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儲能系列科普報告:鉛炭電池(中游電池篇)

作者:中國儲能網(wǎng)新聞中心 來源:興業(yè)電新 發(fā)布時間:2017-09-21 瀏覽:

中國儲能網(wǎng)訊:儲能行業(yè)的拐點已經(jīng)來臨,鉛炭儲能電池的成本在2016年下降了30%以上,已經(jīng)具備經(jīng)濟性。我們寫作關(guān)于鉛炭電池的系列文章,希望大家能夠更好地認識鉛炭電池,以及鉛炭電池在儲能當中的應(yīng)用。

這個系列文章分為“上游材料篇”、“中游電池篇”和“下游應(yīng)用篇”。

“上游材料篇”,側(cè)重介紹鉛炭電池最重要的原材料鉛的來源、分布、價格形成機制及交易模式等。

“中游電池篇”側(cè)重介紹鉛炭電池技術(shù)及鉛炭電池的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),同時與其他幾種重要的儲能方式進行比較,突出了鉛炭電池低成本、高效率的特點。

“下游應(yīng)用篇”則主要介紹鉛炭電池的實際應(yīng)用,包括系統(tǒng)構(gòu)成、應(yīng)用場景的比較及財務(wù)測算等,力求說明鉛炭電池應(yīng)用領(lǐng)域的一些重要問題。

我們認為,2017年將是儲能行業(yè)項目、收益同時爆發(fā)的元年,鉛炭電池作為技術(shù)成熟、適用范圍廣、效率高、循環(huán)次數(shù)高等多方面都具備優(yōu)勢的儲能形式,將成為發(fā)電側(cè)調(diào)峰調(diào)頻及用戶側(cè)削峰填谷的重要儲能形式。

中游電池篇

思考的問題:

1、鉛炭電池適合的應(yīng)用場景有哪些?

2、儲能項目的主要合作模式是什么?

3、目前已經(jīng)在運行的項目,回報率如何?

4、鉛炭電池的未來展望

重要結(jié)論:

鉛炭電池作為由傳統(tǒng)鉛酸電池改進而來的電池,技術(shù)上比較成熟,上游材料供應(yīng)穩(wěn)定,價格透明,因此鉛炭電池的成本穩(wěn)定、可控,且隨著規(guī)模效應(yīng)的進一步增強,鉛炭電池成本存在進一步下降的空間。

當前階段,使用鉛炭電池儲能的項目已經(jīng)具備了經(jīng)濟性,商業(yè)化項目大面積鋪開,訂單量爆發(fā)。用戶側(cè)削峰填谷已經(jīng)可以實現(xiàn)經(jīng)濟效益,發(fā)電側(cè)調(diào)峰調(diào)頻,對改善棄風限電現(xiàn)象起到重要作用。我們認為,2017年將是鉛炭儲能電池爆發(fā)的一年,擁有核心技術(shù)、成套產(chǎn)品設(shè)計和生產(chǎn)能力的龍頭企業(yè),將分得最大的蛋糕。

鉛炭儲能電池的應(yīng)用已經(jīng)具備經(jīng)濟性

當前,鉛炭儲能電池應(yīng)用廣泛的環(huán)節(jié)之一是用戶側(cè)儲能。用戶側(cè)儲能的主要作用是削峰填谷平滑成本,以及協(xié)助用戶改善電能質(zhì)量。鉛炭電池儲能的主要優(yōu)勢是效率較高、成本適中、占地面積較小、循環(huán)次數(shù)較好,比較適用在土地資源有限、充放電次數(shù)高的用戶儲能。

可以看出,在綜合各項成本,尤其是土地成本之后,鉛炭電池儲能是目前最具有經(jīng)濟性的儲能方式,在削峰填谷、調(diào)峰調(diào)頻、改善電能質(zhì)量為主要需求的發(fā)電側(cè)和用戶側(cè)儲能領(lǐng)域,擁有最好的應(yīng)用前景。這也是當前階段,鉛炭電池儲能的訂單量占比最高的原因。

以20MWh的儲能電站為例,進行投資成本的測算。

下面根據(jù)以上假設(shè),進行20MWh儲能電站的經(jīng)濟性測算:

在以上這種由建設(shè)方出資建設(shè),由業(yè)主方提供土地,并與業(yè)主方進行收益分成的合作模式中,在不計算杠桿的條件下,收益率可以達到7.66%。同時,業(yè)主也可以選擇自己建設(shè)儲能電站,同時托管給專業(yè)的運營商進行日常的運行、維護管理等。

儲能除電池外,電池管理系統(tǒng)(BMS)以及過程控制系統(tǒng)(PCS)等也非常重要。目前的儲能項目中,擁有獨立設(shè)計、制造全套的電池及控制系統(tǒng)能力的供應(yīng)商,更能夠為客戶提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)和解決方案。

鉛二次利用價值穩(wěn)定,鋰電池梯次利用尚不明確

在本系列的第一篇,鉛炭電池的上游資源中我們就已經(jīng)介紹過,鉛炭電池的重要原料鉛資源,屬于大宗商品,對鉛有活躍的報價。且近年來,鉛的價格穩(wěn)中有升,維持了比較好的態(tài)勢。

同時,鉛回收利用已經(jīng)是非常成熟的產(chǎn)業(yè),2014年我國再生鉛產(chǎn)量達到約160萬噸,同比增長6.7%,占鉛產(chǎn)量的38%。隨著鉛回收技術(shù)的進一步提升,目前鉛的回收率可以達到98%以上。

而與之相比,鋰電池目前僅有梯次利用的價值,金屬鋰的回收仍然處在探索、科研階段,沒有明確的回收價值。

結(jié)論

綜合以上對鉛炭電池應(yīng)用各個環(huán)節(jié)的討論,我們不難得出以下結(jié)論:

1、鉛炭電池已經(jīng)具備了一定的經(jīng)濟性,項目回報率較好,在用戶側(cè)儲能領(lǐng)域擁有廣闊前景和市場空間。

2、目前項目的主要模式是建設(shè)方出資,用戶出土地資源,同時多種合作模式都是存在的。

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