宁德时代首席科学家吴凯:储能不是用来撑门面、做摆设、换路条的
界面新闻记者 | 王勇
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储能行业百花齐放,但也需要避免一哄而上的风险。
11月9日,在2023世界储能大会上,宁德时代(300750.SZ)首席科学家吴凯表示,储能行业试错成本极高,因此不能走先追求速度,再追求质量的老路,必须一开始就坚持高质量发展。
随着新能源发电在全球占比不断提升,新能源的波动性、不稳定性也不断放大。中电联数据显示,2009-2022年间,国内风电发电量从276.15亿千瓦时增长至7624亿千瓦时;光伏发电量从0增长至4276亿千瓦时,风光发电量占比从0.8%增长至13.7%,年度复合增长率约22.5%。
与此同时,储能行业作为电力系统的灵活性调节资源之一,迎来高速发展。根据中关村储能产业联盟的统计,2022年全球已投运的电化学储能项目累计装机规模约达230 GWh以上。
“储能已经从研发示范转向快速商业化推广。”吴凯认为,储能既涉及生命财产安全,又涉及电力系统运行安全,是一大关键的基础设施,需重视高质量问题。
去年,国家发改委、国家能源局下发的《“十四五”新型储能发展实施方案》也提到,要支撑构建新型电力系统,加快推动新型储能高质量规模化发展。
何为高质量?吴凯认为,“必须要做到可信赖、可持续,简称为可信、可续。”
“安全体系是实现储能行业可信、可续的基石。”他指出,近几年不单是消费、汽车电池企业开始布局储能,其他行业也纷纷跨界做储能,“行业百花齐放是好事,但是也要看到一哄而上的风险。”
据天眼查数据显示,2022年中国新增注册储能企业有3.7万家,今年以来再次新增5万余家。
在储能企业参与者爆炸式增长的背后,需要看到背后的行业安全问题。据国联证券统计,自2017年至今年一季度,全球范围内共发生59起以上储能火灾事故。其中2021年以前事故主要集中在韩国,多数由三元锂电池引发,因此减缓了后续韩国储能装机进程,并使得三元电池逐渐退出了储能市场。
2021年以来,中国、美国、欧洲、澳洲等储能发展迅速的地区均发生了多起严重事故,造成大量损失。
“和国外相比,中国储能电站的事故率相对低一些。”吴凯表示,一方面是国内的电池材料体系稳定性相对好;另一方面,国内很多地方是强制配储,但是配而不用,使用率低,所以国内储能的安全问题还没有充分地显现出来。
“系牢安全带,储能才能真正涌入发展的高速路。”吴凯称,如果安全体系不成熟的产品投入商用,一旦发生重大事故,将会对整个行业和社会带来损害,“希望行业争先恐后比拼的是安全技术、安全设计,而不是丢掉质量安全去比低价、比偷工减料、比虚假承诺。”
随着大容量、高倍率的储能系统成为趋势,储能安全问题也得到了主管部门重视。
2014年版国标《电化学储能电站设计规范》已很难满足快速发展的储能安全需求,因此,国家标准GB/T 42288-2022《电化学储能电站安全规程》于今年初正式发布,7月1日起正式实施,对储能安全标准提出了更高要求。
“在安全体系外,实证标准是实现储能行业可信、可续的关键。”吴凯表示,“新型储能的发展不能图一时之利,要谋长久之计。储能是拿来用的,不是用来撑门面、做摆设、换路条的。”
据他列举的统计数据显示,前期投运的功率型储能,宣称十年运行寿命,实际运行寿命不足三年就已经大面积退役;投运的能量型储能,承诺寿命20年,目前实际运行寿命仅有3-5年,且年循环次数大部分不到设计时的一半,运行期间还会出现各种问题。
美国能源部数据显示,截至2021年底,全球先后部署锂电池调频项目共计169个,总装机规模1.3 GW,其中部署的续航30分钟调频项目基本已退役,退役原因可归结于实际运行寿命严重不足,过早退化。
“除了全球已出台的安全方面标准外,当前对储能电站并网前的系统安全可靠性测试和验证标准仍是空白。”吴凯认为,储能利用小时数不达预期,根本原因还是储能没有让电网和能源主管部门相信,储能可以成为电网安全稳定的关键支撑。
他建议,行业亟需围绕大容量、高安全、高可靠性储能的系统并网运行,建立完善的测试评价标准体系,构建高标准的测试与实证平台。
此外,针对电池寿命等关键指标,需形成行业公认的、可靠的实测标准,并对储能设备的并网实用性进行测试实证,做到在并网运行前就让储能得到实证验证,真正实现从能用到敢用、好用的蜕变。
“储能的发展短期有挑战,但长期要有信心,储能能够解决新能源‘看天吃饭’的问题,其功能和价值无可替代。”吴凯认为,只要能跨过质量、安全以及实证的一道道坎,储能跑下去就是一路通途。