題記:4月16日下午14時,北京豐臺區(qū)的一聲爆炸,為多個省份正計劃的新能源配套儲能蒙上了一層陰影。除了之前業(yè)內(nèi)人士普遍擔(dān)心的系統(tǒng)成本增加之外,安全問題被迅速聚焦到了這個領(lǐng)域的核心。
未來新能源的儲能配套政策何去何從,相信未來不管從國家還是省級主管部門,不管電力投資企業(yè)還是儲能企業(yè),都將在接下來一段時間展開密集的探討。
4月16日12時17分,119指揮中心接豐臺區(qū)南四環(huán)國軒福威斯光儲充供電有限公司變電室起火的警情, 調(diào)派11個消防站35輛消防車到場處置;14時15分許,在對電站南區(qū)進(jìn)行處置過程中,電站北區(qū)在毫無征兆的情況下突發(fā)爆炸,導(dǎo)致2名消防員犧牲,1名消防員受傷(傷情穩(wěn)定),電站內(nèi)1名員工失聯(lián)。
經(jīng)初步調(diào)查了解,起火現(xiàn)場為北京國軒福威斯光儲充技術(shù)有限公司儲能電站。事發(fā)前,該電站正在進(jìn)行施工調(diào)試。消防部門出動共計15個消防站、47輛消防車和235名指戰(zhàn)員,直至16日23時40分,起火現(xiàn)場的明火才被徹底撲滅,現(xiàn)場仍在進(jìn)行冷卻降溫處理。
儲能電站發(fā)生火災(zāi)等事故屢見報道,但此次事故帶來的后果尤為慘烈。在碳中和的大目標(biāo)與構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)的艱巨任務(wù)當(dāng)前,這顯然給新能源與電化學(xué)儲能的CP方案迎頭澆上了一盤冷水。
“事故調(diào)查力度很大,北京市連夜啟動了對光伏、儲能電站的安全排查,短時間內(nèi)估計核心大城市很難再上類似的項目了”,有行業(yè)人士表示,目前北京市都在嚴(yán)格排查儲能、光伏項目的安全性。
被視為唯一“稻草”,多省要求新能源配置儲能
被視為唯一“稻草”,多省要求新能源配置儲能
出于多種原因等考慮,新能源配置儲能正成為全國諸多省份發(fā)展新能源的“標(biāo)配”,從去年下半年以來,包括山東、貴州、江西、海南、陜西、寧夏、山西、甘肅、廣西等超過20個省份地區(qū)均發(fā)文強(qiáng)制或者鼓勵新能源配置儲能,這一轟轟烈烈的趨勢大有席卷全國之意。
從地方政府的角度,配置儲能可以增加新能源的消納空間,同時也可以更大程度上符合電網(wǎng)公司對于新能源穩(wěn)定、調(diào)峰調(diào)頻等的標(biāo)準(zhǔn)要求。在發(fā)展新能源的壓力下,要求強(qiáng)配儲能也是不得不為之的策略。
從國家層面上,未來光伏、風(fēng)電的發(fā)展規(guī)模即將被分為兩類:保障性消納規(guī)模和市場化規(guī)模,前者通過非水可再生能源最低消納權(quán)重來要求電網(wǎng)保障,后者則要求電力開發(fā)投資企業(yè)通過自行落實并網(wǎng)條件(如配套新增抽水蓄能、電化學(xué)儲能、火電調(diào)峰等)來落實。
從管理規(guī)則來看,保障性規(guī)模并不要求強(qiáng)制配套儲能,未來主要還將通過電價競爭來獲得,電網(wǎng)或調(diào)峰電源可在競價空間中獲利;市場性規(guī)模則需要通過各項手段來自行落實調(diào)峰消納工作。
但即便在市場化規(guī)模中,如何配置儲能,也需要國家及各省的相關(guān)政策來細(xì)化,而配置儲能的商業(yè)模式也有待探討。實際上,在目前階段,由于價格機(jī)制等原因,儲能的商業(yè)模式尚未明確,大部分項目均處于探索階段。
在新能源投資商眼中,一刀切的要求強(qiáng)配儲能并不是一個好的方案,起碼當(dāng)下很難?!帮L(fēng)、光剛邁向平價,配置儲能要增加0.2元/度左右的成本,從投資的角度來看,這并不是一個優(yōu)質(zhì)項目”,某投資商認(rèn)為,目前新能源配置儲能大多是出于政府的強(qiáng)制要求而言,并不具備真正的商業(yè)價值。
