報告：大容量長周期儲能技術(shù)有望獲突破
動態(tài)2023-12-13
進(jìn)入“十四五”以來，光伏行業(yè)技術(shù)迭代與下游市場的快速增長推動了光伏制造業(yè)的密集落地，而浙江作為中國光伏的代表省份之一，既匯集了光伏產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的知名企業(yè)，同時還是我國分布式光伏、儲能等新能源發(fā)展的主陣地之一。面對史無前例的發(fā)展機(jī)遇，浙江省利用既有產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，正成為吸引項(xiàng)目投資、產(chǎn)業(yè)落地的優(yōu)質(zhì)區(qū)域。
在此背景下，由中共寧波市委人才工作領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室、寧波市投資促進(jìn)署、寧?？h人民政府主辦，中共寧海縣委人才工作領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室、寧?？h投資促進(jìn)中心、光伏們承辦的中國·浙江(寧海)光伏、儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展研討會于12月7日在浙江寧海成功舉行。
本次會議邀請了政府主管部門、行業(yè)協(xié)會與專家、設(shè)計(jì)院、設(shè)備商等光伏、儲能產(chǎn)業(yè)上下游共同探討新時期浙江新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展機(jī)遇，現(xiàn)場約200位行業(yè)嘉賓、線上近萬人次參加了本次研討會。
在致辭環(huán)節(jié)，中共寧?？h委副書記、寧?？h人民政府縣長樓鼎鼎表示，近年來，寧?？h競逐新能源賽道，智能光伏產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值全市占比超過50%，隨著東方日升、旗濱、捷造等為代表的新能源企業(yè)先進(jìn)產(chǎn)能的落地，已基本形成集上游光伏裝備研發(fā)、中游電池組件制造、下游儲能系統(tǒng)應(yīng)用的全鏈?zhǔn)郊?。寧海將群策群力提供集成式服?wù)，加快合作協(xié)議轉(zhuǎn)化為具體投入、實(shí)際效益，努力營造“寧滿意”優(yōu)質(zhì)營商環(huán)境。
中國電力企業(yè)聯(lián)合會監(jiān)事長潘躍龍指出，光伏作為增速最快的新能源已成為我國第二大電源，浙江省更是以30GW的累計(jì)規(guī)模提前2年完成“十四五”規(guī)劃。新能源快速增長的同時，儲能被視為構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的關(guān)鍵支撐，但當(dāng)下仍面臨光儲協(xié)同技術(shù)和利用水平不高的壓力和挑戰(zhàn)。中電聯(lián)將立足行業(yè)、服務(wù)企業(yè)、聯(lián)系政府、溝通社會的功能定位，共商光伏儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展大計(jì)，推動能源電力行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
新能源政策、市場、技術(shù)展望
新能源的高速發(fā)展離不開頂層政策的謀定和支持，國家發(fā)改委能源研究所副研究員鐘財(cái)富表示，就光伏而言，政策體系框架已經(jīng)比較完善，未來更多的是對前幾年政策的一些修正和完善。新能源電價是近期比較關(guān)注的問題，包括市場化交易、煤電容量電價機(jī)制對新能源收益的影響。產(chǎn)能方面，現(xiàn)階段可能過剩，但從遠(yuǎn)期來看，無論是國內(nèi)還是全球，仍有較大的增長空間，例如COP28會議以及中美陽光之鄉(xiāng)聲明等，粗略估算未來十年仍有近50億千瓦的新增空間。儲能方面，近年出臺了一系列針對其定位、調(diào)度等方面的政策，總體仍是以服務(wù)未來新型電力系統(tǒng)為主，目前還存在模式和收益方面的問題，未來將進(jìn)一步完善。
