此前分析機(jī)構(gòu)預(yù)測的“光伏+儲能”發(fā)展趨勢正在成為現(xiàn)實(shí)。戶用儲能市場潛力有多大?目前用戶安裝儲能面臨哪些挑戰(zhàn)?如何解決用戶安裝儲能的顧慮?行業(yè)內(nèi)開始尋找這些問題的答案。
“我家屋頂安裝了8000瓦左右的光伏，正常情況下每小時(shí)發(fā)電8度。在發(fā)電量超過當(dāng)時(shí)家里用電量的情況下，就能實(shí)現(xiàn)自發(fā)自用。但當(dāng)發(fā)電量無法滿足用電量時(shí)，就只能全部使用電網(wǎng)的電。與此同時(shí)，光伏發(fā)的電全部賣給電網(wǎng)。從2018年安裝到現(xiàn)在，使用感受不錯(cuò)。”司先生在北京市朝陽區(qū)有一套獨(dú)棟住宅，和普通居民樓相比，司先生家能源消耗量較大，一年電費(fèi)達(dá)1萬元以上。為節(jié)省電費(fèi)，司先生選擇了安裝戶用屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)。
6年來，司先生家的電費(fèi)支出明顯減少。不過，只安裝光伏還不能完全滿足司先生的需求。“借助戶用屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)，我們家每年可以節(jié)省9000元電費(fèi)。但當(dāng)即時(shí)發(fā)電量覆蓋不了當(dāng)時(shí)用電量時(shí)，只能全部使用電網(wǎng)的電，不能先用自發(fā)電。要解決這一問題，需要安裝儲能設(shè)施。然而，儲能系統(tǒng)并不便宜，安全性也待觀察，所以我們一直沒安裝。”
隨著分布式光伏的快速發(fā)展，大眾對其認(rèn)可度和接受度不斷提升，越來越多條件適宜的用戶自發(fā)安裝光伏發(fā)電系統(tǒng)。在使用過程中，也出現(xiàn)了對儲能的需求。此前分析機(jī)構(gòu)預(yù)測的“光伏+儲能”發(fā)展趨勢正在成為現(xiàn)實(shí)。戶用儲能市場潛力有多大?目前用戶安裝儲能面臨哪些挑戰(zhàn)?如何解決用戶安裝儲能的顧慮?行業(yè)內(nèi)開始尋找這些問題的答案。
分布式光伏配儲需求漸漲
戶用光伏已成為我國光伏新增裝機(jī)規(guī)模的重要貢獻(xiàn)者。數(shù)據(jù)顯示，2023年，我國戶用光伏新增裝機(jī)4348萬千瓦，再創(chuàng)歷史新高。截至目前，我國戶用光伏累計(jì)裝機(jī)規(guī)模已突破1億千瓦。
中電聯(lián)預(yù)測，到2025年，我國新能源發(fā)電量占比將提升至18.5%，到2035年提升至33.4%。到2035年，年新增新能源裝機(jī)中將有2/3為光伏裝機(jī)。在此背景下，戶用光伏裝機(jī)規(guī)模和發(fā)電量也將不斷提升，其對電網(wǎng)的影響將更加凸顯。為解決新能源電力的波動(dòng)性、隨機(jī)性、間歇性問題，減少戶用光伏棄電，配儲成為保障消納的“法寶”。
對電網(wǎng)來說，在電源側(cè)配儲益處多多。中國電建集團(tuán)華東勘測設(shè)計(jì)研究院博士后賈妍表示，新型儲能是電網(wǎng)優(yōu)質(zhì)的靈活性調(diào)節(jié)資源，可以解決新能源出力快速波動(dòng)問題，提供必要的系統(tǒng)慣量支撐，提高電力系統(tǒng)的可控性和靈活性。
在業(yè)內(nèi)人士看來，近年來，儲能成本明顯下降，但仍有繼續(xù)下降的空間。如果光伏發(fā)電和儲能系統(tǒng)能在電力領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)整體平價(jià)，具有與傳統(tǒng)能源相抗衡的成本優(yōu)勢，光儲結(jié)合將締造萬億元級市場。
中銀證券的最新研報(bào)也顯示，隨著戶用光伏發(fā)電量占比提升，消納問題日益凸顯，安裝戶用儲能或成為有效解決方案之一。長期來看，戶用儲能發(fā)展?jié)摿^大。
成本和安全成“攔路虎”
不過，談到安裝儲能，司先生仍有顧慮：“儲能的基本原理應(yīng)該和電動(dòng)車的電池一樣。它的缺點(diǎn)是太貴。戶用儲能的規(guī)模由家庭用電量決定。要滿足我家的用電需求，可能需要配置16千瓦時(shí)的儲能。按當(dāng)前1元/瓦時(shí)左右的市場價(jià)格計(jì)算，安裝儲能需要近2萬元。而安裝光伏時(shí)，我已經(jīng)花了7萬多元，到目前還沒回本，再加上儲能，成本就更高了。”
司先生遇到的情況并非個(gè)例。據(jù)調(diào)查，初始投資較高、回收期較長是用戶安裝戶用儲能時(shí)遇到的首要難題。“目前，我國居民用電實(shí)行階梯電價(jià)制度，即按照電力消費(fèi)量分段定價(jià)，居民支付的電價(jià)水平隨用電量的增加而呈階梯狀逐級遞增，不利于戶用儲能發(fā)揮削峰填谷作用。隨著分時(shí)電價(jià)機(jī)制的逐漸完善，執(zhí)行峰谷分時(shí)電價(jià)的工商業(yè)用戶配置儲能具有良好的經(jīng)濟(jì)性。”一位不愿具名的戶用儲能從業(yè)者對《中國能源報(bào)》記者表示，“更值得注意的是，在經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢不明顯的情況下，安全性問題也成為影響戶用儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要因素。”
安全是一個(gè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的底線。而對于戶用儲能產(chǎn)業(yè)來說，其成本和安全兩者可謂相輔相成、互相影響。
