宁德时代储能电池“棋局”

2019-02-15      743 次浏览

在全球车用动力电池领域一骑绝尘之时,宁德时代在储能领域的雄心同样不容忽视。

宁德时代副董事长兼首席战略官黄世霖表示,早在宁德时代成立之初,就确定了两个主要的业务方向,一个方向是做动力电池,另外一个方向就是做储能电池

据获悉,2011年,宁德时代便参与了国家电网张北风光储输示范项目,这是当时世界上规模最大,集风电、光伏发电、储能、智能输电于一体的新能源综合利用平台。

在该项目配套的4家锂离子储能电池供应商中,宁德时代CATL是最早完成整体项目安装和调试的、唯一一家具备“黑启动”(通常指大面积停电后系统的自恢复)功能的厂家,截至目前,张北储能项目运营至今仍未更换过电池。

这背后,是宁德时代针对储能电池进行持续性的研发投入,据悉,其储能系统采用安全性极高的磷酸铁锂电池,这种电池环境适应性强,能满足各种恶劣工况要求,循环寿命超一万次。高安全和高可靠的理念贯穿其储能电池设计、集成、仿真、软硬件开发、机械设计和测试验证的全过程。近三年,其储能案例逾百个,覆盖中国及欧美市场。

进入2018年以来,宁德时代在储能领域的布局开始提速,今年6月,宁德时代与福建省投资集团有限公司、福建省电力勘测设计院合作的储能项目完成签约。

此项目计划分三期实施,一期拟建设规模为100MWh级锂电池储能电站,二期将扩建500MWh级锂电池储能设备,三期将扩建1000MWh级锂电池储能设备,同时还将配套建设移动储能设备,以及移动充电设施。

10月,宁德时代竞标获得鲁能海西州50MW/100MWh多能互补集成优化示范工程储能项目。

一系列动作之后,可能释放出的信号是,储能锂电池的市场应用正在走向规模化的产业化周期,而面对该市场,宁德时代显然已经“蓄势待发”。

作为宁德时代的首席战略官,黄世霖此前的多个场合已经表达过其对于储能市场的观点和判断,在他看来,随着车用动力电池产业发展带动的成本的降低,储能领域的应用即将进入产业化临界点。

黄世霖的一个判断是,2020年度电综合存储成本将低于0.25元。成本、寿命、安全可靠性是制约锂电在储能大规模应用的主要因素。要算储能系统经济性的话,主要看度电综合存储成本。也就是说,这套系统建立起来以后,一度电存到这个系统里面去,在需要的时候再还给你一度电,这中间花了多少钱。度电成本是观察产业发展的一个非常重要的指标。

2010年,一度电的存储成本要2.87元,完全没有经济性,因为当时的电池成本高、性能差。到了2017年,如果不算运营成本大概已经降到0.4元,再加上一些工程维护和运营,成本大概在0.55元左右,从成本上讲已经接近于规模化的应用。

事实上,动力电池和储能电池有共性的地方,但也有不一样的地方。未来的储能系统一定要做到一万次以上的循环,才具有比较好的经济性。宁德时代循环寿命10000次以上的磷酸铁锂储能电池在2018年已经有小批的量产,2019年将实现规模化量产。如果仅用于削峰填谷,一天两个循环,这个系统可以运行十六年。如果一天做三个循环的话,基本上可以用十年。根据宁德时代的计算,到2020年的时候,锂电度电综合存储成本一定低于0.25元。

对于储能电池市场的判断,黄世霖的另外一个观点是,锂电储能的市场,在于存量替代和新应用开拓。

高安全、长寿命的电池是储能系统的基础,高可靠、高效率是储能系统集成的关键。一个完整的储能系统包括四个部分:能量管理系统、能量接入系统、能量转化系统和能量存储系统。

黄世霖表示,业界一起把核心技术、成本、安全可靠性等问题统统解决后,储能系统将来会以一个完整独立的运行系统出现在各个不同的应用场景中。

在发电侧,储能可配合光伏、风力发电解决消纳问题,也可以联合火电在进行辅助动态运行时提高火电机组的效率;在输配电领域,调频、电压支撑、调峰、备用容量无功支持、缓解线路阻塞、延缓输配电扩容升级和变电站直流电源领域,都将发挥储能技术的价值。

随着快充技术的出现,给电动汽车充电的每个充电桩充电功率大概是250到300千瓦左右,未来集中式专业化充电站的应用会像现在的加油站一样,布满全国各地。这块发展起来,将有很多储能技术走到前沿来配合电动汽车未来的发展。

储能创新的运营模式也会大大地提升储能运营的经济性。从市场方向来讲,首先是对存量市场的替代。比如现在很多铅酸电池和其它电池的应用领域,用性能更好、效率更高、寿命更长、能量密度更高的锂离子电池来取代,这个时间窗口已经到来。其次是新型应用的市场开拓。比如智能电网包括国家电网提出来的“海绵城市”电网,这些都离不开储能的应用。

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