2017年4月24-26日，第七屆中國(guó)國(guó)際儲(chǔ)能大會(huì)在蘇州香格里拉酒店圓滿召開(kāi)，超過(guò)1400位國(guó)內(nèi)外嘉賓到場(chǎng)參會(huì)。大會(huì)共邀請(qǐng)140余位行業(yè)專(zhuān)家與企業(yè)代表，圍繞產(chǎn)業(yè)熱點(diǎn)話題，發(fā)表了一系列精彩演講，中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)將向讀者傳遞本次大會(huì)最具價(jià)值的聲音。

 

    大會(huì)期間，蘇州協(xié)鑫集成儲(chǔ)能科技有限公司總經(jīng)理兼蘇州協(xié)鑫集成工業(yè)應(yīng)用研究院副院長(zhǎng)郝三存在“儲(chǔ)能電站暨微電網(wǎng)專(zhuān)場(chǎng)”，以《分布式儲(chǔ)能和區(qū)域微網(wǎng)》為題發(fā)表演講，現(xiàn)將演講主要內(nèi)容發(fā)布，以饗讀者。

 

 

    郝三存：協(xié)鑫在光伏產(chǎn)業(yè)鏈方面，在全球是屬于第一位的，包括多晶硅，組件的生產(chǎn)能力也是排在前幾位的，還有整個(gè)電站的擁有量。所以我們更關(guān)注的是，如何更高效的運(yùn)用好這樣一個(gè)光伏發(fā)電和其他的分布式發(fā)電的高效利用。左邊這個(gè)圖是從2010年到現(xiàn)在全球總的裝機(jī)容量，全球增長(zhǎng)的趨勢(shì)沒(méi)有變化，仍然保持著不斷持續(xù)增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)，對(duì)于這樣一個(gè)終端的價(jià)格，確實(shí)在持續(xù)的下跌，我覺(jué)得右邊這樣一個(gè)風(fēng)電的裝機(jī)容量，跟太陽(yáng)能的容量是同樣的發(fā)展趨勢(shì)，增長(zhǎng)量的不斷增加，它的價(jià)格不斷下跌，這樣的結(jié)果就是在某些國(guó)家從它的光伏發(fā)電也好還有風(fēng)電也好，從它的全生命周期來(lái)講，它的發(fā)電成本已經(jīng)低于傳統(tǒng)的煤和化石能源的發(fā)電了。成本的持續(xù)降低，帶來(lái)了對(duì)于清潔能源使用的持續(xù)加速作用，因此未來(lái)光伏發(fā)電和風(fēng)能發(fā)電將會(huì)成為一個(gè)主要的形式。

 

    它的比例不斷提高，基于傳統(tǒng)的發(fā)電模式，電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，正在朝著分布式和微電網(wǎng)的形式轉(zhuǎn)變，電網(wǎng)的形式正在進(jìn)入多樣化的階段。過(guò)程可能比較漫長(zhǎng)，各種各樣的微電源，小的分布式發(fā)電的用戶側(cè)，在輸配電各個(gè)環(huán)節(jié)逐漸的導(dǎo)入電網(wǎng)，使電網(wǎng)的整個(gè)結(jié)構(gòu)，整個(gè)控制的方式跟原來(lái)單一的化石能源的電站已經(jīng)有很大的不同了。這就需要引入這樣一個(gè)儲(chǔ)能的系統(tǒng)來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。

 

    可再生能源所面臨的主要問(wèn)題，就是它的波動(dòng)性。像右邊這個(gè)太陽(yáng)能發(fā)電就是白天有，晚上沒(méi)有。風(fēng)力發(fā)電是隨著風(fēng)的大小、方向，各種各樣的因素，它的波動(dòng)是比較頻繁的。對(duì)于電網(wǎng)資源的利用和對(duì)于電網(wǎng)的穩(wěn)定控制以及供電的穩(wěn)定性產(chǎn)生了很大的挑戰(zhàn)。必須要有相應(yīng)的平衡裝置，或者說(shuō)控制的手段來(lái)消除這種影響，這樣才能讓光伏發(fā)電、風(fēng)能發(fā)電更有效的在整個(gè)電網(wǎng)中使用。我想這也是儲(chǔ)能導(dǎo)入到整個(gè)電網(wǎng)里面的最重要的核心動(dòng)力。

