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10年内储能将爆发式增至250GW 煤火储产业转型发展路在何方
发布日期:2022-05-20 14:14   来源:未知   阅读:

  5月17日,东方证券召开了“能源转型期的机遇与挑战”论坛,会上邀请了煤炭产业、电力产业的专家探讨产业发展趋势。

  煤炭产业方面,中国煤炭工业协会纪委书记张宏表示,按照今年两会报告提出的5.5%宏观经济增长目标,初步预计今年全年全国煤炭消费量增速有望在2~3%左右,通过生产煤矿核增产能、批准新建设煤矿每年增加产能3亿吨。

  煤炭需求方面,中国煤炭工业协会纪委书记张宏表示,根据今年两会报告提出的5.5%宏观经济增长目标,初步预计今年全年全国煤炭消费量增速有望在3%左右。

  火电产业方面,中国电力企业联合会原专职副理事长王志轩提到,应充分发挥市场机制的作用,通过容量电价、可调性电价等机制设计,让煤电在新的定位和功能条件下发挥正常作用。随着低碳发展条件下煤电定位及运行模式的变革,淘汰式转型和功能改变型准转型会持续进行。

  储能行业方面,电力储能行业相关专家表示,未来5-10年内各类储能将总体呈现爆发式增长,总量将接近250GW。其中,基于锂离子电池的电化学储能增长最快,预计2030年装机规模将超过100GW。

  煤炭需求方面,中国煤炭工业协会纪委书记张宏表示,根据今年两会报告提出的5.5%宏观经济增长目标,初步预计今年全年全国煤炭消费量增速有望在3%左右。

  煤炭产能方面,张宏表示,去年以来,通过采取一系列产能释放措施,包括对大型现代化煤矿的核增产能,原来停产停建煤矿的恢复生产建设,以及新核准开工了一批煤矿,累计释放产能3亿吨/年左右。今年还将通过对现生产煤矿核增产能、批准新建设煤矿增加产能3亿吨/年左右。

  产能方面,去年以来,国内采取了一系列产能释放措施,包括对大型现代化煤矿的核增产能,原来停产停建煤矿的恢复生产建设,以及新核准开工了一批煤矿,最终累计释放产能每年3亿吨。张宏表示,今年还将通过生产煤矿核增产能、批准新建设煤矿每年增加产能3亿吨。

  煤炭进口方面,受国际能源市场波动、国际大宗物资价格上涨以及俄乌冲突等多因素影响,煤炭进口仍然面临一定的不确定性。张宏表示,近些年,我国每年煤炭进口量都在3亿吨左右,其中印尼进口量占60%左右、俄罗斯占18%左右。我们面临煤炭主要出口国调整出口政策,给我国煤炭市场带来较大波动的风险。

  煤炭兜底保障方面,新能源可再生能源比重大幅增加,但出力不稳定,波动性大,亟待研究建立煤炭弹性产能管理与煤矿弹性生产机制。张宏表示,风能、太阳能等发电具有随机性、波动性、不稳定性,煤电调峰的压力大,必然要求煤炭供应能力随煤电调峰需求变化,并及时进行煤矿生产能力调整。去年以来,大幅度核增线现有生产煤矿产能,证明大型现代化煤矿已经具备弹性生产的基础和能力,但需要研究建立完善相关管理机制和具体管理办法。

  张宏补充道,大型现代化煤矿如何实行弹性生产?当煤炭市场供应紧张时,根据煤矿现代化水平、安全生产保障程度、煤矿系统能力等情况进行综合能力评估,对煤矿产能弹性设定阈值,按照煤炭市场供应紧张程度,按既定的水平(增加10%~30%)释放产能,弥补新能源供应不足;当新能源出力增加,煤炭市场供需宽松、供大于求时,则收缩煤炭产能(减少10%~30%),为新能源发展腾出空间。

  张宏表示,今年全年,煤炭市场将继续保持供需基本平衡态势。随着一批先进产能逐渐释放,相关政策措施效果逐渐显现,煤炭市场供需将向着相对宽松的方向发展,煤炭市场价格将逐渐趋于平稳;但受季节性、区域性、品种性的影响,特别是进口煤形势和水电、新能源出力形势变化,个别时段、部分区域或将出现偏紧现象。煤炭市场总体供需形势将明显好转。

  中国电力企业联合会原专职副理事长王志轩对中国的能源消费及电源结构进行了介绍,他提到,尽管低碳电力发展迅猛,但我国仍然是高碳电力系统,但随着煤电发电效率的不断提高,相关技术已达世界先进水平,包括煤电机组的运行可靠性水平等。

