順應能源轉型變革大勢

黃帥 李前

近年來，全球儲能行業(yè)高速發(fā)展，技術路線和市場格局發(fā)生了很大的變化。2021年4月21日，《國家發(fā)展改革委 國家能源局關于加快推動新型儲能發(fā)展的指導意見（征求意見稿）》發(fā)布，再度引發(fā)市場對儲能的關注。

在此背景下，德國萊茵T?V集團（以下簡稱“T?V萊茵”）攜手中關村儲能產(chǎn)業(yè)技術聯(lián)盟發(fā)布了《德國萊茵T?V 2021年儲能白皮書》（以下簡稱“白皮書”），基于對全球及中國儲能市場的調查和梳理，深入探討全球儲能行業(yè)的市場規(guī)模、技術發(fā)展趨勢、應用場景、商業(yè)模式，以及儲能系統(tǒng)的質量安全與全球準入等話題。

2021年4月28日，T?V萊茵在杭州舉辦2021年質勝中國光伏盛典暨質勝中國優(yōu)勝獎頒獎典禮。在活動現(xiàn)場，T?V萊茵全球電子電力產(chǎn)品服務副總裁兼大中華區(qū)太陽能與商業(yè)產(chǎn)品服務總經(jīng)理李衛(wèi)春向業(yè)界發(fā)布了白皮書的內容及調查結果，助力儲能企業(yè)明確市場定位、辨析應用場景、優(yōu)化系統(tǒng)設計、突破市場壁壘、規(guī)避安全風險，加速新型儲能的高質量發(fā)展。

全球儲能市場容量和趨勢

數(shù)據(jù)顯示，2020年，新冠肺炎疫情席卷全球，儲能行業(yè)雖也遭受嚴重影響，但經(jīng)歷上半年的低迷之后，市場逐漸回暖，裝機規(guī)模逆勢上漲，再次刷新單年新增投運規(guī)模紀錄，達到4.7GW，超過2019年新增投運規(guī)模的1.6倍。中國、美國和歐洲主導了2020年全球儲能市場的規(guī)?；l(fā)展，新增投運規(guī)模均突破1GW大關。

李衛(wèi)春介紹說，2020年，中國儲能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展雖然受到疫情影響，但基于產(chǎn)業(yè)內生動力、外部政策及碳中和目標等利好因素多重驅動，儲能裝機容量逆勢大幅增長，如期步入規(guī)?；咚侔l(fā)展的快車道。然而，繁榮下的隱憂也隨即出現(xiàn)，市場所呈現(xiàn)的“規(guī)模化”背后隱藏著行業(yè)發(fā)展的痛點問題，需要政策和市場予以正面對待。當前，市場對于儲能產(chǎn)業(yè)和技術應用層面存在的問題逐步清晰，但卻缺少責任機制予以認真對待，產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的根基并不牢靠，中國有必要在“十四五”發(fā)展新階段提升儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略地位。行業(yè)監(jiān)管能力的提升勢必要與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的迫切訴求相匹配，這才是推動產(chǎn)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展的關鍵。

白皮書中還呈現(xiàn)了儲能行業(yè)市場調查結果。儲能應用已從萌芽期進入高速增長期，但業(yè)內人士認為，度電成本過高、技術迭代、清晰的商業(yè)模式仍是亟待解決的問題。2018年，超過60%的受訪者認為儲能應用還處于萌芽期。短短2年之后，2020年調研數(shù)據(jù)顯示，40%的受訪者認為儲能應用正在經(jīng)歷高速成長階段。

本刊記者通過光伏盛典活動和白皮書了解到，短期內，除政策支持外，需求的增長也是推動儲能行業(yè)發(fā)展的重要因素。結合推動儲能發(fā)展的舉措，從短期來看，39%的受訪者看好電力系統(tǒng)電網(wǎng)側儲能，認為其最有可能呈現(xiàn)快速增長的趨勢。35%的受訪者認為，戶用儲能需求或將迎來新的發(fā)展機遇。在未來3年的能源格局中，最有可能與儲能緊密相結合的三大領域為太陽能、風能及新能源汽車，有望為儲能行業(yè)發(fā)展帶來巨大機遇。磷酸鐵鋰電池被認為是未來儲能的主要技術路線，正極材料技術有望在3年內實現(xiàn)明顯突破。

然而，白皮書顯示，阻礙儲能進一步發(fā)展的最重要因素并沒有隨著時間的變化而改變，度電成本太高依然是業(yè)內認為儲能發(fā)展遇到的瓶頸之一。合適的商業(yè)模式及國家的補貼支持也直接決定了儲能是否能有進一步的發(fā)展空間。另外，值得注意的是，儲能的安全問題相較于2018年也引起了更多業(yè)內人士的高度關注和思考。

