在能源轉型深入推進所面臨的種種矛盾之中，有關系統“靈活性”價值是其中一個重要命題。受制于我國能源資源稟賦，在新能源并網比例逐漸升高的當前，電力系統面臨著巨大的調節(jié)壓力。儲能是破解系統靈活性不足的重要技術之一，也是承載著能源轉型希望的新興戰(zhàn)略。
象征著未來發(fā)展方向的儲能產業(yè)，當下的道路卻走得有些艱難。為深入分析儲能商業(yè)化發(fā)展困境的癥結所在，本刊記者專訪了中國電力企業(yè)聯合會專職副理事長、中電聯電動汽車與儲能分會會長王志軒。王志軒為儲能產業(yè)當下的艱難形勢提供了更宏觀的分析視角。他表示，我國能源轉型進程正處于經濟發(fā)展換擋之際，轉型過程中的能源電力生產的高成本與降低企業(yè)用能和用電成本要求之間存在內在的沖突。在多重矛盾交織之下，儲能的商業(yè)化道路在現階段仍然需要“摸著石頭過河”。
同時，王志軒認為，盡管儲能目前處于產業(yè)的“起步期”，在波動之中同樣孕育著機遇。目前儲能成本仍有很大的下降空間，多種技術路線在競爭中驅進，伴隨著電力市場的逐漸成熟和儲能自身競爭力的進一步提高，未來儲能規(guī)模化發(fā)展前景光明。
理性看待產業(yè)的爆發(fā)與低迷
隨著新能源發(fā)電裝機和發(fā)電量在電源中占比的不斷升高，電力系統的瞬時平衡和安全問題日益凸顯，儲能在新能源發(fā)電、電力供需平衡、電能質量、節(jié)能減排等方面正發(fā)揮著越來越重要的作用。2017年10月，五部委聯合發(fā)布《關于促進儲能技術與產業(yè)發(fā)展的指導意見》（發(fā)改能源〔2017〕1701號），這是國家層面針對儲能產業(yè)第一份指導性政策，揭開了中國儲能產業(yè)規(guī)模化發(fā)展序幕。2018年，全國新增投運儲能項目的裝機規(guī)模為2.4吉瓦，其中電化學儲能累計裝機首次突破吉瓦大關，中國電化學儲能進入“吉瓦時代”。
但僅僅一年之后，產業(yè)熱度便呈現下滑之勢。究其根源，王志軒認為，儲能產業(yè)作為新興產業(yè)，其內在的客觀發(fā)展規(guī)律和能源轉型的規(guī)律約束，決定了它不可能在初生階段就持續(xù)爆發(fā)，這并不理性，也不科學。儲能產業(yè)的發(fā)展與能源轉型的節(jié)奏是同頻共振、互相勾連的、螺旋式發(fā)展的，儲能產業(yè)不可能超越能源整體轉型的進程而獨立發(fā)展。
目前，我國能源消費仍以煤炭為主，盡管我國電力系統中靈活性資源匱乏，但當前可再生能源的規(guī)模和體量尚能夠通過靈活性改造的火電機組、氣電機組以及抽水蓄能等進行調節(jié)。在有限的需求和多因素制約之中，需要各方調節(jié)電源參與市場競爭獲得各自的市場份額。和其他調節(jié)電源相比，儲能技術無論是在安全、性能還是成本上仍需要進一步實現突破。
從宏觀經濟環(huán)境和全社會用電需求來看，全社會用電量增速減緩對電力行業(yè)的方方面面都有著不同程度的沖擊。中電聯剛剛發(fā)布的《2019年1~10月份電力工業(yè)運行簡況》顯示，1~10月份，全國全社會用電量59232億千瓦時，同比增長4.4%，增速比上年同期回落4.2個百分點。而新興的、起步階段的儲能產業(yè)，在沖擊面前則更加脆弱。