政策支持與廣闊市場在推動行業(yè)發(fā)展進(jìn)入新高度的同時，光伏技術(shù)也在不斷迭代中持續(xù)前進(jìn)。上海交通大學(xué)太陽能研究所所長沈文忠指出，從現(xiàn)有的電池技術(shù)來看，PERC已經(jīng)成為過去式，進(jìn)入n型時代是大勢所趨。當(dāng)下TOPCon是主流選擇，發(fā)展較快的原因是與PERC技術(shù)一脈相承，人才、技術(shù)、設(shè)備相通，故經(jīng)過一年時間發(fā)展已實(shí)現(xiàn)n、p同價。BC技術(shù)可分為好幾種，但門檻較高，主流企業(yè)也比較少，產(chǎn)業(yè)化才剛剛開始。異質(zhì)結(jié)技術(shù)是更高效晶硅電池的必由之路，但降本問題仍未能明顯突破，還有很多發(fā)展空間。鈣鈦礦技術(shù)則仍面臨技術(shù)不統(tǒng)一、材料、尺寸限制、成本等一系列問題。
具體到應(yīng)用場景方面，中國可再生能源學(xué)會太陽能建筑專業(yè)委員會秘書長鞠曉磊認(rèn)為，雙碳目標(biāo)對建筑行業(yè)有有嚴(yán)苛要求，在現(xiàn)有技術(shù)改造下到2060年仍將有超15億噸的二氧化碳難以中和，且建筑節(jié)能可做的工作越來少，成本也越來越高。隨著建筑光伏的應(yīng)用，無論中和量級還是成本，都優(yōu)于現(xiàn)有的節(jié)能方案。初步估算，全國將有500~1000GW的建筑光伏需求。但是，建筑光伏當(dāng)下還面臨著職能監(jiān)管不到位、標(biāo)準(zhǔn)缺失、運(yùn)維困難等問題，建議從業(yè)人員盡量從建筑設(shè)計(jì)端介入，做到同步設(shè)計(jì)、同步施工、同步運(yùn)維。
寧海新能源布局
在寧海投資環(huán)境宣講環(huán)節(jié)，寧?？h投資促進(jìn)中心主任李文斌介紹到，目前已經(jīng)形成了“光伏+儲能”、“模具+新能源汽配”、“文體+辦公”三個主賽道，以及新材料、高端設(shè)備制造、生物制藥等細(xì)分賽道。特別是“光伏+儲能”賽道，是寧海正在首位培育壯大的產(chǎn)業(yè)，入選了首批“浙江制造”省級特色產(chǎn)業(yè)集群協(xié)同區(qū)名單，今后幾年的目標(biāo)是打造千億級產(chǎn)業(yè)集群，打造全國先進(jìn)的光伏儲能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新高地、長三角特色明顯的綠色智造高地。
此外，寧海還擁有兩大省級經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)、兩大專業(yè)園區(qū)作為產(chǎn)業(yè)和人才集聚發(fā)展的重要平臺，其中寧波南部濱海經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)和寧海經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)是光儲項(xiàng)目落地的主要空間，組建了寧海光伏儲能省級高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園區(qū)，并成功獲批浙江省級高新園區(qū)。
李文斌強(qiáng)調(diào)，寧海將以一流的營商環(huán)境、有力的支持政策和周到的綜合服務(wù)歡迎企業(yè)落地寧海。
會議現(xiàn)場還舉行了項(xiàng)目簽約儀式，新型儲能、新能源智能倉儲物流搬運(yùn)設(shè)備、高精密度金屬注射成形、鋰電池模組PACK自動化生產(chǎn)線、高性能鈉離子電池正極材料等10個項(xiàng)目落地寧海。
雙碳大時代
