2019年8月9-10日，由中国化学与物理电源行业协会储能应用分会、西安北大科技园等10余家单位联合主办的“第二届全国发电侧储能技术与应用高层研讨会”在陕西西安金磐酒店举行。来自政府主管部门、能源监管部门、行业专家、设计院、新能源发电业主单位、电力公司、系统集成商、项目承包商、投融资机构等单位的260余位嘉宾出席了本次研讨会。
会议期间，浙江南都能源互联网+运营有限公司市场开发部副经理王昌俊就“大规模储能的应用前景及商业价值分析”做主题报告，以下为报告全文。
各位领导，大家下午好！
我今天分享的主题是“大规模储能的应用前景和商业价值分析”。包含三个部分：第一是大规模储能发展和应用历程。第二是储能的商业价值。第三是公司在储能方面做的技术创新，包括一些业绩展示等等。
2018年，我国储能产业迎来爆发式的增长，累计装机规模达到1.1GW，是2017年累计投运总规模的2.8倍，仅次于韩国，位列世界第二位。技术路线上， 锂离子电池装机规模占绝对领先地位，主要应用于可再生能源并网、辅助服务；铅蓄电池的比例其次，主要应用于用户侧。应用领域上，集中式可再生能源并网和用户侧领域均主要分布在韩国；电源侧全部分布在英国；辅助服务和电网侧均主要分布在中国。地域分布上，装机规模从大到小依次为韩、美、中、英、日等。
这是储能发展的助推力，长期的化石能源大规模利用，造成资源枯竭、环境污染与气候变暖等问题，给人类社会的可持续发展带来巨大挑战，绿色能源和综合能源成为必然选择。
推动能源革命与能源消费革命，使得以电为主的新一代能源体系逐渐建立；可再生能源发电的间隙性与波动性，以及其整个电力供给中占比的不断提高，对现有电网的安全性、稳定性及调度带来巨大挑战，为促进新能源消纳、稳定电网运行、提升电网柔性，大规模建设储能电站势在必行。新能源电动车的发展，带来了锂电池价格的快速下降，为大规模储能的商业化建设提供了条件。
会议现场
下面是储能产业市场特点，主要归纳了六大特点：1、单个项目规模较以往有大幅提升；2、国内电网侧项目迎来规模化发展；3、企业掀起转型、业务重整和强强联合热潮；4、安全性成为全球极为关注且不可忽视的问题；5、国外政策关注市场规则修订与相关机制的建立，使储能更好地参与电力市场竞争。6、国内“后指导意见”时期，国家层面和地方层面齐发力，促进国内储能市场健康快速发展。
这是我们对未来储能发展规模的预测，以中等场景来看，从大规模集中式、分布式发电及微电网、电动汽车、非抽蓄储能容量。2020年非抽蓄储能容量40，2030年抽蓄容量80，3050年抽蓄容量100。
下面是储能介质的关键指标，不管哪一种储能形式是否有利于规模化和商业化，主要体现在寿命、安全性、成本、储能效率，是否有利于规模化上进行评估。这是电化学储能的优势，抽水蓄能主要优势：第一个系统规模大，单体容量，国内几十个兆瓦电站拥有这种集成技术，也可实现规模化发展。第二响应速度快，毫秒级时间尺度内实现额定功率范围内的有功无功的输入和输出。第三能精确控制，能够在可调范围内的任何功率点保持稳定输出。第四双向调节能力，充电为用电负荷，放电为发电电源，定额功率双倍的调节能力。
下面是我们对几种主流电池进行各个维度分析：右边是从循环寿命上和能量密度、功率密度、效率、规模化、安全性和成本上进行分解。国内锂离子电池主要以磷酸铁锂为主，现在成本不断下降，唯一壁垒就是安全性上。因为从循环寿命和能量密度上做的非常好。规模化上电池是一方面，另一方面跟BMS的管理功能和设计上都有综合原因。
下面是我们对铅炭电池饱满程度跟锂电池差不多，但是在功率密度、能量密度、效率上差一点，但是它的成本比锂电池低，第二安全性上有保障的，不存在原理上燃烧爆炸的风险。从规模上更有利于规模化，单体容量做到上千安时，铅炭电池每组容量相当于锂电池机组融合，就需要并联。
这个是钠硫电池，这个不做详细介绍了，这个组网不是很饱满，在安全性和成本上以及循环寿命上有待进步。另外一个是液流电池，这个更不是太饱满，这两种电池形式大规模商用化还需要时间。
下面是我们对这几种电池技术和经济性对比。第二类是可放充电量，第二个是组织效用，这个是系统效率，后面是一次性的投资成本，最后一个是度电成本。以目前国内电压形式，锂电池和铅炭电池做了集成度好是可以实现商用化的。
这是彭博新能源对于磷酸铁锂电池成本下降的趋势，2015年到2019年趋势，这是真实的数据。右边是除去电池之外，其他设备，包括软件、BMS的成本下降趋势。