王志軒認為，儲能產業(yè)目前的困境是在技術水平、市場空間、供需形勢等綜合因素的作用下所導致的?！叭绻麅δ芗夹g本身在安全、性能、成本上都可憑借自身優(yōu)勢開拓市場；如果全社會用電量需求仍呈現快速增長勢頭，儲能市場需求就會大規(guī)模發(fā)展。但現在恰恰是無論儲能的內在條件還是外在的經濟環(huán)境綜合來看都不夠理想，使得2019年儲能產業(yè)熱度下降?！蓖踔拒幷f。
王志軒認為，儲能產業(yè)的發(fā)展問題不能孤立地來看待。電化學儲能、物理儲能、靈活性火電機組等調節(jié)手段都在同一個調節(jié)市場里競爭。而市場并不完全透明，理論上測算的市場空間并不一定與實際需求相符，其中各方主體都可能對市場形勢進行片面甚至錯誤的預估，導致投資風險。
“儲能不僅與靈活性的火電機組有競爭，甚至儲能內部各技術類型和應用模式之間也互相競爭。目前之所以需要火電機組進行靈活性改造，是因為儲能無論是技術還是成本尚且無法支持大規(guī)模的系統調節(jié)需求，一旦儲能的技術和成本都有顯著的突破，那么火電機組就沒有必要繼續(xù)進行較大規(guī)模的靈活性改造了；反之，火電機組如果進行了大規(guī)模的靈活性改造，那么在現有的儲能技術和成本下它的市場空間便相對有限，所以考慮儲能問題需要通觀全局，儲能的投資建設也需要在政策的引導下，由市場來合理調節(jié)。”王志軒說。
為電能賦予高質量因素
2019年5月，國家發(fā)改委發(fā)布修訂出臺的《輸配電定價成本監(jiān)審辦法》，其中明確提出九大類費用不可納入輸配電成本，這其中包括儲能投資的相關費用。這一政策的出臺讓2018年高歌猛進的電網側儲能偃旗息鼓，“一刀切”的規(guī)定也引發(fā)了業(yè)界的諸多爭議。
反對者認為儲能在電網側最大的價值在于尖峰替代。如果儲能無法納入輸配電成本，電網企業(yè)便只能以最大負荷容量投資建設變電站，造成更大的浪費。但支持者認為這樣的政策設計可有效規(guī)避電網企業(yè)在儲能發(fā)展中既當運動員，又當裁判員，有利于儲能價格機制透明化，從而形成充分競爭的市場。
爭議之下的核心問題，是如何建立開放、公平、公正的市場機制，滿足行業(yè)中各方利益主體的合理訴求，并激發(fā)市場活力。
王志軒認為，合理的市場機制應該允許不同的主體之間進行公平競爭。電網企業(yè)發(fā)展電網側儲能有先天優(yōu)勢，隨著能源低碳發(fā)展的推進，大規(guī)?？稍偕茉唇尤腚娏ο到y，電網在促進能源轉型中的作用與傳統的電網功能也發(fā)生轉變，完全限制電網企業(yè)投資儲能是不利于能源轉型條件下市場發(fā)展的，應當從有利于促進能源整體轉型看電網的儲能功能，否則便是全社會的損失?！半娋W企業(yè)發(fā)展儲能需要在監(jiān)管上加以合理的限定，既要發(fā)揮電網企業(yè)建設儲能的優(yōu)勢，也要兼顧市場的公平性，比如在對電網安全極端重要的領域可由電網企業(yè)來投資建設儲能，其它領域可放開市場、公平競爭。允許電網企業(yè)建設儲能，是從全社會利益最大化的角度來考慮和衡量的?！蓖踔拒幷f。
