寧德時代副董事長黃世霖作題為“電化學儲能發(fā)展路線圖———正確認識儲能電池技術(shù)、應用與運營”的主題演講。從技術(shù)、應用、運營三個維度詳細闡釋了儲能接來下發(fā)展的趨勢和應重點突破的問題。
“得益于這幾年各國支持政策持續(xù)出臺及制造工藝不斷完善,鋰離子電池作為儲能系統(tǒng)的儲能介質(zhì),將是市場的最優(yōu)選擇。”
這是寧德時代副董事長黃世霖在2019高工鋰電儲能大會上的判斷。
做出這樣的判斷,黃世霖的主要依據(jù)是,近年來動力及儲能電池技術(shù)發(fā)展迅猛,電池安全性、循環(huán)壽命和能量密度等關(guān)鍵技術(shù)指標均得到了大幅提升,應用成本快速下降,鋰電產(chǎn)業(yè)鏈也得到了極大的發(fā)展,日趨成熟,專用的儲能鋰電產(chǎn)品及產(chǎn)能已具備商業(yè)化推廣的條件。
但值得注意的是,商業(yè)化運營的鋰電儲能還處于摸索起步階段,許多運營商與客戶對于鋰電儲能在技術(shù)、應用、運營上的了解不夠深入,常常陷入一些誤區(qū)。 應正確認識鋰電儲能系統(tǒng)的應用、技術(shù)及運營上的戰(zhàn)略定位與發(fā)展方向,確保不犯戰(zhàn)略性錯誤。
仲夏的嶺南,2019高工鋰電儲能大會今天在深圳寶安登喜路國際大酒店盛大開幕。此次大會主題為“鋰電儲能開啟G時代”,由利元亨總冠名。來自電網(wǎng)需求端、運營商、儲能系統(tǒng)集成商、電池、PCS、BMS等產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)的超600位企業(yè)負責人共同就2019年儲能產(chǎn)業(yè)趨勢與變革進行深度探討交流。
在大會的開幕式演講中,寧德時代副董事長黃世霖將作題為“電化學儲能發(fā)展路線圖——正確認識儲能電池技術(shù)、應用與運營”的主題演講。從技術(shù)、應用、運營三個維度詳細闡釋了儲能接來下發(fā)展的趨勢和應重點突破的問題。
在應用角度來講,2019 年2 月18 日,國家電網(wǎng)公司辦公廳印發(fā)《關(guān)于促進電化學儲能健康有序發(fā)展的指導意見》國家電網(wǎng)辦(2019)176 號文件。意見明確了國家電網(wǎng)公司對儲能的支持和發(fā)展的思路。
文件對于儲能領(lǐng)域提出了三個清晰的方向:在電源側(cè),支持新能源發(fā)電配置儲能;支持常規(guī)火電配置儲能;在用戶側(cè),可參與電網(wǎng)需求響應、電量平衡和負荷特性改善,優(yōu)先在電網(wǎng)調(diào)節(jié)有困難、改造升級成本較高的地區(qū)投資建設;在電網(wǎng)側(cè),將儲能納入電網(wǎng)規(guī)劃并滾動調(diào)整,將電網(wǎng)側(cè)儲能視為電網(wǎng)的重要電氣元件和一種技術(shù)方案選擇,進行綜合比選論證。
基于此,黃世霖重點介紹了鋰電池在上述三個領(lǐng)域的應用場景,具體而言,發(fā)電側(cè)儲能應用重點包括光儲電站、風儲電站、AGC調(diào)頻電站,用戶側(cè)儲能重點包括光儲充電站、家庭儲能、備用電源等;電網(wǎng)儲能以變電站儲能、虛擬發(fā)電廠、調(diào)峰/調(diào)頻等場景。
