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光伏+儲能成為最具潛力的能源新業(yè)態(tài)
思瀚產(chǎn)業(yè)研究院    2023-05-30

儲能技術(shù)是指通過介質(zhì)或設(shè)備把能量存儲起來，在需要的時候釋放的過程，是提高能源利用效率的重要手段，是實現(xiàn)新型可再生能源實際應(yīng)用的重要環(huán)節(jié)。儲能技術(shù)主要分為物理儲能（如抽水儲能、壓縮空氣儲能、飛輪儲能等）、電化學(xué)儲能（如鉛酸電池、氧化還原液流電池、鈉硫電池、鋰離子電池）和電磁儲能（如超導(dǎo)電磁儲能、超級電容器儲能等）三大類。其中，電化學(xué)儲能是通過化學(xué)反應(yīng)進行電池正負極的充電和放電，實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換。

隨著電化學(xué)儲能技術(shù)不斷優(yōu)化、成本持續(xù)下降，電化學(xué)儲能系統(tǒng)規(guī)?；瘧?yīng)用已達到其商業(yè)化運營的經(jīng)濟拐點，成為目前儲能產(chǎn)業(yè)化研發(fā)創(chuàng)新的重點領(lǐng)域。根據(jù) TüV 數(shù)據(jù)，截至 2022 年底，全球電化學(xué)儲能項目累計裝機規(guī)模為 42.1 GW。我國電化學(xué)儲能也發(fā)展迅速，根據(jù)CNESA 的數(shù)據(jù)，截至 2022 年底，我國電化學(xué)儲能項目累計裝機規(guī)模達 10.78GW。

數(shù)據(jù)來源：CNESA,TüV。

可再生能源尤其是光儲一體化，是儲能電池建設(shè)的主要推動力。通過光儲一體化，可以克服光伏發(fā)電的間歇性和波動性，平滑光伏電站輸出，白天儲能系統(tǒng)將光伏發(fā)電的冗余電量儲存到系統(tǒng)，到了夜晚，可以通過儲能系統(tǒng)放電，從而實現(xiàn)光伏電站的 24 小時全天候發(fā)電。

光伏配上儲能系統(tǒng)可以有效解決光伏“棄光限電”現(xiàn)象，使太陽能隨時可用，平緩短期波動，提升光伏電力質(zhì)量。此外，光伏+儲能還有經(jīng)濟上的優(yōu)勢，電價高時儲存太陽能，電價低時使用太陽能，有助于穩(wěn)定電價，減少未來輸電網(wǎng)的升級和擴展成本。光伏系統(tǒng)中配置儲能將成為大規(guī)模應(yīng)用的能源形式之一。

根據(jù) CNESA 統(tǒng)計數(shù)據(jù)，截至 2020 年底，中國已投運的、與光伏配套建設(shè)的儲能項目的累計裝機規(guī)模為 883.0MW，其中集中式光儲項目與分布式光儲項目累積裝機量分別為 669.0MW、214.0MW。

儲能設(shè)施的建設(shè)是國家構(gòu)建清潔低碳、安全高效的現(xiàn)代能源產(chǎn)業(yè)體系的重要基礎(chǔ)設(shè)施，政府密集出臺一系列與儲能相關(guān)的鼓勵政策，大力支持儲能設(shè)施的建設(shè)。2020 年 1 月，教育部、國家發(fā)改委、國家能源局等三部委聯(lián)合印發(fā)《儲能技術(shù)專業(yè)學(xué)科發(fā)展行動計劃（2020—2024 年）》，指出儲能技術(shù)在促進能源生產(chǎn)消費、開放共享、靈活交易、協(xié)同發(fā)展，推動能源革命和能源新業(yè)態(tài)發(fā)展方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。2020 年 6 月，國家發(fā)改委、國家能源局印發(fā)《關(guān)于做好 2020 年能源安全保障工作的指導(dǎo)意見》，提出推動儲能技術(shù)應(yīng)用，鼓勵電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)和用戶側(cè)儲能應(yīng)用，鼓勵多元化的社會資源投資儲能建設(shè)。

此外，“碳達峰、碳中和”的中長期目標必將加快推動風(fēng)電、太陽能發(fā)電等可再生能源的跨越式發(fā)展，高比例可再生能源對電力系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)能力將提出更高要求，給儲能發(fā)展帶來新機遇。

在政策大力支持和能源革命發(fā)展需求的推動下，儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景廣闊。國家電網(wǎng)《堅決扛牢電網(wǎng)責任 積極推進碳達峰碳中和》中提出力爭到 2030 年，公司經(jīng)營區(qū)抽蓄電站裝機由目前的2,630萬千瓦提高到1億千瓦，電化學(xué)儲能由300萬千瓦提高到 1 億千瓦。根據(jù) CNESA 發(fā)布的《儲能產(chǎn)業(yè)研究白皮書 2021》預(yù)測，我國電化學(xué)儲能市場將繼續(xù)擴張，到 2025 年底，電化學(xué)儲能的市場裝機規(guī)模將達 36~56GW，年復(fù)合增長率約 60%。

數(shù)據(jù)來源：CNESA。

未來“光伏+儲能”將創(chuàng)造更多更加安全高效的光伏發(fā)電場景，儲能可有效調(diào)節(jié)可再生能源發(fā)電引起的電網(wǎng)電壓、頻率及相位變化，是促進可再生能源大規(guī)模發(fā)電、并入常規(guī)電網(wǎng)的必要設(shè)備。

隨著各國對儲能技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用重視程度逐漸提高，相關(guān)核心配套技術(shù)也取得了長足進展。在可再生能源產(chǎn)業(yè)、電動汽車產(chǎn)業(yè)和能源互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的推動下，儲能產(chǎn)業(yè)有望呈爆發(fā)式增長態(tài)勢，并且隨著可再生能源電力儲存成本持續(xù)降低，儲能系統(tǒng)應(yīng)用規(guī)模和技術(shù)成本會進入一個良性循環(huán)發(fā)展新階段。

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