從發(fā)電側、用戶側來橫向對比，電網側儲能的應用模式更具優(yōu)勢。發(fā)電側儲能一般用于新能源發(fā)電平滑輸出或火電機組與儲能聯合調頻，用戶側儲能一般通過峰谷電價移峰填谷、提高電能質量。在這些應用場景中，儲能所發(fā)揮的價值都相對單一。但如果儲能電站能夠建設在輸配電環(huán)節(jié)中，電網就可以根據自身的多重需要充分使用儲能電站，電化學儲能的價值就能最大限度發(fā)揮出來。“電網側儲能是儲能重要的發(fā)展方向之一，儲能的各種作用在電網系統都可以實現，尤其是將儲能獨立作為電網的調控單位，可以更好地發(fā)揮儲能的作用，”王志軒說，“從長遠看，應建立按效果付費的市場機制，讓儲能的各項作用能夠在市場中體現并價值化，從而釋放儲能在發(fā)電、電網、用戶三個領域的商業(yè)價值。”
隨著新型能源技術的不斷發(fā)展，大量分布式電源、微電網、新型交互式用能設備的接入，改變了傳統的潮流從電網到用戶的單向流動模式，電網運行的復雜性、不確定性顯著增加。傳統電網形態(tài)正在逐漸步發(fā)生變化，新型的電網需求正在增長。與此相對應的，電力市場化改革正逐步推進，電力市場建設也需要與時俱進，根據新型的電力系統的特點來設計市場機制。王志軒認為，以怎樣的理念來構建電力市場，是儲能的多重價值能否得以體現的關鍵所在。
在電力市場改革中，“還原能源的商品屬性”是改革的核心要義。但如何準確地理解其“商品屬性”，需要深刻把握電能這一商品的特質：它的價值不僅僅體現在電量上，更應該把它產生的時間和空間納入價格因素，儲能恰恰是為電量中賦予特定時間和空間的技術手段?！巴瑯影l(fā)了一度電，在不同的時間用，產生的效益不一樣，相應的價值也應該有所區(qū)分，此外，儲能可有效提升電的質量，因此需要在價格機制上充分體現儲能在削峰填谷、調頻調壓等多方面的價值。”王志軒說。
政策是直接影響儲能應用及商業(yè)模式的關鍵因素。當前，我國制定了多部與儲能產業(yè)直接或間接相關的政策，但激勵機制不足，沒有明確的資金疏導渠道，商業(yè)模式難以持續(xù)。此外，我國儲能服務缺乏明確量化的市場定價體系和機制，電力輔助服務市場和現貨市場仍然處于建設初期，儲能可以參與的市場空間有限，無論是在發(fā)電側、電網側還是用戶側，多種應用場景中可持續(xù)的商業(yè)模式并不多，距離業(yè)內所呼喚的以“獨立市場主體”身份參與市場競爭的方式還有一定的距離。
技術創(chuàng)新是實現產業(yè)躍升的必修課
安全、清潔、可負擔是全世界能源變革需要遵循的基本原則。而在現階段，這三者往往存在一定的矛盾對立。在現有的技術條件下，要實現能源利用的安全和清潔，意味著更高的質量要求和成本投入，而要尋求三者的最大公約數，需要新能源技術和儲能技術的繼續(xù)精進、并實現成本的進一步下降。
目前，儲能電池的成本持續(xù)降低，儲能的經濟性越來越好，這是儲能自我強化、提升核心競爭力的重要體現。
“我們的市場機制有一個最大的難點，就是成本無法有效傳導到用戶。新能源發(fā)電如果加上儲能，成本明顯提高，但用戶側正在實行降電價政策，這使得生產鏈條上的各個環(huán)節(jié)都被不同程度地擠壓，無論是發(fā)電企業(yè)還是電網企業(yè)加裝儲能的意愿都不強烈。而用戶側儲能收益來源單一，且受降電價措施影響進一步延長了投資回報周期。能源轉型最終的結果必須要重視‘可負擔’這一原則，目前矛盾膠著狀態(tài)的唯一出口，仍然在于技術的突破和成本的下降。”王志軒說。
