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储能技术经济性研究取得新进展

作者:扑克之星6up下载 发布时间:2020-06-24 10:37 点击数:

  储能技术可以提高常规电力系统运行效率、安全性、经济性和可再生能源的利用效率。储能电站能够对电力系统起到多重作用,并产生多种复杂的价值流,但是,目前关于电力储能的评价方法仍以成本-效益评价为主,将储能电站孤立出来研究经济性,忽略其多重作用和多种价值的特性。缺少合理的评价方法是导致我国目前储能商业模式不清晰、储能政策缺失的主要原因之一。

  针对该问题,中科院工程热物理研究所储能研发中心研究团队开展了我国电力体制下的储能在中长时间尺度的作用、价值和经济性研究,能够更准确地揭示储能在电力系统中的贡献,为我国储能商业模型的选择以及政策制定提供参考。

  研究人员采用最优潮流模型构建了电力生产和传输的燃煤消耗、启动与停机、环境保护、旋转备用、热备用、深度调峰、启停调峰和电力传输损耗等各项成本,建立了储能电站的运行和辅助服务能力约束模型,提出了采用对比法分析了储能电站在电力价值链中的分布情况。

  图1对比了电力储能采用典型省份现行电力体制时的贡献分布,电力储能为释能功率200MW、充能功率150MW、储能量1000MWh的大规模电力储能。由图可见,电力储能的主要贡献在于缩减火电机组的燃料成本和启停成本。通过典型案例研究发现,电力储能采用广东省电力体制时的贡献最高,吉林省次之;采用甘肃省、河北省和湖南省电力体制时产生的贡献较为相近;采用江苏省电力体制时产生的贡献最小。

  进一步分析了储能电站在国内现行的不同电价机制下的经济性。研究结果表明,在两部制电价下,储能电站采用多数省份电力体制时都有较好的经济性;而采用分时电价时,仅当采用江苏省和湖南省电力体制时的储能电站经济可行。

  综上可见,在当前的调度方法和补偿机制下,采用国内大多数省份电力体制的储能电站收益均低于其带来的真实贡献。因此,基于全部贡献驱动的电价机制,从全电网生产成本缩减的角度来给予电力储能补偿,将储能带来的好处归于储能电站,该电价机制较传统电价机制更加能够促使储能技术在电力生产和传输等环节发挥其应有的作用,进而促进储能技术与产业发展。

  研究人员认为,储能在短时间尺度内的作用(如电网频率调节、电压和无功支持等)并未考虑在上述研究中,因此仍需进一步开展相关研究,建立更加完善的储能贡献评价体系。

  以上研究成果发表在Journal of Thermal Science上。该项研究工作获得了国家重点研发计划项目(2017YFB0903605)和中科院清洁能源先导科技专项项目(XDA21070200)等支持。

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  北极星太阳能光伏网讯:最近两个月的光伏产业资本市场,真的很神奇。 做背板的赛伍科技上市了。 做焊带的同享科技上市了。 做银浆的帝科股份也上市了。 东方日升拟将斯威克拆分上市。 明冠新材、海优新材,都在摩拳擦掌,就连做铝边框的鑫铂铝业也在排队中………… 这个夏天,似乎属于辅材。 光伏产业扩产潮传导至辅材,是市场的必然需求 在此之前,光伏产业,尤其是电池组件产业正在经历扩产潮,据北极星太阳能光伏网统计,2020开年以来共有29家电池组件企业发布扩产计划,组件扩产规模达235GW,电池达116GW,投资金额超1885亿。 虽然部分老旧产能会在新产能投产后被替换,但如此规模的扩产盛世,必然也将往辅材上传导,据了解,文中所举所有已上市或准备上市的辅材企业,均有大手笔的扩产行为。 126.jpg 除这些上市新秀之外,老牌辅材企业近期扩产动作也不停,福斯特、福莱特、南玻A等企业均有大手笔募资扩产。 127.jpg 产能扩张在规模效益的拉动下,企业的生产成本必然降低,如果仅是个别企业的行为,率先扩产的企业必将收获更高额度的利润,但如果是整个行业的行为,则必然导致产品整体价格的下降。 产业洗牌有利于降低辅材价格,实现平价上网 随着光伏产业的技术革新,辅材成本在光伏组件成本中的占比逐年提升,现已接近40%,多年来组件企业的硅成本一降再降,而辅材成本降价的幅度却相对有限,据兴业证券统计,2015年至今电池片降价62%,辅材成本则只下降了16%,其中,背板下降了38%,玻璃下降11%,其余辅材降幅均在10%以内。 正因为如此,降低辅材成本已经成为光伏产业平价上网的硬性要求,如辅材成本再降不下去,组件企业必然会选择通过技术手段尽量减少辅材的应用,近期辅材企业的扎堆上市,集中扩产,也是光伏产业发展的必然路径,然而,这也必将打破辅材产业的传统格局,和光伏产业一样或将迎来洗牌。 背板产品降价幅度颇大,与背板行业几大龙头的竞争是分不开的,根据 TaiyangNews发布《2019 光伏背板及封装材料调研报告》中提供的数据,虽然赛伍和中来相加共同占据了全球超40%的市场份额,但总体上背板市场仍呈六雄争霸的格局,与光伏组件格局相似,头部竞争导致背板企业毛利率普遍不高,使得背板成本成为光伏辅材中下降最快的环节,尤其是赛伍和明冠上市之后,获得了更充裕的融资,两超四强格局必然将被打破。 128.jpg 胶膜方面,海优新材的科创板上市和斯威克的拆分或可打破福斯特的一家独大,实现一超双强格局。 由于福斯特将胶膜的毛利率始终控制在20%左右,大部分竞争对手不具备规模效益,以至于竞争意愿不强,使公司市占率始终超过50%,海优新材因规模劣势毛利率极不稳定,出货量最大的透明EVA胶膜毛利率仅9.74%,第二大的白色增效EVA胶膜毛利率为20.75%,综合毛利率为14.85%,略低于福斯特,科创板上市后或将对福斯特进行追赶。 斯威克作为东方日升的子公司,毛利率达23.06%,但由于控股股东东方日升与主要客户目标群体呈竞争关系,发展相对受限,独立拆分,独立核算,有望获得更广阔的市场空间。 两家公司上市后,胶膜的寡头格局或将发生变化,竞争和扩产或导致价格下降,但其余生产厂家或将更加艰难,一超双强的格局更加稳固。 129.jpg 图片来源:兴业证券 焊带和银浆、两项产业诞生独立上市公司,有利于三个环节提升产业集中度。 焊带产业国内主要头部玩家除同享科技分别为苏州宇邦、江苏太阳科技、西安泰力松、保定易通光伏科技,目前除易通科技之外均已摘牌,2018年同享科技市占率最高,上市扩产后市占率有望进一步集中。 银浆产业在国内尚属于国产替代阶段,主要对手为杜邦、贺利氏、三星SDI、硕禾(中国台湾),2018年国产正银市占份额仅37%,国产替代潜力充足,国内帝科股份与晶银为国产主要玩家,帝科股份上市成功,晶银也于不久前被苏州固锝全资收购,或将增加国产替代速度,实现降本。 作者:风满楼 来源:北极星太阳能光伏网

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