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文兴:关注储能产业的发展潜力

金融投资报 2021-03-13 12:10:04
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■谈股论经

■文兴

喜爱旅游喜爱自然景观的人,一定都知道“天池”。天池是高山之中的湖泊,从高空往下看,就像镜子镶嵌在起伏的山峦中;也像明珠,形成一个个神奇的故事。我国著名的天池有新疆天山天池和东北长白山天池。但要说距离上海不到200公里的那个天池,知道的朋友就少了很多。但说到浙江安吉大竹海知道的朋友就多了。李安的《藏龙卧虎》在这里取景,安吉也是上海很多退休老人夏季旅居的地方,这个天池就在安吉,它叫天荒坪抽蓄电站。

从高空俯瞰,天目山脉在浙西北大地蜿蜒,莽苍山岭间一汪碧水波光粼粼,仿佛一只灵动的眼睛,那是天荒坪抽水蓄能电站的上水库,被称为江南天池。

天荒坪电站是我国大型抽水蓄能电站之一,单厂房装机规模亚洲第一、世界第二,6台30万千瓦机组于2000年12月全部投产。20世纪80年代末,随着经济快速发展,华东地区电力需求猛增,电网调峰容量不足的矛盾日益凸显,结构性缺电问题严峻。因靠近华东负荷中心且地质条件好、水量充沛,天荒坪被选为华东第一座抽水蓄能电站的所在地。

电站前期准备工作于1992年6月启动,1994年3月1日正式动工,1998年1月第一台机组投产工程总投资7377亿元,经过八年奋战,于2000年12月底全部竣工投产。

天荒坪电站是我国目前容量最大、水头最高的纯抽水蓄能电站,隶属于华东电管局,承担华东电网的调峰任务。电站位于浙江省安吉县天荒镇大溪村,接近华东电网的负荷中心,距上海、南京、杭州分别为175公里、180公里、57公里,离500KV瓶窑变电所34公里。

电站枢纽主要由上水库和下水库、输水系统、中央控制楼和地下厂房等组成。电站于1992年破土动工,在1998年首台机组投入运行后便承担起电网削峰填谷、事故备用的重任。说简单的话在用电低谷时,天荒坪电站开始使用电力把山下的下水库水抽上山顶的天池(上水库),在用电高峰时段放出天池的水进行水力发电,参与华东电网的用电曲线的削峰填谷,天池库容量885万立方米,相当于一个西湖。下水库当地人称为“龙潭湖”,最大坝高95米,总库容877万立方米。二十多年来效果显著。而这种用电抽水上山放水利用水力发电的运作模式,本质上就是储能技术的一种应用。

当前,能源消费结构正在发生深刻变革,光伏、风电快速进入历史舞台,世界各大国也均提出了碳排放目标,向“碳中和”发展。今年两会,“碳达峰”和“碳中和”也被首次写入政府工作报告,强调扎实做好“碳达峰、碳中和”各项工作,优化产业结构和能源结构。2021年也成为我国的“碳中和”元年。目前,在我国现有的能源产业格局中,产生碳排放的化石能源,包括煤炭、石油、天然气等,占能源消耗总量的84%,而不产生碳排放的水电、风电、核能和光伏等仅占16%。要实现2060年碳中和的目标,就要大幅发展可再生能源,降低化石能源的比重,因此,能源格局的重构必然是大势所趋。目前,我国光伏、风电、水电装机量均已占到全球总装机量的三分之一左右,无论在投入还是规模上都领跑全球。新能源汽车、光伏大家已经非常熟悉了,对储能了解较少。

储能技术分为热储能、电储能、氢储能。电储能领域包括电化学储能和机械储能。大家熟知的各类电池就是电化学储能,有锂离子电池、铅蓄电池、钠硫电池等。机械储能包括抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能等。天荒坪电站就是机械储能的抽水蓄能技术,而储能技术的发展前景广阔、潜力巨大。

将储能技术应用于电力系统,可以弥补电力系统中缺失的“储放”功能,使得实时平衡的“刚性”电力系统变得更加“柔性”。从电力系统细分角度看,储能在发电侧、输配电侧、用电侧都不可或缺。储能的发展,内在原因还是因为光伏等新发电方式整体呈现间歇性与不稳定性,传统的火电机组也越来越难以满足短时间高功率的调节需求。

储能系统市场主要有两类参与者:电池制造厂商和PCS(储能变流器)厂商。PCS厂商以阳光电源为代表,电池制造厂商以LG化学、宁德时代、派能科技为代表。宁德时代等厂商的电池业务是以动力电池为主,而在储能上主要提供储能电芯和模组,处于储能电池制造产业链的上游。派能则因为聚焦储能市场,产业链更长,是国内少数同时具备电芯、模组、电池管理系统、能量管理系统等储能核心部件自主研发和制造能力的企业。

2019年,派能科技储能锂电池的出货量与国内公司相比仅次于比亚迪和宁德时代,占比从2018年的8.3%提高到而今的15%。在家用储能领域,根据IHS统计,2019年全球自主品牌家用储能产品出货量前三名分别为特斯拉、LG化学和派能科技,所占市场份额分别为15%、11%和8.5%。特斯拉采取的是圆柱形三元锂电池,LG化学是软包形三元电池,比亚迪是方形磷酸铁锂电池。

对比电价较高的德国应用情况,与光伏发电等新能源发展相比,储能产业明显滞后,但滞后也表明发展空间巨大。在政策推动下,笔者相信储能产业会吸引资本与技术进入,从这个角度来说,储能也许是一个机会。据报道,在2020年,特斯拉靠出售碳排放额度盈利14亿美元,在碳市场越来越活跃的当下,碳交易将对包括新能源汽车在内的所有制造业带来变革,进一步重构全球制造业。如果到了2060年,我国实现碳中和,意味着我国产业链将发生翻天覆地的改变。对比之后,你能不关注储能产业吗?

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