不過值得確定的是,國家層面上多個主管部門的引導(dǎo)方向?qū)摹耙遗鋬δ堋毕颉拔乙鋬δ堋鞭D(zhuǎn)變。
儲能安全性考驗:質(zhì)量控制、設(shè)計、技術(shù)水平缺一不可
儲能安全性考驗:質(zhì)量控制、設(shè)計、技術(shù)水平缺一不可
受困于成本,“目前大部分的新能源配置儲能招標(biāo),價格是定標(biāo)的第一因素,最低價中標(biāo)對于行業(yè)的發(fā)展并不是好事,以儲能電池的特點(diǎn),一旦出現(xiàn)事故,行業(yè)勢必要付出代價”,這是在某省份儲能招標(biāo)最低價中標(biāo)后,某行業(yè)資深人士發(fā)出的感慨。
除了成本之外,儲能電站的安全性與回收問題也是其發(fā)展的兩大瓶頸,“大規(guī)模的鋰離子電池儲能項目,能量存儲大,一旦發(fā)生熱失控與熱蔓延,會呈現(xiàn)邊爆炸邊起火的狀態(tài),而且用水并不能及時撲滅,只能持續(xù)注水降溫,導(dǎo)致救援難度增大,同時,燃燒會產(chǎn)生大量的有毒有害氣體危害環(huán)境”,TüV南德大中華區(qū)智慧能源副總裁許海亮帶領(lǐng)團(tuán)隊針對儲能電站的技術(shù)安全、檢測標(biāo)準(zhǔn)等做了很多的工作。
在他看來,儲能發(fā)展至今,最大的問題不在于成本,“隨著應(yīng)用規(guī)模的爆發(fā),成本下降是可期的,但是安全性卻是目前行業(yè)需要解決或者說關(guān)注的首要問題”。
TüV南德曾針對韓國2年發(fā)生的23起儲能電站起火事故進(jìn)行了分析,電池系統(tǒng)的電氣保護(hù)系統(tǒng)缺陷、運(yùn)行環(huán)境不足(結(jié)露嚴(yán)重并且容易暴露在大量灰塵中)、安裝質(zhì)量問題、ESS集成控制和保護(hù)系統(tǒng)缺陷以及電池的制造缺陷(長時間在惡劣環(huán)境下使用會帶來風(fēng)險)是這些儲能電站發(fā)生火災(zāi)的主要原因。
盡管目前國內(nèi)并沒有相關(guān)的報告數(shù)據(jù),但借鑒國際經(jīng)驗來看,在這些事故頻發(fā)的背后,并不是僅僅是單一環(huán)節(jié)的問題。一方面,從儲能行業(yè)本身來講,相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)化工作需要加速推動;另一方面,許海亮認(rèn)為,產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)只是一方面,“儲能電站要從整個系統(tǒng)設(shè)計、關(guān)鍵設(shè)備質(zhì)量控制、安裝建設(shè)規(guī)范、運(yùn)營調(diào)試、驗收標(biāo)準(zhǔn)、極限惡劣應(yīng)用、功能安全等方面全盤考慮,不僅需要標(biāo)準(zhǔn),更需要落地執(zhí)行。在儲能發(fā)展過程中,第三方質(zhì)量技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)的價值會更加凸顯”。
公眾號“Mr蔣靜的資本圈”也發(fā)文提醒要重視儲能的系統(tǒng)方案設(shè)計,“儲能電站的安全性不僅僅是電池本體的安全,電池本體做的再好,如果方案不行,也是白搭,可以說應(yīng)用方案更為重要”。
在第十屆儲能國際峰會上,針對促進(jìn)儲能發(fā)展,國家電網(wǎng)總工程師陳國平提出了五點(diǎn)相關(guān)的建議,其中包括堅持規(guī)劃引領(lǐng),明確純儲能發(fā)展應(yīng)用的路線圖和時間表,加強(qiáng)儲能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研究,以進(jìn)一步規(guī)范、細(xì)化儲能安全的責(zé)任主體劃分,完善儲能系統(tǒng)、測試檢驗、消防安全等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)章制度,同時建立儲能系統(tǒng)回收檢測標(biāo)準(zhǔn)和再利用,完善閉環(huán),防止二次污染。