下面会介绍一下储能在电力系统中的商业价值。这是储能在电力系统中各个场景下的作用，包括可再生能源并网、稳定输出、可再生能源移峰、存储多余电能等等。第二个是电网输配，延缓输配电系统的扩容和阻塞等等。第三个是电网辅助服务，包括调频、调峰、容量备用等等。第四个是用户侧，基于峰谷电价套利、提供供电可靠性、提升电能质量。最后一个是分布式及微网。
这是储能在能源互联网中的价值，主要是从供需空间差异和供需时间差异上来体现出电力银行的价值，未来储能会把新能源发电、风力、光伏等和电网结合起来，形成电力银行。下面是其中的应用场景，在发电侧火电联合一线调频，这几年反复印证，项目专业化运营是比较成熟的模式，通过提升电厂PK值获取受益模式，间接收益也会体现在发电厂燃煤效率上等等。这是火电联合调频的主要依据，广东、华北、西北地区等等，这个是广东地区的案例，包含两部分：一个是调频里程，另外一个是容量补偿收益，主要收益来源于里程。
下面是第二种储能应用场景，大规模可再生能源并网，目前国内的商业模式主要是弃风弃光，收益参考的是上网电价。现在除了这个之外还有一些其他的收益形式。第一个提供并网友好性，起到作用不太好量化，但是收益不能直接体现在经济性上。第二弃光损失是可以的。最后参与辅助服务，储能大规模可再生能源并网商业化运营肯定是解决弃风弃光的叠加形式，单纯弃风弃光收益不是很稳定的。
上午专家介绍的比较多，一个是直流侧并网，一个是交流侧并网。这个是电网侧储能形式，主要面向电网调度，咱们在电表以上的电网里面电价是没有峰谷差，运营形式一定是为安全和平稳运行提供保障。1.缓解局部电网迎峰度夏的压力；2.提升区域电网的调峰调频能力；3.为大规模新能源并网提供支撑；4.解决末端配网线路阻塞，延缓主干线扩容；5.电网故障时应急备用；6.黑启动等等。
它的商业模式，1.输配电成本监管模式，有效资产回收模式、租赁模式为主；2. 竞争性业务模式，则包含合同能源管理模式、辅助服务市场模式、现货市场交易模式和综合叠加模式。
储能的削峰填谷，按分时电价政策的峰谷电价差，可实现盈利平衡；第一是需求侧响应。第二是电能质量改善。第三个是应急备用。第四个是无功补偿。下面这个图是我们对国内几个峰谷电价差的调研，包括北京、上海、江苏、广东等地，一方面峰谷价差绝对值足够大，另一方面风电和谷电的时长比较合理，我们在风电放电时间越长，储能其他设备的均摊成本越低。
这是光储充微电网模式，储能结合充电装价值主要体现在四个方面：储能系统平滑光伏发电功率，促进可再生能源消纳、储能系统通过电力削峰填谷，实现峰谷差价收益、储能系统结合光伏发电，可缓解充电桩用电对电网的冲击；容因充电带来的用户变压器容量不足时，储能可实现变压变相扩容，节省容量费及线路扩容费用。
南都电源储能介绍及业绩展示。南都电源创立于1994年，2010年4月A股上市，2019年公司总资产140亿元，年销售额超百亿元。现下辖28家子公司，全球储能行业领跑者、工业电池领域领先者、国内新能源电池行业领导者。公司主营业务覆盖智慧储能、绿色出行、通信及数据、资源回收四大板块。拥有国家高新技术企业、国家认定企业技术中心、行业内首家国家认可实验室、国家级博士后工作站、院士工作站、浙江省装备电子信息研究院。 拥有国家授权专利1000余项，其中发明专利400余项；主持及参与制定修订国际、国家及行业标准40余项；近年承担国家及省市重大项目10项。 已形成“原材料—产品应用—运营服务—资源再生—原材料”的全封闭产业链。
这是储能项目的投运情况，国内国外都有， 已投运示范及商用项目58个，已建规模为865MWh， 在建规模660MWh，待建规模为1500MWh，国内项目广泛分布于华东、华南、东北、西北、华北等地，国外项目遍及亚洲、欧洲。
这是我们公司参与起草的标准，这是南都推出的储能行业技术进步，10分钟等级，1小时以内都是用磷酸铁锂电池，电芯是不一样。4小时以上的场景采取的是铅炭电池。这是具体应用案例列表，从电网侧、用户侧、发电侧、微电网等等。
这是我们在德国做的50MW和100MWh的，已经投运了。这个是0.25和1WMH。这是国网鹿西岛微网示范项目，863项目，这是湖南长沙榔梨储能电站项目示范工程，这是河南电网100兆瓦电池储能电站，龙山变。这是无锡新加坡工业园智能配网储能电站，这是镇江630用户侧分布式储能项目，为镇江东部电网提供解决方案。这是在北京中国移动IDC储能+备电服务项目，一方面实现了稳固的削峰填谷的收益。这个项目基于北京地区有一块多的电价差，这个商业模式比较好的。这是在镇江的天工国际，是12.5MW/100MWh；这是在红豆工业园区做的项目，这个是全国首个大型综合体的项目，在北京蓝景丽家商业综合体智慧能源储能电站，结合一体化微电网的功能，能实现用户侧的削峰填谷功能。
我的汇报到这里，谢谢大家。