南都電源張亮：南都電源的全球儲能布局及商業(yè)模式創(chuàng)新
圖為浙江南都電源動力股份有限公司海外儲能行業(yè)總監(jiān)張亮作主題演講
“2017’第二屆動力電池應(yīng)用國際峰會暨第三屆中國電池行業(yè)智能制造研討會”海外市場機(jī)遇分論壇，以“機(jī)遇與挑戰(zhàn)：縱覽全球新市場”為主題，浙江南都電源動力股份有限公司海外儲能行業(yè)總監(jiān)張亮，介紹了南都電源的全球儲能布局及商業(yè)模式創(chuàng)新。以下為演講實(shí)錄：
張亮：大家下午好！借此機(jī)會向大家匯報(bào)一下南都電源在推動儲能商業(yè)化應(yīng)用方面的進(jìn)展。
我今天此匯報(bào)分兩部分：第一部分，首先，介紹全球主要國家儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀和趨勢；其次，介紹下南都電源這些年在全球儲能行業(yè)布局的情況，以及一些典型的商業(yè)模式的案例。
這些年，大家在北京可能有更深的體會，我們面臨的環(huán)境和能源壓力越來越大，全球主要國家基本上達(dá)成了一個(gè)比較一致的共識：在未來若干年內(nèi)，將逐步減少對一次化石能源的使用，增加可再生能源的使用。基于這樣一個(gè)共識，2015年全球各個(gè)主要國家簽訂了《巴黎協(xié)定》，是92年聯(lián)《合國氣候變化框架公約》以及《京都議定書》之后的第三個(gè)里程碑式的努力，《巴黎協(xié)定》也為全球在2020年以后氣候治理形成一個(gè)新的格局。
《巴黎協(xié)定》中非常關(guān)鍵的一點(diǎn)，就是要控制全球氣溫升高的水平，要做到這點(diǎn)，全球在本世紀(jì)下半葉要實(shí)現(xiàn)溫室氣體的近零排放，才能夠降低氣候變化對全球的影響。而積極發(fā)展清潔能源在全球能源結(jié)構(gòu)中的使用比例，是非常關(guān)鍵的一環(huán)。
我們看一下全球主要國家的清潔能源發(fā)展計(jì)劃。德國主要從兩個(gè)方面減少對一次能源的依賴：首先是計(jì)劃到2050年，將可再生能源的使用比例提升到80%以上；另一個(gè)方面，將能源消耗總量減少50%，通過這樣一些途徑，到2050年期望將溫室氣體排放減少80%~95%。另外一個(gè)工業(yè)大國日本，也是期望在未來清潔能源的生產(chǎn)及設(shè)備領(lǐng)域取得突破，計(jì)劃到2030年將太陽能和風(fēng)能發(fā)電的這些新能源技術(shù)扶植成為支柱產(chǎn)業(yè)之一。英國也同樣，計(jì)劃到2020年可再生能源達(dá)到20%，中國目前已經(jīng)是全球最大的可再生能源生產(chǎn)國，也是可再生能源發(fā)電設(shè)備，像光伏等主要的生產(chǎn)國家。
計(jì)劃在非化石能源占一次能源消費(fèi)的總量，到2020年達(dá)到15%，到2030年達(dá)到20%。另外一個(gè)人口大國，印度也面臨著這樣一個(gè)非常嚴(yán)峻的環(huán)境壓力，他們也是在推進(jìn)一個(gè)全球規(guī)模最大的能源改造的項(xiàng)目。計(jì)劃到2020年，印度的風(fēng)能和太陽能發(fā)電將會從現(xiàn)在的26GWh，增加到186GWh。
從以上這些國家的清潔能源發(fā)展計(jì)劃可以看到，對能源使用的變革是未來的趨勢，能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型又是這個(gè)變革的核心內(nèi)容。未來在發(fā)電側(cè)的變革，主要是使用更多的清潔能源和分布式發(fā)電系統(tǒng)。同時(shí)涉及對能源傳輸和分配的變革，就是所謂的“能源互聯(lián)共享”，所謂的“能源互聯(lián)網(wǎng)”。還有能源使用的變化，比方說電氣化的交通。其中還有非常重要的一環(huán)，就是能源存儲，也是實(shí)現(xiàn)能源結(jié)構(gòu)的一個(gè)關(guān)鍵。能源互聯(lián)網(wǎng)是分布式儲能接入的關(guān)鍵設(shè)備，在并網(wǎng)能源比例比較高的地區(qū)，由于光伏出力等不穩(wěn)定會對電網(wǎng)造成一定的沖擊，配備一定的儲能就可以穩(wěn)定風(fēng)光電站的輸出。在用電價(jià)格相對上網(wǎng)電價(jià)較高的地區(qū)或者峰谷價(jià)差大的地區(qū)，分布式儲能將有較好的經(jīng)濟(jì)性，對微網(wǎng)和離網(wǎng)系統(tǒng)儲能就是必須的配置了。