從技術(shù)角度來看,黃世霖認為,儲能的應用出現(xiàn)兩個明顯的趨勢,一是從示范性應用向運營性應用轉(zhuǎn)變,二是從小規(guī)模系統(tǒng)往大規(guī)模系統(tǒng)轉(zhuǎn)變。此轉(zhuǎn)變趨勢對儲能系統(tǒng)的技術(shù)提出了更高的要求,主要體現(xiàn)在1、長壽命性能;2、高效率性能;3、安全可靠性能。
在長壽命性能的實現(xiàn)上,主要基于三點,一是儲能產(chǎn)品是以全壽命周期內(nèi)充放電的電量來衡量效益,二是儲能產(chǎn)品應用以長時間高可靠運行要求為主,三是不同應用對儲能電池的循環(huán)壽命及日歷壽命要求有不同的偏重。
黃世霖的理解是,儲能系統(tǒng)的使用壽命是性能是儲能應用選型的關(guān)鍵因素,是儲能度電綜合存儲成本的關(guān)鍵因素,單體電芯及系統(tǒng)集成技術(shù)是確保系統(tǒng)長壽命的基礎,熱管理技術(shù)是確保電池系統(tǒng)長期使用的保障。
在高效率性能的要求上,儲能系統(tǒng)效率包含充放電裝換效率、系統(tǒng)有效電量比率、系統(tǒng)利用率三部分,其中,儲能系統(tǒng)充放電的效率直接影響系統(tǒng)效益,同時,不同應用對儲能系統(tǒng)的各種效率有一定的偏重。
黃世霖認為,在效率的實現(xiàn)上,PCS是系統(tǒng)整體效率的關(guān)鍵器件與技術(shù);電芯內(nèi)阻及集成阻抗是電池系統(tǒng)效率的關(guān)鍵;電池系統(tǒng)的一致性是系統(tǒng)有效電量比率的關(guān)鍵;電芯的循環(huán)衰減性能直接影響系統(tǒng)全壽命周期技術(shù)經(jīng)濟性。
在安全可靠性能的實現(xiàn)上,儲能系統(tǒng)的安全可靠性是儲能產(chǎn)業(yè)的生命線,
其實現(xiàn)來自于系統(tǒng)及器件的設計與合適的使用條件,包括了嚴謹?shù)钠骷霸O計的選型、優(yōu)化的運營環(huán)境與邊際條件以及安全可靠的集成技術(shù)。
“合適的保護策略可大幅提升系統(tǒng)的安全可靠性能,此前的儲能安全事故需要引以為戒。”
對于儲能安全,黃世霖認為,系統(tǒng)安全性保障應更多注重“消”除隱患兼顧“防”的處理功能,這其中,應從兩方面著眼,一是加強電芯模組的安全性能,提升抗濫用的能力(如高溫、過充、短路、針刺等),二是系統(tǒng)設計中注意精準快速滅火并有效防止蔓延的發(fā)生。
此外,還要注意系統(tǒng)超期服役的有效管控以及系統(tǒng)濫用(超范圍使用)的有效管控。
從運營角度來看,根據(jù)鋰電儲能系統(tǒng)的特性與目前已具備的技術(shù)經(jīng)濟性,儲能系統(tǒng)市場拓展有兩個主要方向:
一是存量應用的升級替代:根據(jù)鋰電儲能系統(tǒng)的性能與成本, 部分領(lǐng)域使用的傳統(tǒng)儲能系統(tǒng)將被具備高性價比的鋰電儲能系統(tǒng)取代;二是新型應用的開拓發(fā)展:新型應用領(lǐng)域中,創(chuàng)新的運營模式將促進鋰電儲能市場產(chǎn)生爆發(fā)式的發(fā)展。
在新型應用中,儲能系統(tǒng)是靠電能不同時間段進行存放來實現(xiàn)其應有的功能與效益,從實現(xiàn)效益最大化的角度出發(fā),儲能系統(tǒng)應運行越充分、頻度越高、運行時間越長,其效益就越高。
因此,需要尋求適合的運營場景來滿足,這包括滿功率運行(在滿功率條件下運行)、全天候運行(一年365 天不間斷運行)、長時間運行(超過10 年的運行需求)三大條件。而根據(jù)不同的運營條件設定和商業(yè)模式,要選擇不同的電池技術(shù)路線。