中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)儲能應(yīng)用分會(huì)秘書長劉勇在接受《中國能源報(bào)》記者采訪時(shí)表示：“戶用儲能系統(tǒng)涉及多種能源，需對家庭用戶的復(fù)雜用電系統(tǒng)進(jìn)行部分改造。同時(shí)，后續(xù)運(yùn)維對相關(guān)人員的專業(yè)水平也有很高要求，實(shí)際使用儲能時(shí)可能出現(xiàn)維護(hù)困難、耗時(shí)耗力的情況。目前，戶用儲能系統(tǒng)尚未實(shí)現(xiàn)簡易安裝和維護(hù)功能，需要專業(yè)人員操作。這既增加了戶用儲能的使用成本，也容易導(dǎo)致家庭用戶因操作復(fù)雜而忽視后期的維修保護(hù)。”
劉勇進(jìn)一步指出：“戶用儲能業(yè)主大多沒有關(guān)于儲能的專業(yè)知識，在選擇儲能系統(tǒng)電池型號時(shí)容易出現(xiàn)容量錯(cuò)配等問題，可能損害電池壽命，進(jìn)而影響使用體驗(yàn)。同時(shí)，家庭用戶的部分用電習(xí)慣也可能損傷儲能電池。”
而運(yùn)維和使用不當(dāng)埋下的安全隱患導(dǎo)致事故發(fā)生，無疑會(huì)阻礙戶用儲能產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。公開信息顯示，截至目前，全球曾出現(xiàn)過多起戶用儲能安全事故。比如，澳大利亞阿德萊德市一戶家庭住宅曾因戶用儲能起火，導(dǎo)致車庫燒毀，經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)數(shù)十萬美元。德國黑森州的一處住宅也曾因電壓問題導(dǎo)致戶用儲能系統(tǒng)爆炸。
蓄勢“黃金機(jī)遇期”
談及光儲融合未來的發(fā)展，業(yè)內(nèi)人士一致建議，應(yīng)盡快完善相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)上下游企業(yè)聯(lián)系，推動(dòng)形成標(biāo)準(zhǔn)化、兼容性強(qiáng)的產(chǎn)品體系。同時(shí)，為進(jìn)一步滿足戶用儲能需求、提升經(jīng)濟(jì)性，鼓勵(lì)和支持性政策也應(yīng)及時(shí)跟上。
目前，戶用儲能的電池、變流器等關(guān)鍵部件的標(biāo)準(zhǔn)仍使用普通儲能電站標(biāo)準(zhǔn)。對此，劉勇建議，在普通儲能電站行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，制定專門針對戶用儲能系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)，包括變流器、電池管理系統(tǒng)、能量管理系統(tǒng)等細(xì)分領(lǐng)域的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、安裝標(biāo)準(zhǔn)、運(yùn)維標(biāo)準(zhǔn)、安全保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)、消防設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，以及后期的回收處置標(biāo)準(zhǔn)等。通過完善戶用儲能的標(biāo)準(zhǔn)體系，推動(dòng)企業(yè)提高產(chǎn)品兼容性，保障產(chǎn)品品質(zhì)，提升產(chǎn)品安全性。
此外，劉勇還強(qiáng)調(diào)，要不斷完善戶用儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的頂層設(shè)計(jì)，為產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展奠定政策基礎(chǔ)。“近年來，國家層面出臺了一系列政策支持儲能行業(yè)發(fā)展，但在戶用儲能這一細(xì)分領(lǐng)域，尚沒有明確的頂層設(shè)計(jì)及配套政策。目前，儲能相關(guān)補(bǔ)貼主要集中于中大型儲能電站，尚沒有針對戶用儲能的補(bǔ)貼政策。除了完善補(bǔ)貼政策之外，還需要健全戶用儲能保險(xiǎn)機(jī)制和運(yùn)維檢修管理辦法，為戶用儲能發(fā)展提供多方面支持。”
上述不愿具名的從業(yè)者也表示：“我國居民用電價(jià)格機(jī)制對戶用儲能產(chǎn)發(fā)展的激勵(lì)性不強(qiáng)。目前，國家已對大工業(yè)用戶和大部分地區(qū)的工商業(yè)用戶實(shí)行分時(shí)電價(jià)機(jī)制，并計(jì)劃逐步拉大峰谷電價(jià)價(jià)差，為儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)造了有利條件。出于保障民生的考慮，國家對居民、農(nóng)業(yè)、公益性事業(yè)用電暫緩實(shí)行分時(shí)電價(jià)機(jī)制。未來，隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，居民用電可能也會(huì)實(shí)行分時(shí)電價(jià)，或者優(yōu)先對高端社區(qū)、用電負(fù)荷重點(diǎn)地區(qū)試點(diǎn)實(shí)施分時(shí)電價(jià)，適度拉大部分地區(qū)的峰谷電價(jià)價(jià)差。屆時(shí)，國內(nèi)戶用儲能產(chǎn)業(yè)也將迎來迅速發(fā)展的黃金機(jī)遇期。”
文丨中國能源報(bào) 記者 董梓童、蘇南
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