儲能系統(tǒng)應(yīng)用于電力系統(tǒng)，將改變電能再生產(chǎn)、輸送以及分配，最終到消費(fèi)，同步完成的這樣一個(gè)傳統(tǒng)模式，實(shí)現(xiàn)電能雙方的流通，讓電網(wǎng)更具柔性，更具穩(wěn)定性，提升能源的使用效率。
儲能在電力系統(tǒng)的主要價(jià)值，體現(xiàn)在從發(fā)電側(cè)到用戶側(cè)，在發(fā)電側(cè)主要解決了新能源接入的問題，支撐了新能源的發(fā)展。在輸配電側(cè)，提升了電網(wǎng)的運(yùn)行效率、質(zhì)量和電網(wǎng)的柔性，在用戶側(cè)，幫助實(shí)現(xiàn)了分布式能源的自發(fā)自用，提高了電能的供電質(zhì)量以及減少了電力成本。
基于對能源轉(zhuǎn)型的需求，全球的儲能行業(yè)迎來了新一輪的發(fā)展。全球儲能產(chǎn)業(yè)，尤其最近這幾年發(fā)展有加速的趨勢，根據(jù)美國能源部的統(tǒng)計(jì)，2016年的全球電化學(xué)儲能的裝機(jī)容量已經(jīng)達(dá)到了1.9GWh。
目前來說，電網(wǎng)調(diào)頻，即公用事業(yè)級的應(yīng)用，是儲能的第一大應(yīng)用模式；其次是分布式儲能等。區(qū)域來講，目前北美地區(qū)是最大的區(qū)域市場，它的主要應(yīng)用集中在電網(wǎng)級的調(diào)頻，將來趨勢是分布式儲能。亞太地區(qū)是增長最快的一個(gè)市場，中國和韓國是最大的一個(gè)市場。目前主要集中在用戶側(cè)的儲能，以及微網(wǎng)和分布式發(fā)電幾個(gè)領(lǐng)域。
看一下幾個(gè)主要國家儲能產(chǎn)業(yè)商業(yè)化的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢。美國目前的儲能主要集中于公用事業(yè)級的電網(wǎng)的調(diào)頻、調(diào)峰，未來用戶側(cè)的應(yīng)用，會逐步成為主流。
美國2016年的儲能新增容量是221兆瓦，到目前為止累計(jì)達(dá)到了550兆瓦，其中公用事業(yè)級占到80%以上。由于美國電力市場高度市場化，它的調(diào)頻服務(wù)有比較完善的補(bǔ)償機(jī)制，調(diào)頻儲能收益也比較理想，這個(gè)為儲能商業(yè)化提供了比較堅(jiān)實(shí)的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)。另外，特朗普政府對加大基礎(chǔ)設(shè)施投入的承諾中，對電網(wǎng)安全性、電網(wǎng)柔性、可靠性方面的需求也推動了儲能的的發(fā)展，根據(jù)GTM的預(yù)測，到2020年美國會形成2.6GW的儲能市場。
另一個(gè)工業(yè)化大國——德國，作為歐洲最有經(jīng)濟(jì)活力的國家，它也有一個(gè)雄心勃勃的能源轉(zhuǎn)型計(jì)劃：到2050年可再生能源占電力的80%。對于德國來講，它的商業(yè)化的儲能市場主要集中在一次調(diào)頻市場和戶用儲能市場上。
德國的一次調(diào)頻市場，大概從2014年建成首個(gè)商業(yè)化的儲能項(xiàng)目以來，目前已經(jīng)有141兆瓦的儲能項(xiàng)目用于一次調(diào)頻。而整個(gè)市場的需求，光德國每周就需要超過800兆瓦的調(diào)頻需求，如果說談到所謂的歐洲互聯(lián)電網(wǎng)，全部加起來會超過3千兆瓦的需求。德國包括歐洲的一次調(diào)頻需求，主要是通過所謂的無歧視性的公共交易平臺進(jìn)行交易，每周進(jìn)行競價(jià)，其收益隨著可再生能源接入的增加而增加。對于戶用市場，德國的復(fù)興信貸銀行對戶用市場有這樣的信貸補(bǔ)貼，預(yù)計(jì)到2020年每年的需求量將超過8萬套。