針對此次事故,也有行業(yè)人士提醒到,核心是要出臺相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),包括產(chǎn)品、設(shè)計、驗收等標(biāo)準(zhǔn),并且積極處理出現(xiàn)的問題與錯誤,不能一刀切的“一炸就全部關(guān)掉”,但同時,儲能行業(yè)也要積極反思,“安全成本是非常重要的”,建議針對電力火災(zāi)與化學(xué)火災(zāi)積極培養(yǎng)對口消防員。
儲能的“糾結(jié)”:速度與進(jìn)度
儲能的“糾結(jié)”:速度與進(jìn)度
毋庸置疑的是,在構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)中,如何儲存能源/電力是目前的當(dāng)務(wù)之急。盡管目前主管部門已經(jīng)在加速力推抽水蓄能的建設(shè),但受限于抽蓄的應(yīng)用場景,當(dāng)前階段,電化學(xué)儲能仍被行業(yè)寄予厚望。
陳國平在演講中明確提出了以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)面臨的現(xiàn)實問題,其中包括新能源出力波動性大且最小出力低、電力平衡支撐能力不足以及持續(xù)高溫和寒潮末端等極端天氣下,電力供應(yīng)需求大幅增加,疊加新能源出力大幅下降,電力供應(yīng)任務(wù)艱巨等。
圖:國家電網(wǎng)總工程師陳國平在第十屆儲能國際峰會上演講
“新型儲能是將新能源集成為傳統(tǒng)電源特性的物理基礎(chǔ)”,電力規(guī)劃設(shè)計總院院長杜忠明認(rèn)為,新型儲能在電力系統(tǒng)中快速吸收、釋放功率,能有效支撐節(jié)點(diǎn)電壓、平抑系統(tǒng)頻率波動,緩解新能源高滲透帶來的系統(tǒng)安全問題,同時也是改善負(fù)荷特性、增強(qiáng)應(yīng)急儲備、提升用電安全性和靈活性的有效手段”。
種種的現(xiàn)實情況可以得出的結(jié)論是,在通往新型電力系統(tǒng)的路上,電化學(xué)儲能仍是其中不可缺少的必備角色。但更為現(xiàn)實的問題是,儲能當(dāng)前仍面臨各種的“疑難雜癥”亟待解決,包括成本、安全性、標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)、回收、商業(yè)模式等等,而這并不僅僅是各地區(qū)要求強(qiáng)配儲能就可以解決的。
在經(jīng)過了幾年的蓄勢之后,儲能的燎原之火正快速“出圈”,熱鬧程度從今年的儲能國際峰會上便可見一斑,大量的資本與從業(yè)人員涌入到這個行業(yè)。
“儲能目前相當(dāng)于十年前的光伏,企業(yè)利潤水平剛剛能維持生存,但從前景來看,儲能的發(fā)展速度將遠(yuǎn)快于當(dāng)時的光伏行業(yè),安全事故也不能阻擋整個行業(yè)的發(fā)展趨勢”,某儲能行業(yè)資深人士認(rèn)為,“但讓人擔(dān)憂的是,這個行業(yè)現(xiàn)在太‘火’了,市場需要一個循序漸進(jìn)的穩(wěn)定發(fā)展節(jié)奏”。
北京光儲電站的事故,也許恰好可以讓這已經(jīng)火出圈的行業(yè)“冷靜”一下。對于儲能相關(guān)的生態(tài)鏈以及管理部門來說,“磨刀不誤砍柴工”,做好安全管理更有利于行業(yè)可持續(xù)的健康發(fā)展?!耙l(fā)現(xiàn)所有問題,并找到解決方案來降低風(fēng)險,絕對安全的產(chǎn)品是不存在的”,許海亮補(bǔ)充道。
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