  王志轩进一步表示,我国煤电污染物控制与管理水平已处于世界领先行列,随着国家环保政策趋严,燃煤电厂已经历了多轮环保技术改造,大气污染物排放控制已达到“超低排放”水平,废水治理向着“零排放”迈进,大宗固体废物综合利用率持续提高,燃煤电厂环保管理水平持续提高。“就污染物控制而言,中国已建成世界上规模最大的清洁煤电体系。”

  但王志轩也指出,推进碳达峰碳中和工作和能源独立性要求,已成为电力发展的硬约束,加之我国燃气受资源、价格、发电设备的影响难以大比例提高,这些因素都对煤电的发展造成直接影响。“中国能源转型之难就难在于不能把能源转型简单地理解为用一种能源勇往直前地去替代另一种能源,而是靠价值导向,因地制宜、多源协同、系统优化。”王志轩谈到。

  展望煤电的未来的发展和价值,王志轩特别强调了坚持底线思维和系统性、全局性、因地制宜原则,他对此提出六点建议:一是煤电在近中期要继续发挥好电力、电量的主体作用;二是因地制宜提高煤电机组灵活性调节性能的改造;三是燃煤发电技术继续在清洁、低碳、高效、安全的基础上向适应性方面发展;四是污染治理和综合利用措施要向精准、协同的方向拓展;五是煤电要发挥好调整煤炭消费结构作用,促进全社会煤炭污染问题解决;六是要让煤电有合理的、承担历史使命的经营环境,高度防范煤电生产经营困境演变为系统性风险。

  在投资端,王志轩认为:“投资者主动建设煤电冲动已基本不复存在,现在重要的是如何保障电力系统安全稳定前提下,使煤电机组更好地为可再生能源服务,同时,使煤电投资者有正常的回报。”在王志轩看来,现在必须对煤电作用予以正确引导,让其对平稳低碳转型发挥更大作用的时候。从政策机制来讲,充分发挥市场机制的作用,同时也要发挥好政府的作用,让煤电在新的定位和功能条件下发挥好作用。目前,政府有关部门已经明确不会大规模对煤电的拆除式转型,但随着低碳发展条件下煤电定位及运行模式的变革,逐步淘汰式转型(不符合规定的淘汰)和功能改变型准转型(战略备用)会持续进行。

  在储能行业方面,电力储能行业相关专家表示,未来5-10年内各类储能将总体呈现爆发式增长,总量将接近250GW。其中,基于锂离子电池的电化学储能增长最快,预计2030年装机规模将超过100GW。在所有储能中装机比例超过40%,总容量将超过200GWH,市场规模超过2000亿元。

  在提及储能型磷酸铁锂电池系统的发展趋势时,专家认为主要是材料和本体性能改进、电池系统优化、状态精确感知与评价。

  在材料和本体性能改进方面,主要是长寿命化、高安全化和低成本化三个特征。专家提到,锂离子电池的日历寿命与外部环境影响和电池内部结构老化均有关,抑制电解液分解和SEI膜改变有望提高电池存储寿命;通过引入电解液添加剂(包括含硼添加剂、有机磷添加剂、离子液体添加剂)和高安全固态化电池,来有效地提升锂离子电池储能技术的安全性;提高锂离子电池能量密度实现低成本化。

  在电池系统优化方面,包括了电池精细化管理和系统高效集成。通过实时传感、状态估计、热管理、均衡策略、安全管理、智能运维等多种方式对锂离子电池储能技术进行精细化管理。与此同时,通过电池模块设计、集装箱设计、集装箱内防火灭火技术进行系统高效集成。在集装箱锂离子电池储能灭火技术方面,要开发专用的、能够抑制复燃的灭火手段和装置,实现抑制初期火灾,且长时间不复燃。

  在状态精确感知与评价方面,主要是在线状态感知与评价、完善标准体系。专家提到,建立并完善锂离子电池储能技术标准化框架,调研电力储备标准现状,分析标准的适用性和局限性,提出标准制定的需求。

  近3年来,以辅助服务补偿过渡性政策为主,部分区域出台容量电价机制补偿新能源强配储能部分,市场化程度较低。储能能否盈利主要依赖于地方政策和储能系统成本降低。

  专家分析道,未来3-5年将逐步弱化补贴政策,引导所有储能走向电力现货市场,共享储能站、电网侧独立储能站、用户侧分布式储能聚合体,统称为电网灵活资源服务商,享有相同或相似的市场地位,平等参与市场;5年后,部分区域电力现货市场相对成熟,优质资源布局的储能将实现盈利爆发;未来5年至8年,可能出现储能装机过热,考虑到新增抽蓄将集中在2025年至2030年并网,储能装机与电网调节需求倒挂。大规模海上风电、中东部光伏装机量提升至3亿左右时,倒挂可解除。

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