“得益于這幾年各國支持政策持續(xù)出臺及制造工藝不斷完善,鋰離子電池作為儲能系統(tǒng)的儲能介質(zhì),將是市場的最優(yōu)選擇。”
這是寧德時代副董事長黃世霖在2019高工鋰電儲能大會上的判斷。
做出這樣的判斷,黃世霖的主要依據(jù)是,近年來動力及儲能電池技術(shù)發(fā)展迅猛,電池安全性、循環(huán)壽命和能量密度等關(guān)鍵技術(shù)指標均得到了大幅提升,應用成本快速下降,鋰電產(chǎn)業(yè)鏈也得到了極大的發(fā)展,日趨成熟,專用的儲能鋰電產(chǎn)品及產(chǎn)能已具備商業(yè)化推廣的條件。
但值得注意的是,商業(yè)化運營的鋰電儲能還處于摸索起步階段,許多運營商與客戶對于鋰電儲能在技術(shù)、應用、運營上的了解不夠深入,常常陷入一些誤區(qū)。 應正確認識鋰電儲能系統(tǒng)的應用、技術(shù)及運營上的戰(zhàn)略定位與發(fā)展方向,確保不犯戰(zhàn)略性錯誤。
仲夏的嶺南,2019高工鋰電儲能大會今天在深圳寶安登喜路國際大酒店盛大開幕。此次大會主題為“鋰電儲能開啟G時代”,由利元亨總冠名。來自電網(wǎng)需求端、運營商、儲能系統(tǒng)集成商、電池、PCS、BMS等產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)的超600位企業(yè)負責人共同就2019年儲能產(chǎn)業(yè)趨勢與變革進行深度探討交流。
在大會的開幕式演講中,寧德時代副董事長黃世霖將作題為“電化學儲能發(fā)展路線圖——正確認識儲能電池技術(shù)、應用與運營”的主題演講。從技術(shù)、應用、運營三個維度詳細闡釋了儲能接來下發(fā)展的趨勢和應重點突破的問題。
在應用角度來講,2019 年2 月18 日,國家電網(wǎng)公司辦公廳印發(fā)《關(guān)于促進電化學儲能健康有序發(fā)展的指導意見》國家電網(wǎng)辦(2019)176 號文件。意見明確了國家電網(wǎng)公司對儲能的支持和發(fā)展的思路。
文件對于儲能領(lǐng)域提出了三個清晰的方向:在電源側(cè),支持新能源發(fā)電配置儲能;支持常規(guī)火電配置儲能;在用戶側(cè),可參與電網(wǎng)需求響應、電量平衡和負荷特性改善,優(yōu)先在電網(wǎng)調(diào)節(jié)有困難、改造升級成本較高的地區(qū)投資建設;在電網(wǎng)側(cè),將儲能納入電網(wǎng)規(guī)劃并滾動調(diào)整,將電網(wǎng)側(cè)儲能視為電網(wǎng)的重要電氣元件和一種技術(shù)方案選擇,進行綜合比選論證。
基于此,黃世霖重點介紹了鋰電池在上述三個領(lǐng)域的應用場景,具體而言,發(fā)電側(cè)儲能應用重點包括光儲電站、風儲電站、AGC調(diào)頻電站,用戶側(cè)儲能重點包括光儲充電站、家庭儲能、備用電源等;電網(wǎng)儲能以變電站儲能、虛擬發(fā)電廠、調(diào)峰/調(diào)頻等場景。
從技術(shù)角度來看,黃世霖認為,儲能的應用出現(xiàn)兩個明顯的趨勢,一是從示范性應用向運營性應用轉(zhuǎn)變,二是從小規(guī)模系統(tǒng)往大規(guī)模系統(tǒng)轉(zhuǎn)變。此轉(zhuǎn)變趨勢對儲能系統(tǒng)的技術(shù)提出了更高的要求,主要體現(xiàn)在1、長壽命性能;2、高效率性能;3、安全可靠性能。