降低用能成本和低碳清潔發(fā)展是我國能源轉型過程中長期存在的矛盾，唯有技術的突破能夠將二者推向新的平衡點。目前，儲能多種技術路線齊頭并進，電化學電池技術中固態(tài)半固態(tài)鋰電池、鈉系電池、液流電池新體系快速發(fā)展；物理儲能技術中抽水蓄能、壓縮空氣、蓄冷蓄熱、飛輪等實現突破，儲氫技術也正在快速進步。
目前，抽水蓄能仍然占據儲能界的主流，無論是技術的成熟度還是市場份額都首屈一指。但近年來，電化學儲能伴隨著電動汽車的發(fā)展迅速崛起，其高效、靈活、響應快、高能量密度等特點受到了市場和資本的青睞，各種電化學儲能項目遍布發(fā)電側、電網側、用戶側各個應用場景，具有巨大的發(fā)展?jié)摿颓熬啊５娀瘜W儲能的電池安全問題是這一技術類型發(fā)展中的最大隱患。
電池本身是一種高能量、高密度的部件，因此，電池本質就是具有危險性的，并且隨著電池比能量和比功率的提高，風險系數隨之提升。電池的品種、容量、設計水平、生產工藝、使用時間等都是影響電池安全的因素。2018年5月以來，韓國儲能行業(yè)發(fā)生了二十多起嚴重事故，為全球儲能產業(yè)敲響了警鐘，目前，世界各國都在探索并完善儲能標準與安全規(guī)范體系，我國雖然已經出臺了數部儲能相關標準，但體系建設仍不完善。將安全因素控制好，降低事故率，是電化學儲能健康發(fā)展的首要條件。
王志軒認為，電化學儲能的眾多技術產品之中，尚未有哪一種技術能夠完全滿足循環(huán)壽命長、可規(guī)?；?、安全性高、經濟性好和能效高等五項儲能關鍵應用指標。新技術、新產業(yè)的發(fā)展在初期離不開政策支持，可以考慮依據儲能的不同模式，在研發(fā)、稅收等方面給予儲能企業(yè)一定的優(yōu)惠政策，對于創(chuàng)新技術的試驗示范項目，政府應在工程建設上給與更寬泛的建設標準和免責機制，鼓勵技術創(chuàng)新和研發(fā)。由于儲能的技術發(fā)展尚未進入一個相對穩(wěn)定的狀態(tài)，多種儲能技術各有優(yōu)劣，無法互相取代，一旦某一種技術率先實現突破之后，儲能產業(yè)便會面臨重新洗牌。
“從可再生能源技術的發(fā)展歷程來看，其成長的速度和成本的下降超出了業(yè)內人士的預期，因此，誰也不能準確判斷儲能在五年乃至十年之內會有怎樣的重大突破。一旦儲能技術完全成熟，成本突破臨界點，產業(yè)的發(fā)展有可能迅速實現巨大飛躍。儲能在電力系統中實現大規(guī)模推廣應用后，中國的燃煤電廠、電力設備、網絡運行等系統整體運行效率將會有顯著的提升，可有效減少發(fā)電、輸電、配電等各個環(huán)節(jié)的基礎設施投資的支出?！蓖踔拒幷f。
王志軒表示，我國電力行業(yè)正處于結構調整和改革推進的動蕩期，電源結構與定位、市場機制與政策等等都處于不穩(wěn)定的狀態(tài)，而儲能在充滿變數的電力市場中所遭遇的困惑，實際上是一種成長中的困惑——這既是儲能產業(yè)本身的成長，也是中國電力體制改革的成長；一些儲能企業(yè)的困惑，也是所有新興產業(yè)在起步階段所面臨的必然考驗。
“由于轉型中的中國經濟和電力行業(yè)中存在太多的變量，在一個動態(tài)的體系中，中國的儲能投資與發(fā)展道路便更加復雜。這是一種成長中的煩惱。儲能的前景是光明的，但在現階段，儲能承受煎熬是難以避免的，這或許便是成長的陣痛和能源革命的意義所在?！蓖踔拒幷f。
