除了磷酸鐵鋰電池和液流電池，去年發(fā)布招標公告時提及的鈉硫電池應(yīng)該也還是有機會。”全國工商聯(lián)新能源商會儲能專業(yè)委員會秘書長林朔表示，“目前也在考慮是不是還要做一個國際招標，把日本NGK引入進來。”
隨著新一輪招標的公告，相關(guān)儲能技術(shù)優(yōu)劣再次被熱議。而除了國家風光儲輸招標公告中提及的三種電化學技術(shù)之外，目前市場上較受關(guān)注的還有抽水蓄能、壓縮空氣、飛輪儲能、超級電容等儲能技術(shù)。
“除了一些傳統(tǒng)的儲能技術(shù)，新興技術(shù)都還處于不同程度的研發(fā)階段，所以相關(guān)部門并沒有非常明確表示哪種技術(shù)更有優(yōu)勢。”一位關(guān)注儲能行業(yè)發(fā)展的人士表示，“這就意味著所有的技術(shù)都有機會，但也正因為支持導(dǎo)向不明朗，許多企業(yè)都還在考慮是否投資，以及投資的風險，反而制約了技術(shù)的發(fā)展。”
液流電池意外入局？
隨著國電南瑞的加入，“劇情”豐富起來
據(jù)了解，國家風光儲輸項目是2009年4月由國家科技部、財政部、能源局和國家電網(wǎng)公司研究決定啟動的大型新能源項目，項目估算總投資在200億元以上。
該項目一期工程位于張北縣，由河北省發(fā)改委于2009年底核準通過，是國網(wǎng)力推的堅強智能電網(wǎng)建設(shè)的首批示范項目。計劃建設(shè)風電100兆瓦、光伏發(fā)電50兆瓦、儲能20兆瓦，總投資約33億元，由國網(wǎng)旗下的國網(wǎng)新源控股有限公司具體實施。
普能公司董事長俞振華在接受本報記者采訪時曾表示，風光儲輸一體化項目實際上是對新電池技術(shù)的應(yīng)用解決方案進行研究，“定位是示范而非商用項目，因此電池廠商是賠錢去做。”
然而，因為項目所具有的意義遠超過其本身的經(jīng)濟價值，也讓這個項目在啟動之初就受到國內(nèi)電池生產(chǎn)商的強烈關(guān)注。許多人都相信，該項目至少顯示了國家電網(wǎng)公司的技術(shù)偏好，如果示范效果好，那么在下一次的項目中可就占了先機，入選技術(shù)就大有可能在日后智能電網(wǎng)建設(shè)中獲得利益分羹。
“新公布的招標公告里，最大的意外應(yīng)該來自于液硫電池。”前述關(guān)注儲能行業(yè)發(fā)展的人士表示。
他所說的“意外”，并不全是指液流電池在去年吃了國網(wǎng)“閉門羹”后，居然又進入招標范圍。“普能和大連融科參加投標，那是順理成章的事情，但是國電南瑞來湊熱鬧是什么原因？”
大連融科雖然不如普能那般耀眼，但是其背后有中科院大連化學物理研究所教授張華民的團隊提供技術(shù)支持。張早在2004年就上書中央辦公廳和國務(wù)院辦公廳，建議重視儲能技術(shù)，可謂國內(nèi)研究大規(guī)模儲能電池的元老。
“但沒聽說過國電南瑞有釩電池產(chǎn)品。”這位關(guān)注儲能行業(yè)發(fā)展的人士猜測，“據(jù)說去年他們還買了普能的產(chǎn)品，難道這么快就學會了？”
實際上，在國電南瑞確定參與投標之前，許多人都認為，準保是普能拿下這個標。“標書都是委托普能公司代為擬定的。”一位接近普能公司的人士透露。他同時表示，“畢竟普能有兆瓦級項目的經(jīng)驗，大化所的電池雖然在實驗室穩(wěn)定運行了好幾年，但是應(yīng)該沒有兆瓦級的能力。”
不過，隨著國電南瑞的加入，讓“劇情”變得豐富起來。湊數(shù)？陪標？還是放水讓它購買別人的成套系統(tǒng)？一時間，各種猜測滿天飛。
