當前,全球氣候變化對國際能源形勢產(chǎn)生了重要影響。可再生能源異軍突起,高效、清潔、低碳已經(jīng)成為世界新能源發(fā)展的主流方向。但風能、太陽能發(fā)電的間歇性和不可控是影響可再生能源發(fā)展的制約因素,2014年我國風電仍有15%~20%的棄風率。在解決可再生能源并網(wǎng)難的問題中,儲能產(chǎn)業(yè)在市場中獲得了發(fā)展的重要契機。例如,美國加利福尼亞州AB2514法案要求加州公共電力委員會(CPUC)從2012年3月1號開始著手確定由投資者擁有(IOU)的電力公司在2015年和2020年的電網(wǎng)儲能目標。這項立法同時要求CPUC在2013年10月1號前接受所確定的儲能目標。國有的電力公司也有相同的要求。根據(jù)這項法案確定了130萬千瓦儲能電站的目標。
無論是項目數(shù)量還是裝機規(guī)模,美國與日本仍然是最主要的儲能示范應用國家,分別占40%和39%的全球裝機容量份額。美國是儲能發(fā)展較早的國家,目前擁有全球近半的示范項目,并且出現(xiàn)了若干已實現(xiàn)商業(yè)應用的儲能項目。美國在鋰離子電池制造及系統(tǒng)集成方面應用較多,同時配以大規(guī)模的政府資金支持。而日本在鈉硫電池、液流電池和改性鉛酸電池儲能技術方面處于國際領先水平。2011年福島核電站事故后,日本推動戶用儲能作為產(chǎn)業(yè)扶持的重點。2012年4月出臺家庭儲能系統(tǒng)補助金政策,在這項政策的支持下,2013年,越來越多的儲能系統(tǒng)獲得補助并投放市場。
歐盟電網(wǎng)計劃(EEGI)近期發(fā)布了《歐洲儲能創(chuàng)新圖譜》報告,對歐洲14個國家儲能研究、開發(fā)與示范項目進行了統(tǒng)計分析。在過去5年,這些國家公共投資和受到歐盟委員會直接資助的項目總數(shù)達到391個,總投資額9.86億歐元。德國在推動儲能產(chǎn)業(yè)方面的動作較大,2013年和2014年2年共計劃投資5000萬歐元,對新購買儲能系統(tǒng)的用戶直接進行補貼,目前已有30兆瓦的項目獲得補貼。由于這一儲能補貼計劃的出臺,德國在未來5年的儲能裝機容量有望達到2吉瓦·時。
根據(jù)歐洲市場調(diào)研機構EuPD的預測,德國對太陽能儲蓄電池系統(tǒng)銷售數(shù)量將從2013年的6000個上升為2018年的10萬個以上,德國太陽能儲蓄電池市場今后3年將會暴漲。澳大利亞礦業(yè)發(fā)達,許多工礦區(qū)是獨立電網(wǎng),柴油發(fā)電比例大,礦區(qū)、公共事業(yè)、家庭儲能及分布式能源市場已開始全面布局,預計2030年有望達到3000兆瓦規(guī)模。馬來西亞、印尼等東南亞國家已成為微電網(wǎng)的新興市場。這些地區(qū)海島眾多,無電人口比例大,鑒于島嶼的地理因素和經(jīng)濟狀況,微電網(wǎng)成為最佳的解決方式。
到2013年12月底,我國累計運行、在建及規(guī)劃的儲能項目總量近60余個,裝機規(guī)模超過80兆瓦,包括張北國家風光儲輸電站示范工程、寶清儲能電站示范工程、寧夏吳忠太陽山風光儲項目、遼寧臥牛石風電場全釩液流儲能電站項目等。其中,分布式發(fā)電及微網(wǎng)型儲能項目占的比重較大,如東福山島風光儲柴項目、南麂島微網(wǎng)項目、西藏阿里光伏儲能項目、青海玉樹分布式光水蓄互補系統(tǒng)、三沙獨立光伏智能微電網(wǎng)項目等。這些示范項目的實施,既有中國政府產(chǎn)業(yè)政策鼓勵的因素,更主要是新能源發(fā)展對電網(wǎng)穩(wěn)定的市場需求推動企業(yè)不得不建設儲能裝置。但我國目前還缺乏系統(tǒng)的鼓勵儲能發(fā)展的政策體系,主要靠企業(yè)自發(fā)建設,價格政策也不明朗,我國的儲能產(chǎn)業(yè)面臨技術、應用和市場機制的三重挑戰(zhàn)。
美國最大跨國電力公司AES公司在新建電廠時十分重視配套建設儲能電廠。其在智利建設一座20萬千瓦火電廠,要配套建設2萬千瓦儲能電站。儲能電站投資高昂,為什么還要建設儲能電站?他們的理由是,智利礦山用電需要穩(wěn)定。該公司參與加州燃氣輪機電站競標,條件之一就是要配套建設10萬千瓦左右的儲能電站。而我國電力企業(yè)在投資風電、太陽能發(fā)電時,目前還很少主動去考慮建設儲能電站。
我國現(xiàn)階段四個與新能源相關的重要領域,分布式發(fā)電與微網(wǎng)、輔助服務、用戶側(cè)需求響應和電動汽車并網(wǎng)系統(tǒng)開始涌現(xiàn)儲能的商機與經(jīng)濟性。儲能產(chǎn)業(yè)在我國還處于發(fā)展的初期階段,隨著可再生能源的快速發(fā)展,國內(nèi)儲能市場潛力巨大,中國將成為全球最大儲能市場。雖然現(xiàn)階段還沒有與儲能相關的政策體系和價格機制,但儲能是一個新興產(chǎn)業(yè),已越來越受到政府能源部門和科技部門的關注和支持,應用示范的財政補貼也在逐步推進中。
截至2013年底,中國已運行的儲能項目裝機規(guī)模達51.5兆瓦,較2012年增長了39%。快速增長涉及可再生能源并網(wǎng)、分布式發(fā)電及微網(wǎng)、電動汽車等多個方面。特別是分布式發(fā)電及微網(wǎng)領域,無電人口用電問題的解決、海島可持續(xù)能源體系搭建、分布式光伏的啟動,都為儲能開啟了大量商機。