層設(shè)計，提升技術(shù)創(chuàng)新力，強(qiáng)化示范試點建設(shè)，推動創(chuàng)新要素資源集聚和共享，打造制造業(yè)與服務(wù)業(yè)融合發(fā)展的產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系。

（一）強(qiáng)化政策設(shè)計，在“雙碳”目標(biāo)下統(tǒng)籌儲能發(fā)展

一是著眼長遠(yuǎn)規(guī)劃，國家層面及各地方統(tǒng)籌布局協(xié)調(diào)發(fā)展。推動國家和地方政府上下聯(lián)動，國家做好頂層設(shè)計，省級能源主管部門提出各地區(qū)規(guī)模及項目布局，并做好與國家相關(guān)規(guī)劃的銜接。二是積極引導(dǎo)可再生能源與儲能統(tǒng)籌協(xié)同發(fā)展，探索完善“新能源+儲能”發(fā)展模式。近年來，國家電投、大唐集團(tuán)、中國電建、中國能建等多家央企以及協(xié)鑫集團(tuán)、明陽智能等大型民企與相關(guān)省市簽署“一體化”示范項目協(xié)議，陸續(xù)出現(xiàn)共享儲能、租賃、代理運(yùn)營商等新商業(yè)模式。其中，共享儲能可以提升儲能電站利用率，但面對多類型服務(wù)對象時，收益核算相對復(fù)雜；租賃模式可以分?jǐn)偢魍顿Y主體的投資風(fēng)險，但電網(wǎng)企業(yè)承擔(dān)部分成本卻無法實現(xiàn)盈利；代理運(yùn)營商應(yīng)用渠道廣，但對中央控制室調(diào)度、協(xié)調(diào)能力要求很高。建議降低配套儲能設(shè)施的新能源發(fā)電項目并網(wǎng)運(yùn)行管理考核費(fèi)用，并通過提供電力輔助服務(wù)獲取相應(yīng)回報，優(yōu)化儲能交易。加大財政投入，對儲能技術(shù)產(chǎn)品及其入網(wǎng)、調(diào)用、結(jié)算等輔助服務(wù)進(jìn)行補(bǔ)貼支持。圍繞市場監(jiān)管協(xié)調(diào)、商業(yè)模式引導(dǎo)、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等方面，制定相應(yīng)政策并逐項推動。三是加快模式創(chuàng)新，在“融合”路徑下提升經(jīng)濟(jì)效益。充分利用不同應(yīng)用場景，推動風(fēng)光水火儲一體化融合發(fā)展，探索智慧能源、虛擬電廠等多種新型商業(yè)模式。

（二）集聚關(guān)鍵要素，在全產(chǎn)業(yè)鏈視角下增強(qiáng)創(chuàng)新能力

一是“鍛長補(bǔ)短”，提升全產(chǎn)業(yè)鏈綜合競爭力。聚焦液流電池、燃料電池、儲能系統(tǒng)集成技術(shù)短板，發(fā)揮產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢集中攻關(guān)。二是鼓勵產(chǎn)學(xué)研合作，探索建立儲能技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)合體。鼓勵優(yōu)勢高校、電力系統(tǒng)單位、龍頭企業(yè)，聯(lián)合共建高端儲能技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新平臺，重點推進(jìn)能夠顯著提升技術(shù)經(jīng)濟(jì)性的儲能裝備技術(shù)創(chuàng)新，并大力推進(jìn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)。三是把握區(qū)域一體化戰(zhàn)略機(jī)遇，促進(jìn)能源電力一體化發(fā)展。以開放姿態(tài)推動區(qū)域內(nèi)創(chuàng)新要素資源集聚和共享，促進(jìn)儲能產(chǎn)業(yè)空間布局優(yōu)化、科技協(xié)同創(chuàng)新、基礎(chǔ)設(shè)施和公共服務(wù)一體化發(fā)展。四是堅持儲能技術(shù)多元化，構(gòu)建豐富多樣的儲能應(yīng)用場景。重點推動鋰離子電池等相對成熟新型儲能技術(shù)成本持續(xù)下降和商業(yè)化規(guī)模應(yīng)用，探索開展儲氫、儲熱及其他創(chuàng)新儲能技術(shù)的研究和示范應(yīng)用。

（三）構(gòu)建允許儲能公平參與交易的市場環(huán)境

一是構(gòu)建儲能交易市場和有效補(bǔ)償機(jī)制。根據(jù)國家可再生能源發(fā)展目標(biāo)和能源發(fā)展規(guī)劃，對各省級行政區(qū)域全社會用電量規(guī)定最低的可再生能源電力消費(fèi)比重指標(biāo)，推進(jìn)儲能技術(shù)、分布式發(fā)電應(yīng)用等領(lǐng)域的發(fā)展。持續(xù)以競爭方式降低發(fā)電成本，提高可再生能源發(fā)電比例，有效落實配額制。并加快形成支撐儲能發(fā)揮多重功用的有效補(bǔ)償機(jī)制，構(gòu)建允許儲能公平參與交易的市場環(huán)境。二是增強(qiáng)儲能全產(chǎn)業(yè)鏈標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)。重視儲能產(chǎn)品、儲能應(yīng)用系統(tǒng)、儲能接入能源系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化問題，加快標(biāo)準(zhǔn)研制工作，加強(qiáng)全產(chǎn)業(yè)鏈的標(biāo)準(zhǔn)體系研究、銜接。三是提高儲能企業(yè)安全準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)。嚴(yán)格把關(guān)技術(shù)質(zhì)量，推動儲能企業(yè)把握安全底線，適當(dāng)提高安全準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)。

（作者單位：國家公共信用信息中心）