新能源的發(fā)展前景固然喜人，但裝機(jī)規(guī)模不斷增長之下電網(wǎng)滲透率帶來的安全問題也需要行業(yè)高度關(guān)注。電力規(guī)劃設(shè)計(jì)總院咨詢師孫培軍在報告中指出，今年7月國家層面提出要科學(xué)合理設(shè)計(jì)新型電力系統(tǒng)建設(shè)路徑，在新能源安全可靠替代的基礎(chǔ)上，有計(jì)劃分步驟逐步降低傳統(tǒng)能源比重。要健全適應(yīng)新型電力系統(tǒng)的體制機(jī)制，推動加強(qiáng)電力技術(shù)創(chuàng)新、市場機(jī)制創(chuàng)新、商業(yè)模式創(chuàng)新。
孫培軍認(rèn)為，建設(shè)新型電力系統(tǒng)要不斷提升新能源的可靠替代能力，通過系統(tǒng)友好型電站、源網(wǎng)荷儲一體化、能源+、長時儲能等創(chuàng)新發(fā)展方式，提升新能源可靠替代能力。新能源電量不僅要充分滿足剛性增長的全國用電需求并加速替代存量化石電源電量消費(fèi)，同時，新能源參與電力平衡的比例逐步提升并具備穩(wěn)定出力帶基荷運(yùn)行能力替代化石電源裝機(jī)，能夠主動提供頻率調(diào)節(jié)、慣量支撐、電壓調(diào)節(jié)等支撐能力保障系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，從電量、電力、支撐安全穩(wěn)定運(yùn)行等方面逐步替代化石電源。
在新型儲能市場發(fā)展方面，據(jù)中關(guān)村儲能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟高級研究經(jīng)理寧娜介紹，前三季度，中國新增投運(yùn)電力儲能項(xiàng)目裝機(jī)規(guī)模13.2GW，同比+87%，其中新型儲能項(xiàng)目新增投運(yùn)裝機(jī)規(guī)模12.3GW/25.5GWh，新增規(guī)劃、在建新型儲能項(xiàng)目規(guī)模102.8GW/240.8GWh，如果四季度能夠完成10%，國內(nèi)年內(nèi)裝機(jī)可能達(dá)到49.6GWh，三倍于去年裝機(jī)水平。同時，今年以來儲能企業(yè)招投標(biāo)競爭激烈，9月儲能系統(tǒng)中標(biāo)均價跌破1元/Wh，儲能電芯出現(xiàn)低于0.5元/Wh報價，0.5C儲能系統(tǒng)出現(xiàn)低于0.7元/Wh報價。
關(guān)于未來儲能的發(fā)展態(tài)勢，寧娜提到，無論儲能電站安裝在輸電側(cè)還是配電側(cè)，無論是與可再生能源場站共享站還是獨(dú)立接入電網(wǎng)的儲能電站，均主要從電力市場獲益，并獲得多重效益疊加。過去的一年，中國儲能技術(shù)得到快速發(fā)展，正在經(jīng)歷從商業(yè)化發(fā)展初期到規(guī)?；l(fā)展的轉(zhuǎn)變，新的一年大規(guī)模儲能將成為常態(tài)。
新能源時代下的機(jī)遇與挑戰(zhàn)
面對雙碳目標(biāo)下的能源變革，以新能源為主的新型電力系統(tǒng)的構(gòu)建賦予了光伏、儲能等行業(yè)巨大的發(fā)展空間，但與此同時也面臨著一系列挑戰(zhàn)。中國電建集團(tuán)華東勘測設(shè)計(jì)院副院長戚海峰表示，浙江省可再生能源發(fā)展勢頭強(qiáng)勁，未來將依托豐富的海洋資源推進(jìn)海上風(fēng)電、海上光伏，積極布局綠能產(chǎn)業(yè)園。但是，消納問題仍是新能源發(fā)展的關(guān)鍵阻礙，從設(shè)計(jì)院而言更多考慮水風(fēng)光一體化的發(fā)展模式。
中國有色金屬工業(yè)協(xié)會硅業(yè)分會專家委副主任呂錦標(biāo)則從產(chǎn)業(yè)鏈的角度指出，產(chǎn)能過剩只是暫時的，盡管各環(huán)節(jié)擴(kuò)產(chǎn)規(guī)模龐大，但總體還是要看實(shí)際落地情況，產(chǎn)業(yè)發(fā)展目前仍處于良性階段，也正是因此促進(jìn)了電池技術(shù)的快速進(jìn)步，如果將時間線拉長，現(xiàn)在的狀況可能是最好的。當(dāng)下的低價競爭更多的是策略性問題，隨著新的一年開啟，節(jié)奏可能會有所變化。就明年而言，還是要看龍頭企業(yè)的發(fā)展策略，從價格方面來看，可能硅料價格將穩(wěn)定在6~7萬元/噸附近。