“我覺得這事情沒那么簡單，過兩周開標就知道結(jié)果了。”前述關(guān)注儲能行業(yè)發(fā)展的人士說。鋰電池之爭
無論何種新型電池技術(shù)，都應(yīng)以這兩起事故為鑒，靜下心來考慮安全問題
與液流電池那邊跌宕起伏的情節(jié)相比，磷酸鐵鋰電池的招標“看點”要少得多。
盡管國內(nèi)的磷酸鐵鋰產(chǎn)業(yè)投資勢頭超過了其他任何國家，在資本市場上相關(guān)企業(yè)一度“沾鋰成妖”。然而，卻只有4家企業(yè)遞交了標書。
“截至 2009年，我國生產(chǎn)磷酸鐵鋰材料企業(yè)約有150多家。”東海證券研究所汽車與新能源小組分析師吳文釗介紹，但大部分尚處于研發(fā)階段，能夠?qū)崿F(xiàn)批量生產(chǎn)的企業(yè)大概在30家。“目前國內(nèi)大多數(shù)磷酸鐵鋰企業(yè)的技術(shù)能力都只能生產(chǎn)低端材料產(chǎn)品。”
去年的那份招標公告發(fā)布時，許多人都認為14兆瓦磷酸鐵鋰的中標者應(yīng)該是比亞迪，因為它和國網(wǎng)的關(guān)系很到位。
那時，比亞迪董事長王傳福在5月份與股東交流時聲稱，國家電網(wǎng)看好磷酸鐵鋰電池。“液流電池只能作為備用電池，不能作為儲能電池，這是一個常識性錯誤。這個錯誤國網(wǎng)已經(jīng)明白了，會把液流電池從儲能電池中劃掉。”
與當時王傳福的高調(diào)相比，這次比亞迪要內(nèi)斂許多。“我們在規(guī)模儲能項目的經(jīng)驗上是有優(yōu)勢的。此次，我們投了兩個包。”比亞迪股份有限公司北方區(qū)總經(jīng)理佟杰告訴記者。但他稱不方便透露具體是哪兩個包。
4月11日下午3時左右，眾泰一輛電動出租車在杭州街頭營運時發(fā)生自燃。4月14日下午5時許，江淮生產(chǎn)的一輛電動汽車又在合肥街頭發(fā)生自燃事件。“眾泰用的是萬向的磷酸鐵鋰電池，江淮也用的是磷酸鐵鋰電池。”上述鋰電池技術(shù)人士透露。
“事故原因還沒正式發(fā)布，但我認為應(yīng)該是電池的問題。”中投顧問高級研究員李勝茂分析，“車輛運行時間過長發(fā)熱，變速功率波動幅度很大，會使電池輸出功率過大，可能造成短路。”
此前，一些關(guān)于磷酸鐵鋰優(yōu)秀性能的評價提及：其單體電池壽命長、安全性良好、高溫性能良好。
“不管是磷酸鐵鋰電池技術(shù)，還是其他的新型電池技術(shù)，都應(yīng)該以這兩起事故為鑒，靜下心來考慮安全問題。”中信國安(000839,股吧)盟固利動力科技有限公司（下稱盟固利動力）副院長劉正耀說。
作為國內(nèi)在錳酸鋰體系中數(shù)一數(shù)二的電池企業(yè)，劉正耀透露盟固利動力去年在動力電池上的銷售收入是2億元，“但是我們一直也在研究規(guī)模儲能電池，目前正在籌建一個儲能示范電站。
劉正耀介紹，盟固利動力生產(chǎn)的錳酸鋰電池現(xiàn)在的循環(huán)壽命是約2000次。但目前已經(jīng)開發(fā)出5000-6000次的高壽命電池，“專門給儲能用的高壽命電池甚至可以循環(huán)使用8000次，最快將在6月對外公布。”
與主要用于消費電子產(chǎn)品的鈷酸鋰相比，成本相對低廉的磷酸鐵鋰和錳酸鋰是儲能電池領(lǐng)域的主要原料。其中，中國和美國以磷酸鐵鋰為主，日本、韓國以錳酸鋰為主。