我們中國的儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的情況。中國的儲能產(chǎn)業(yè)基本上經(jīng)歷了三個(gè)階段，從早期的技術(shù)驗(yàn)證階段，到前些年的示范應(yīng)用階段，到最近部分企業(yè)已經(jīng)逐漸實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化。
接下來我介紹一下南都電源在儲能商用解決方案方面的情況。南都電源創(chuàng)立于1994年，23年以來主要專注于高端工業(yè)電池領(lǐng)域的發(fā)展，目前市場覆蓋了全球150多個(gè)國家，在分布式儲能領(lǐng)域是探索者、創(chuàng)新者以及引領(lǐng)者，主導(dǎo)并參與了多項(xiàng)國際、國內(nèi)的儲蓄電池標(biāo)準(zhǔn)的制定，包括國際的IEC61427，二次電源用于可再生能源領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)，也是我們參與制定的。國內(nèi)像鉛炭儲能電池的標(biāo)準(zhǔn)，也是我們主導(dǎo)。
公司目前也打造了一個(gè)從電池的原材料到產(chǎn)品應(yīng)用、到運(yùn)營服務(wù)，再到資源再生，再回到原材料這樣一個(gè)全封閉的產(chǎn)業(yè)鏈，在行業(yè)內(nèi)應(yīng)該是具備這樣的優(yōu)勢的。
我們在儲能領(lǐng)域的解決方案是多方位的，目前，涵蓋了鉛炭儲能技術(shù)和鋰電儲能技術(shù)。而我們在行業(yè)里面首創(chuàng)的“投資+運(yùn)營”的商業(yè)模式，也是將用戶、投資者、儲能企業(yè)連接起來，形成各方共贏的利益分配機(jī)制，加速推動了儲能的商業(yè)化規(guī)模應(yīng)用。
南都電源的模式演變也經(jīng)歷了三個(gè)階段，早期只是作為一個(gè)電池生產(chǎn)企業(yè)，為電源系統(tǒng)提供電池配件，到逐步為用戶提供整套的系統(tǒng)解決方案。公司這些年的發(fā)展，無論從技術(shù)、市場、商業(yè)模式上都有巨大的質(zhì)變。
這是從2011年到現(xiàn)在所取得的儲能項(xiàng)目的業(yè)績。目前為止已經(jīng)有超過50個(gè)示范項(xiàng)目和商用項(xiàng)目投運(yùn)，投運(yùn)項(xiàng)目總量393兆瓦時(shí)，在建415兆瓦時(shí)，待建872兆瓦時(shí)。
截至目前，我們簽約的總量已經(jīng)超過了2G瓦時(shí)，主要集中在北京、湖北、上海等這幾個(gè)地方。國外商業(yè)化的項(xiàng)目主要集中在德國和澳洲，澳洲是10兆瓦時(shí)的調(diào)峰項(xiàng)目。
接下來介紹一下我們南都電源幾類創(chuàng)新的商業(yè)模式。第一個(gè)，輸配電網(wǎng)側(cè)的調(diào)頻服務(wù)，這個(gè)模式是基于電池儲能，相對于傳統(tǒng)的用于調(diào)頻的發(fā)電機(jī)組所具備的快速響應(yīng)、精確跟蹤的優(yōu)勢，同時(shí)在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)性上、社會效應(yīng)上所具備的這樣一些優(yōu)勢，電池儲能也比傳統(tǒng)方式要更環(huán)保，有更多的經(jīng)濟(jì)效益。這個(gè)模式我們主要應(yīng)用于歐美的一些成熟的電力輔助市場上，他有相對比較穩(wěn)定的收益。這方面一個(gè)典型應(yīng)用就是德國50兆瓦的一次調(diào)頻的儲能項(xiàng)目，功率規(guī)模是50兆瓦，能量規(guī)模大概110兆瓦時(shí)的鉛炭電池。
根據(jù)我們當(dāng)前對一次調(diào)頻服務(wù)和未來的預(yù)測，每兆瓦每周的收益大概在3千~4千歐元左右，將來如果說可再生能源比例更高的話，電網(wǎng)波動會因此受到更多的波動，對調(diào)頻的需求將可能會增加，也許價(jià)格也會增加。