東方日升新能源股份有限公司全球市場總監(jiān)莊英宏則表示，光伏行業(yè)被喊了十幾年的產(chǎn)能過剩，但先進(jìn)產(chǎn)能實(shí)際從未過剩?，F(xiàn)在的價格競爭比較激烈，東方日升偏向異質(zhì)結(jié)的差異化路線可能會有一定優(yōu)勢，明年將加大儲能布局。
東方日升旗下的雙一力儲能總經(jīng)理仇成豐在圓桌對話環(huán)節(jié)中表示，儲能與光伏發(fā)展歷程相似而且相輔相成。儲能市場雖起步晚，但發(fā)展得更迅速，短短幾年就達(dá)到了百GWh級別的年度全球裝機(jī)量，并將持續(xù)強(qiáng)勢增長?，F(xiàn)前國內(nèi)大儲收益模式逐漸豐富，工商業(yè)市場盈利空間進(jìn)一步拓寬;在海外歐美等國，雙一力也已占有優(yōu)勢份額。同時公司也推出自研發(fā)的EMS、BMS、PCS系統(tǒng)，促進(jìn)可持續(xù)、高質(zhì)量發(fā)展，致力成為全球領(lǐng)先的全場景儲能系統(tǒng)解決方案服務(wù)商。
浙江光儲應(yīng)用態(tài)勢
隨著光伏在我國發(fā)電體系中占比越來越高，“光伏+儲能”也迎來廣闊的市場。儲能具有柔性靈活、雙向調(diào)節(jié)的特點(diǎn)，光伏+儲能的發(fā)電模式則具備快速響應(yīng)電網(wǎng)調(diào)頻等眾多優(yōu)勢，能夠創(chuàng)造更加安全可靠的光伏發(fā)電場景。會議上，中國電建集團(tuán)華東勘測設(shè)計(jì)研究院博士后，賈妍博博士從新能源發(fā)展背景、光伏和儲能的開發(fā)模式以及關(guān)鍵技術(shù)、工程實(shí)踐等方面分享了光儲發(fā)展前景展望及技術(shù)應(yīng)用。在全球能源轉(zhuǎn)型的背景下，“光伏+儲能”將是未來新能源電力市場發(fā)展的必然趨勢之一。
近兩年儲能發(fā)展十分迅速，工商業(yè)儲能作為分布式儲能系統(tǒng)在用戶側(cè)的典型應(yīng)用，可有效提升清潔能源的消納率。會議上，雙一力(寧波)電池有限公司營銷總監(jiān)陳英海對工商業(yè)儲能市場的分析及技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行了分享。陳總監(jiān)講到，全球儲能市場將保持快速增長態(tài)勢，在國內(nèi)市場和國外市場雙輪驅(qū)動、國內(nèi)電力市場改革等因素的影響下儲能的投資積極性提升。同時，行業(yè)內(nèi)也存在著上游供應(yīng)鏈水平參差不齊、同質(zhì)化嚴(yán)重等痛點(diǎn)問題。雙一力作為“儲能+”智慧能源系統(tǒng)供應(yīng)商，是集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、服務(wù)為一體的高新技術(shù)企業(yè)，在儲能電池技術(shù)方面有著先進(jìn)優(yōu)勢。未來，會持續(xù)優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)，通過自主研發(fā)3S降低整體投資成本，建立品牌覆蓋率及客戶粘性，完善交付與運(yùn)維體系提升用戶體驗(yàn)，打造本地化服務(wù)。