完善的標準體系和行業(yè)規(guī)范對產(chǎn)品的研發(fā)與生產(chǎn)具有重要意義，能夠促進產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展，提升產(chǎn)品質量和技術實力，從而使企業(yè)利益最大化。因此，近80%的受訪者認為，第三方檢測認證機構在推動儲能行業(yè)可持續(xù)發(fā)展過程中扮演著至關重要的角色。

T?V萊茵一站式技術解決方案

白皮書梳理了儲能應用的技術挑戰(zhàn)與安全風險，從技術路線、發(fā)展趨勢、技術要求、安全風險、市場準入、萊茵洞察6個角度分別詳細介紹了電芯、電池系統(tǒng)、電源轉換裝置、儲能系統(tǒng)、消防及滅火系統(tǒng)，提供了儲能行業(yè)技術和安全方面的系統(tǒng)化框架，具有較高的參考價值。

以電芯為例，它是電池系統(tǒng)的重要組成部分。在技術路線方面，由于鋰離子電池的能量密度較高、循環(huán)壽命長、效率高、響應速度快，是目前儲能應用中最主要的技術路線。在發(fā)展趨勢方面，目前鋰離子電池優(yōu)勢明顯，占據(jù)市場主導地位;全固態(tài)鋰電池有望成為重要發(fā)展方向，多家企業(yè)已積極部署項目;鈉離子電池的研制還處于早期階段;液流電池處于早期商業(yè)化階段。在技術要求方面，電芯的可靠性、安全性對整個電池系統(tǒng)的運行起到重要作用，需關注電氣安全、性能、環(huán)境和電池指令4個角度。在安全風險方面，電芯的安全風險主要有起火、爆炸、釋放有毒和有害氣體。在市場準入方面，白皮書介紹了中國、歐盟、北美、日本等國家和地區(qū)的法規(guī)?！叭R茵洞察”認為，隨著儲能應用的需求越來越廣泛，電芯容量將不斷提升，技術不斷優(yōu)化，安全性也逐漸提高，標準體系的建設就顯得越來越重要。目前，標準稍顯不足，相關標準將逐步完善和細化。

針對儲能應用的技術挑戰(zhàn)與安全風險，T?V萊茵能夠提供一站式技術解決方案。根據(jù)白皮書的內容，T?V萊茵面向儲能系統(tǒng)、能源管理系統(tǒng)、電源轉換裝置、電池系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)、電芯等領域，可為企業(yè)提供技術指導、審核、檢驗、檢測、認證、人員能力搭建等專業(yè)服務。

白皮書中提到，長久以來，儲能領域與新能源汽車領域相互依存、齊頭并進。但與此同時，儲能安全問題始終如影隨形、如鯁在喉。特別是對于兆瓦級儲能企業(yè)來說，大容量儲能項目“牽一發(fā)而動全身”的特點和驗證的高難度，困擾并阻礙著企業(yè)的快速發(fā)展。

2021年1月，T?V萊茵受一家世界級領軍企業(yè)委托，對其兆瓦級儲能系統(tǒng)完成了UL9540A測試，成為國內首個順利通過該測試的兆瓦級儲能系統(tǒng)，意味著其滿足了NFPA855標準要求，受到北美當?shù)亟ㄖ辣O(jiān)管部門、業(yè)主、金融保險機構等的認可，能夠幫助企業(yè)占領北美儲能市場。隨著測試的順利完成，該項目有望為企業(yè)贏得超1GWh的項目總量，而2020年北美儲能市場發(fā)展迅速，整體市場容量在1GWh左右。這也就意味著該項目為企業(yè)帶來的項目總量有望突破2020年北美儲能項目的總和，遠超企業(yè)歷年儲能項目之和，將給企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟效益和市場影響力，真可謂“一測定乾坤”。

T?V萊茵在全球范圍內有十大測試中心，分別位于德國科隆、德國亞琛、意大利米蘭、中國上海、中國深圳、中國臺灣、美國普萊森頓、美國波士頓、日本橫濱和印度班加羅爾，具備完善的認證能力，擁有先進的設備和資深工程師團隊。作為儲能行業(yè)公認的第三方測試認證領軍品牌，T?V萊茵能夠快速響應當?shù)刂圃焐?、零售商和投資者的需求。通過多元化的技術能力和服務組合，T?V萊茵可幫助企業(yè)克服挑戰(zhàn)，進而順利開拓全球市場。

在烏卡時代（VUCA）和新的科技革命造就的轉型升級大環(huán)境中，T?V萊茵聯(lián)合中關村儲能產(chǎn)業(yè)技術聯(lián)盟發(fā)布白皮書，既是順勢而為，又是趨勢指引，既是技術路線梳理，又是安全風險透視，對儲能企業(yè)發(fā)展多有助益。