在長壽命性能的實現(xiàn)上,主要基于三點,一是儲能產(chǎn)品是以全壽命周期內(nèi)充放電的電量來衡量效益,二是儲能產(chǎn)品應用以長時間高可靠運行要求為主,三是不同應用對儲能電池的循環(huán)壽命及日歷壽命要求有不同的偏重。
黃世霖的理解是,儲能系統(tǒng)的使用壽命是性能是儲能應用選型的關(guān)鍵因素,是儲能度電綜合存儲成本的關(guān)鍵因素,單體電芯及系統(tǒng)集成技術(shù)是確保系統(tǒng)長壽命的基礎,熱管理技術(shù)是確保電池系統(tǒng)長期使用的保障。
在高效率性能的要求上,儲能系統(tǒng)效率包含充放電裝換效率、系統(tǒng)有效電量比率、系統(tǒng)利用率三部分,其中,儲能系統(tǒng)充放電的效率直接影響系統(tǒng)效益,同時,不同應用對儲能系統(tǒng)的各種效率有一定的偏重。
黃世霖認為,在效率的實現(xiàn)上,PCS是系統(tǒng)整體效率的關(guān)鍵器件與技術(shù);電芯內(nèi)阻及集成阻抗是電池系統(tǒng)效率的關(guān)鍵;電池系統(tǒng)的一致性是系統(tǒng)有效電量比率的關(guān)鍵;電芯的循環(huán)衰減性能直接影響系統(tǒng)全壽命周期技術(shù)經(jīng)濟性。
在安全可靠性能的實現(xiàn)上,儲能系統(tǒng)的安全可靠性是儲能產(chǎn)業(yè)的生命線,
其實現(xiàn)來自于系統(tǒng)及器件的設計與合適的使用條件,包括了嚴謹?shù)钠骷霸O計的選型、優(yōu)化的運營環(huán)境與邊際條件以及安全可靠的集成技術(shù)。
“合適的保護策略可大幅提升系統(tǒng)的安全可靠性能,此前的儲能安全事故需要引以為戒。”
對于儲能安全,黃世霖認為,系統(tǒng)安全性保障應更多注重“消”除隱患兼顧“防”的處理功能,這其中,應從兩方面著眼,一是加強電芯模組的安全性能,提升抗濫用的能力(如高溫、過充、短路、針刺等),二是系統(tǒng)設計中注意精準快速滅火并有效防止蔓延的發(fā)生。
此外,還要注意系統(tǒng)超期服役的有效管控以及系統(tǒng)濫用(超范圍使用)的有效管控。
從運營角度來看,根據(jù)鋰電儲能系統(tǒng)的特性與目前已具備的技術(shù)經(jīng)濟性,儲能系統(tǒng)市場拓展有兩個主要方向:
一是存量應用的升級替代:根據(jù)鋰電儲能系統(tǒng)的性能與成本, 部分領(lǐng)域使用的傳統(tǒng)儲能系統(tǒng)將被具備高性價比的鋰電儲能系統(tǒng)取代;二是新型應用的開拓發(fā)展:新型應用領(lǐng)域中,創(chuàng)新的運營模式將促進鋰電儲能市場產(chǎn)生爆發(fā)式的發(fā)展。
在新型應用中,儲能系統(tǒng)是靠電能不同時間段進行存放來實現(xiàn)其應有的功能與效益,從實現(xiàn)效益最大化的角度出發(fā),儲能系統(tǒng)應運行越充分、頻度越高、運行時間越長,其效益就越高。
因此,需要尋求適合的運營場景來滿足,這包括滿功率運行(在滿功率條件下運行)、全天候運行(一年365 天不間斷運行)、長時間運行(超過10 年的運行需求)三大條件。而根據(jù)不同的運營條件設定和商業(yè)模式,要選擇不同的電池技術(shù)路線。