儲能作為新型電力系統(tǒng)建設(shè)的重要支撐技術(shù)，得到了行業(yè)內(nèi)外人士廣泛的關(guān)注。會議上，中車株洲所綜合能源事業(yè)部解決方案部部長易康分享了中車株洲所儲能系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用實(shí)踐。易部長講到，目前海外的儲能應(yīng)用已經(jīng)成熟，大儲主戰(zhàn)場在北美，戶用儲能是歐洲的標(biāo)配。整個儲能行業(yè)則呈現(xiàn)產(chǎn)品迭代快，大容量電芯帶動儲能系統(tǒng)成本降低，市場持續(xù)下探的趨勢。中車的儲能產(chǎn)品有著高安全、高效率、電網(wǎng)友好、智能化等技術(shù)優(yōu)勢，從“電氣+結(jié)構(gòu)”全方位保障工商業(yè)儲能安全，熱管理+自主PCS的設(shè)計(jì)，不僅延長了儲能系統(tǒng)壽命，降低系統(tǒng)功耗，還大大提升了系統(tǒng)效率。廣泛應(yīng)用于大儲、工商業(yè)儲能等場景。
捷造科技(寧波)有限公司研發(fā)總監(jiān)何嵩分享了微晶異質(zhì)結(jié)電池的VHF直通式量產(chǎn)PECVD裝備和技術(shù)，從PECVD、PVD、清洗制絨段、絲網(wǎng)印刷段四方面介紹了捷造科技設(shè)備的技術(shù)特點(diǎn)。捷造科技作為一家泛半導(dǎo)體技術(shù)高端裝備企業(yè)，在真空薄膜沉積設(shè)備領(lǐng)域擁有豐富的技術(shù)積累和大量的成功交付案例，具有10余年的太陽能電池裝備制備的經(jīng)驗(yàn)。特別是擁有光伏異質(zhì)結(jié)電池產(chǎn)線的核心設(shè)備PECVD、低損傷磁控濺射PVD設(shè)備的先進(jìn)技術(shù)和GW級設(shè)備制造交付、運(yùn)行維護(hù)和技術(shù)升級經(jīng)驗(yàn)。11月5日，捷造科技正式交付了東方日升南濱基地1GW異質(zhì)結(jié)電池產(chǎn)線。
打造新能源產(chǎn)業(yè)高地
隨著N型時代來臨，電池技術(shù)路線之爭愈演愈烈，未來光伏技術(shù)路徑的發(fā)展備受關(guān)注。會議上，東方日升新能源股份有限公司產(chǎn)品總監(jiān)宋毅鋒對此進(jìn)行了探討。異質(zhì)結(jié)有著高轉(zhuǎn)化效率、低溫度系數(shù)等優(yōu)點(diǎn)，因此，在電池技術(shù)迭代之際，東方日升一直專注于異質(zhì)結(jié)技術(shù)的研究。所研發(fā)的異質(zhì)結(jié)伏曦產(chǎn)品更是有著完全自主的專利技術(shù)，包括無主柵電池技術(shù)、超薄電池技術(shù)、純銀用量<9mg/W、昇連接無應(yīng)力電池互聯(lián)技術(shù)。東方日升作為全球領(lǐng)先的新能源企業(yè)，憑借太陽能電池組件、光伏電站等引領(lǐng)全球能源革新，未來也會不斷通過產(chǎn)品幫助客戶實(shí)現(xiàn)“低碳”或“零碳“目標(biāo)，助推全社會步入碳中和時代!
近年來，國家層面出臺了一系列鼓勵光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策，在政策與國內(nèi)光伏技術(shù)地驅(qū)動下，光伏硅材料作為光伏產(chǎn)業(yè)鏈的重要環(huán)節(jié)發(fā)展迅速。中國科學(xué)院院士、浙大寧波理工學(xué)院校長楊德仁分享了光伏硅材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與挑戰(zhàn)。講到，中國經(jīng)過多年的發(fā)展，國內(nèi)光伏硅片廠商在成本控制與產(chǎn)品性能表現(xiàn)等方面較海外企業(yè)更具優(yōu)勢，光伏硅材料產(chǎn)業(yè)各環(huán)節(jié)產(chǎn)能重心已轉(zhuǎn)向中國。但是近兩年，國內(nèi)高純多晶硅產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能持續(xù)擴(kuò)張，呈現(xiàn)頭部企業(yè)高度集中的競爭格局，導(dǎo)致產(chǎn)能過剩。因此，在激烈的市場競爭下，行業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展十分重要。
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