2002年，由中信國安集團公司與中信國安盟固利電源技術(shù)有限公司共同出資，成立了盟固利動力。該公司的宣傳材料寫道：盟固利動力是國內(nèi)唯一一家實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)大容量錳酸鋰體系動力電池的生產(chǎn)廠家，鋰離子儲能電池技術(shù)已經(jīng)接近國際先進水平。
實際上，錳酸鋰體系電池作用規(guī)模儲能的效果如何，仍需拭目以待。因為即使在國外，此種技術(shù)的示范項目也較為少見。
但劉正耀對錳酸鋰電池的未來充滿信心。他聲稱，盟固利動力生產(chǎn)的錳酸鋰電池不受一致性問題的制約，并且該公司掌握著該技術(shù)的完全自主知識產(chǎn)權(quán)。相比之下，“國外的主流技術(shù)都是錳酸鋰，磷酸鐵鋰的知識產(chǎn)權(quán)卻在美國。”
比亞迪對外一直宣稱的“鐵芯”或者說“鐵電池”，實際上就是磷酸鐵鋰電池。也有業(yè)內(nèi)人士透露，這是因為比亞迪避免以后美國人追究知識產(chǎn)權(quán)問題時候吃官司
盡管面臨美國專利的限制，在比亞迪的示范效應(yīng)之下，涌入磷酸鐵鋰方向的中國企業(yè)超過150家。
不過，近年來，錳酸鋰材料在中國也有了更多支持者。2010年5月底，萬向集團旗下的萬向電動汽車與美國EnerDel公司簽署框架協(xié)議，將在杭州建立全自動化的電芯及電池系統(tǒng)生產(chǎn)基地，而EnerDel 公司的動力電池以錳系材料為主。
儲能多種技術(shù)競辯
要么缺乏足夠示范項目，要么不能規(guī)模化生產(chǎn)
A123這些年陸續(xù)在世界各地建立了一些成功的儲能項目，這可能在一定程度上激勵著中國的廠家追逐這項技術(shù)。”紐約州立大學納米科學與工程學院教授Unni Pillai說，“但國際上最為常見的，還是鈉硫電池儲能項目。”
Unni Pillai表示，“以日本NGK的技術(shù)最為成熟，NGK在全球范圍內(nèi)安裝了215個系統(tǒng)項目，總量達到302兆瓦。”因為國際上有成熟的項目作為范本，鈉流電池技術(shù)在我國也受到眾多追捧，走在最前列的是中國科學院上海硅酸鹽研究所。去年7月硅酸鹽研究所與上海電氣集團公司和上海市電力公司共同簽署了《關(guān)于推進鈉硫電池產(chǎn)業(yè)化的合作意向書》。
這項合作被外界看作是國家電網(wǎng)公司對于鈉硫電池技術(shù)的格外偏愛。也正因為這個原因，此次國家風光儲輸項目招標中并未包括鈉硫電池，頗讓人感到意外。
“這次招標要求投標人必須是電池制造商，具有電池儲能系統(tǒng)的集成能力并提供完整集成方案，且為中華人民共和國境內(nèi)注冊的企業(yè)法人，我們并不符合要求。”中國科學院上海硅酸鹽研究所能源材料研究中心主任溫兆銀解釋，“我們的產(chǎn)品還無法做到批量化生產(chǎn)。如果日本人來參加招標，他們的電池中標沒有一點問題。”
國內(nèi)首例風光儲能電池招標再啟 技術(shù)路徑仍徘徊
據(jù)了解，NGK已產(chǎn)業(yè)化的鈉硫電池，其壽命可達10-15年，成本約為2萬元/千瓦。而硅酸鹽研究所的產(chǎn)品，壽命只有5年，而且只能作為示范，并不能規(guī)模化的應(yīng)用。
“但我們正在和國家電網(wǎng)組建公司，也可能還有第三方的加入。”溫兆銀表示，“未來兩三年內(nèi)以建立生產(chǎn)線為主要工作。”
實際上，國家電網(wǎng)愿意投入鈉硫電池，是因為它的成本更具有優(yōu)勢。