 

    以上發(fā)展導(dǎo)致電力的供應(yīng)形式正在從原來(lái)的集中式，大的電力設(shè)施，到用電設(shè)施，圍繞輸電線路，電力設(shè)施，向多元化的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展。從而促使了整個(gè)電力系統(tǒng)或者電力市場(chǎng)的變革，包括國(guó)家最近在進(jìn)行的電力體制改革，引入各種各樣的電力市場(chǎng)的交易機(jī)制，為的就是更有效的促進(jìn)可再生能源更好的接入電網(wǎng)，形成良性的發(fā)展機(jī)制。

 

    要解決它的波動(dòng)性，各種各樣的手段，發(fā)電側(cè)的調(diào)控，風(fēng)機(jī)本身發(fā)電的控制特性，需求側(cè)管理、儲(chǔ)能、能源互聯(lián)網(wǎng)，各種各樣的技術(shù)，大家在平時(shí)的報(bào)道中看的都非常多，各種各樣的手段綜合應(yīng)用，然后來(lái)解決這樣一個(gè)可再生能源引入電網(wǎng)以后產(chǎn)生的問(wèn)題。但是從目前的話，從它的普遍性和實(shí)用性角度來(lái)講，化學(xué)蟲(chóng)能可能是一個(gè)比較好的普遍的或者適應(yīng)性比較好的技術(shù)，未來(lái)的儲(chǔ)能電站在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)里面，可能分布在各個(gè)環(huán)節(jié)，包括在發(fā)電側(cè)，在輸電側(cè)，包括在用戶側(cè)，終端，包括后備，都需要各種各樣的儲(chǔ)能裝置。包括未來(lái)由光伏發(fā)電和新能源汽車(chē)組成的新的全球能源的體系，里面包括電動(dòng)車(chē)，也會(huì)成為一個(gè)很重要的儲(chǔ)能裝置進(jìn)行使用。

 

    這張圖是2015年的預(yù)測(cè)，在這里面，分布式儲(chǔ)能展示了一個(gè)比較快的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，屬于光伏加儲(chǔ)能的比例，在這里面主要還是光伏加儲(chǔ)能在終端用戶側(cè)的市場(chǎng)，它的經(jīng)濟(jì)性已經(jīng)比較顯現(xiàn)，大家知道可能討論的比較多的就是儲(chǔ)能，它的成本實(shí)在太貴，目前來(lái)看各種各樣的儲(chǔ)能技術(shù)成本都非常貴。用了以后導(dǎo)致它的經(jīng)濟(jì)性，在電網(wǎng)中體現(xiàn)不出來(lái)。而在用戶側(cè)，在用戶的使用端，通過(guò)光伏加儲(chǔ)能的形式，因?yàn)榻K端電價(jià)比較高，它的經(jīng)濟(jì)性已經(jīng)有了，因此它從2015年開(kāi)始，展示了一個(gè)加速增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。這里面也有化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)的成熟，最重要的還是鋰電池的技術(shù)成熟，成本下跌，這塊市場(chǎng)在全球市場(chǎng)來(lái)看，在新能源領(lǐng)域比較重要的市場(chǎng)。

 

    從化學(xué)電池來(lái)看，它在分布式儲(chǔ)能裝置中應(yīng)用的靈活性，循環(huán)利用的特性，另外功率和能量的可控性，另外適應(yīng)類(lèi)型，這方面非常適合分布式儲(chǔ)能的應(yīng)用，在其中鋰離子電池它的適配的范圍，或者說(shuō)它的類(lèi)型，比較寬，倍率特性，能量密度特性，包括壽命特性，都基本上滿足了目前在用戶側(cè)的分布式儲(chǔ)能的應(yīng)用。

 

    這是鋰電池目前的技術(shù)路線圖，可以看到目前的話它的能量密度應(yīng)該是在250左右的態(tài)勢(shì)，但是它的價(jià)格也在不斷的降低，最新的可能會(huì)降到150到100之間，這樣的話會(huì)對(duì)整個(gè)儲(chǔ)能市場(chǎng)的應(yīng)用，起到很大的推廣作用，尤其是對(duì)分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，隨著動(dòng)力電池的發(fā)展，導(dǎo)致鋰電池明顯下降，會(huì)對(duì)整個(gè)分布式儲(chǔ)能市場(chǎng)帶來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇。