第二個(gè)商業(yè)模式是所謂的增量配網(wǎng)的儲能模式。增量配網(wǎng)的特點(diǎn)是優(yōu)先發(fā)展布局工業(yè)園區(qū)售用電的服務(wù)，實(shí)現(xiàn)配售電一體化的商業(yè)模式，這個(gè)業(yè)務(wù)模式是利用儲能所具備的虛擬電廠的優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)對園區(qū)用電的精準(zhǔn)化管理、智能化服務(wù)，幫助園區(qū)實(shí)現(xiàn)負(fù)荷峰值的平衡，提供智慧節(jié)能用電和智能備電，實(shí)現(xiàn)需求側(cè)管理。
這方面的典型案例是，我們在無錫、新加坡工業(yè)園建的一個(gè)，目前來說，是全球最大的用戶側(cè)的商用儲能電站，這個(gè)電站功率是20兆瓦，能量規(guī)模是160兆瓦時(shí)。這個(gè)電站預(yù)計(jì)每年峰值時(shí)期的發(fā)電量是5376萬度，每年為用戶節(jié)省電費(fèi)是3564萬元。除了削峰填谷之外，電站還能參與到江蘇省的需求側(cè)響應(yīng)，還能獲得部分的政府補(bǔ)貼。
第三個(gè)應(yīng)用模式，在傳統(tǒng)上通訊的IDC機(jī)房要使用大量的后備電源，我們用儲能系統(tǒng)替代傳統(tǒng)的后備電源系統(tǒng)，通過這種方式讓運(yùn)營商節(jié)省。原先像后備電源，每年要大量的資本支出，還要承擔(dān)后期后備電源系統(tǒng)的日常維護(hù)和運(yùn)營，運(yùn)營也是很大的負(fù)擔(dān)。我們現(xiàn)在的模式，把之前銷售后備電源系統(tǒng)給通信運(yùn)營商的模式，轉(zhuǎn)變?yōu)橄蛲ㄐ胚\(yùn)營商提供電力服務(wù)的模式。就是說，我們來投資建設(shè)并運(yùn)營維護(hù)這個(gè)儲能系統(tǒng)，用戶只需要按月支付電費(fèi)和服務(wù)費(fèi)用即可。
這個(gè)典型應(yīng)用案例是我們給中移動IDC機(jī)房建的這樣一個(gè)儲能系統(tǒng)，規(guī)模是121兆瓦時(shí)，項(xiàng)目里面除了保留15分鐘的UPS的功能容量之外，剩余的儲能容量用于電費(fèi)管理、削峰填谷，同時(shí)參與電力響應(yīng)服務(wù)。這個(gè)項(xiàng)目我們測算，幫助用戶節(jié)省1.27億元的支出，就是所謂的Opex，而且可以節(jié)省9889萬元的運(yùn)營成本。
第四個(gè)商業(yè)模式，通過儲能的快速響應(yīng)能力，為部分高端制造業(yè)，尤其是電子行業(yè)的高端制造業(yè)提供高質(zhì)量、可靠的優(yōu)質(zhì)供電服務(wù)，同時(shí)參與這樣一個(gè)削峰填谷，幫助降低電費(fèi)。這方面的典型應(yīng)用是我們?yōu)榻K天工集團(tuán)提供的12.5兆瓦、100兆瓦時(shí)的儲能電站，這個(gè)電站除了每年能夠幫助節(jié)省2千多萬元的電費(fèi)之外，更重要的是為天工提供了更穩(wěn)定可靠的電力供應(yīng)。為天工的電能質(zhì)量治理方面的設(shè)備投入，節(jié)省超過2千多萬元。
最后，講一講我們在海外其他幾個(gè)儲能項(xiàng)目。這個(gè)是我們跟新加坡住建局合作的“光伏+儲能”智慧樓宇微網(wǎng)項(xiàng)目，這個(gè)示范項(xiàng)目部大，30千瓦、250千瓦時(shí)，但是在未來新加坡住建局有意愿向整個(gè)新加坡推廣開來，市場潛力非常大。這個(gè)項(xiàng)目主要提供光伏發(fā)電功率平滑和促進(jìn)光伏的自發(fā)自用，同時(shí)提供負(fù)荷跟蹤、電量調(diào)度等服務(wù)。
我們與印度國家電網(wǎng)合作的一個(gè)調(diào)頻調(diào)峰的示范項(xiàng)目，這是一個(gè)混合的系統(tǒng)，里面包括500千瓦的鉛炭、500千瓦的鋰電，主要是用于替代傳統(tǒng)的發(fā)電機(jī)組用于調(diào)頻調(diào)峰，這個(gè)項(xiàng)目已運(yùn)行一年多，無論是鉛炭還是鋰電，目前狀態(tài)都還不錯(cuò)。
最后，南都電源作為儲能行業(yè)的領(lǐng)先者和創(chuàng)新者，我們希望與行業(yè)各界共同探討儲能行業(yè)的未來發(fā)展，共同致力于清潔能源的發(fā)展，共創(chuàng)綠色低碳的美好未來。謝謝大家的聆聽。
（根據(jù)現(xiàn)場發(fā)言整理，未經(jīng)本人審核）
相關(guān)閱讀：
驗(yàn)證碼：