“目前新型電池的價格還是過高，這也是更多人選擇抽水蓄能和壓縮空氣儲能的原因。”Unni Pillai介紹表示。
在儲能領(lǐng)域，有兩個非常重要的指標：放電時間和放電功率。從大功率、長時間兩個維度來看，抽水蓄能具有其他技術(shù)無可比擬的優(yōu)勢，但受地域條件限制。
“抽水蓄能一般都是百萬千瓦以上的項目，它的儲電和放電可以是天數(shù)級別的。”林朔介紹。在我國，抽水蓄能的投資不可謂不大，以國網(wǎng)新源控股有限公司為大。
儲能效果僅次于抽水蓄能的是壓縮空氣。“西班牙電力公司和太平洋電力公司最近都有壓縮公司的項目，分別是150兆瓦的紐約Watkins Glen項目和加拿大200兆瓦的Kern County項目。”Unni Pillai告訴記者。
調(diào)頻市場率先啟動
電網(wǎng)對功率有要求，所以風場就有了埋單動力
目前，我國并沒有儲能的專門規(guī)劃，甚至沒有歸口管理部門。而制約行業(yè)發(fā)展主要的原因，還在于沒有明確的埋單機制。
“未來可再生能源要大發(fā)展，肯定要重視儲能的運用。”龍源電力（00916.HK）集團股份有限公司執(zhí)行董事、總經(jīng)理謝長軍表示。
但是，作為發(fā)電企業(yè)而言，龍源電力顯然沒有為儲能設(shè)備付費的動力。“儲能未來肯定是個政策問題，需要國家的支持，因為提供儲能參與風電調(diào)節(jié)會降低發(fā)電企業(yè)的經(jīng)濟性。”謝透露。
他表示，目前來看，電網(wǎng)體制改革對電網(wǎng)的要求，還是希望他們能夠承擔起電網(wǎng)調(diào)峰的責任，整個調(diào)峰的平衡問題應(yīng)由電網(wǎng)來解決，“電網(wǎng)目前也認這個賬，要不然他們今后電網(wǎng)的發(fā)展就越來越小了。”
多名儲能企業(yè)人士也表示希望由電網(wǎng)公司埋單。對此，林朔表示了不同的看法，“我覺得要看具體的應(yīng)用，在不同的應(yīng)用場景，會使不同的利益方獲利。”
她以新能源接入為例，新能源的接入有波動性和間歇性，儲能加入后，能提升輸出的穩(wěn)定性，這是電網(wǎng)在受益。但是，如果可再生能源經(jīng)過調(diào)解后可以穩(wěn)定輸出，電網(wǎng)更多的接入可再生能源，對于發(fā)電企業(yè)也在受益。“往大了說，大量使用可再生能源可以減少碳排放，所以每個人都是受益方。”
“能量型電池的話，可能確實沒有人愿意去埋單。”深圳飛能能源有限公司副總經(jīng)理肖耀軍認為，風電場沒風不要緊，只要發(fā)電企業(yè)提前15分鐘告訴電網(wǎng)就行，電網(wǎng)可以把風電切除，用火電調(diào)度。
“但15分鐘以內(nèi)的波動，電網(wǎng)沒法調(diào)度。為保證風電并網(wǎng)時候的功率平滑輸出，就要配備功率型電池儲能。”肖耀軍補充，“電網(wǎng)對功率有要求，所以風場就有了埋單的動力。”
據(jù)了解，功率型儲能電池主要用于調(diào)頻，其特點是能夠在短時間內(nèi)，滿足大功率充放電要求。各種電池技術(shù)中，以飛輪儲能和超級電容的效果最好，前者理論上沒有壽命限制，后者單體循環(huán)壽命為100萬次。
“風電一般每年運行2000-3000小時，要保證功率平滑輸出，大概每10秒就要充、放電一次，那么儲能電池1年的充放電次數(shù)就是100萬次。高度頻繁的充放電情況目前只有飛輪能夠承受。”肖耀軍表示。
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