 

    鋰電池主要還是正極、負(fù)極、電解液和隔膜組成，主要集中在藍(lán)色的部分，三元、磷酸鐵鋰，各有各的特性，每種電池都有適用的范圍，對(duì)儲(chǔ)能來(lái)說(shuō)都會(huì)找到它的位置。主要在儲(chǔ)能領(lǐng)域來(lái)講，還是成本，在儲(chǔ)能領(lǐng)域哪種金屬能夠勝出是比較關(guān)鍵的。

 

    協(xié)鑫作為一個(gè)綜合能源服務(wù)商，主要還是關(guān)注于在配網(wǎng)側(cè)的儲(chǔ)能電站，通過(guò)做售配，儲(chǔ)能電站加配網(wǎng)，加供電一體化的儲(chǔ)能電站，來(lái)構(gòu)建儲(chǔ)能應(yīng)用的電網(wǎng)應(yīng)用案例，另外我們對(duì)于單個(gè)用戶，工商業(yè)的儲(chǔ)能系統(tǒng)，具有后備或者說(shuō)峰谷套利的模式，或者做其他的服務(wù)。另外我們比較關(guān)注戶用儲(chǔ)能系統(tǒng)，就家庭屋頂?shù)膽?yīng)用。

 

    我們主要的技術(shù)一個(gè)是電芯的技術(shù)，我們?cè)陔娦狙邪l(fā)上主要還是走高能量密度，一個(gè)是它的循環(huán)加能量密度的提升，進(jìn)一步降低它的價(jià)格，另外一些適合于儲(chǔ)能應(yīng)用的PACK設(shè)計(jì)的技術(shù)開(kāi)發(fā)。BMS方面，我們也針對(duì)這個(gè)儲(chǔ)能的特點(diǎn)，研究開(kāi)發(fā)適合于分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)用的BMS，包括它的均衡管理，算法，包括SOC的算法，以及安全保護(hù)，怎么進(jìn)行容量的方便擴(kuò)展，以及自動(dòng)識(shí)別、定位，故障處理機(jī)制。

 

    另外我們面向發(fā)展中國(guó)家一體化的光儲(chǔ)集成系統(tǒng)，提高它的可靠性。另外我們有儲(chǔ)能的云平臺(tái)以及大數(shù)據(jù)平臺(tái)，結(jié)合儲(chǔ)能電池的數(shù)據(jù)在里面。

 

    這是目前我們的產(chǎn)品線的規(guī)劃，前兩個(gè)主要用在家庭的分布式，分別是48伏的系統(tǒng)，高壓板的系統(tǒng)，中間是用在工商業(yè)未來(lái)電站級(jí)的儲(chǔ)能模塊，這個(gè)模塊的設(shè)計(jì)，我們認(rèn)為大的儲(chǔ)能電站的安全性是最重要的，你在十年或者二十年的使用壽命里面，不能發(fā)生任何的安全事故，所以我們首先要從它的單體模塊開(kāi)始，進(jìn)行電站的設(shè)計(jì)，這里面包括各種各樣的震動(dòng)測(cè)試，包括燃燒測(cè)試，還有耐溫性，以及它的過(guò)充過(guò)流過(guò)放這種帶來(lái)的安全性，包括里面電芯失效以后，單個(gè)電芯損壞以后會(huì)不會(huì)出現(xiàn)連續(xù)的連鎖反應(yīng)，這些我們進(jìn)行了充分的實(shí)驗(yàn)和論證，保證在任何情況下這個(gè)模塊壞了它自己就退出，不會(huì)產(chǎn)生大面積的著火，還有爆炸的事兒。這是我們做這樣一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模塊的最初思路。通過(guò)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模塊我們可以構(gòu)建后面大的儲(chǔ)能電站，以及儲(chǔ)能的系統(tǒng)。

 

    這是我們的一些運(yùn)用的案例，左邊是工商業(yè)儲(chǔ)能的系統(tǒng)，用于小的微網(wǎng)電站。右邊是我們?cè)趪?guó)外的家庭用戶里面應(yīng)用的案例，通過(guò)方便的擴(kuò)展，家用儲(chǔ)能這塊也適合于它的應(yīng)用場(chǎng)景，很容易進(jìn)行容量擴(kuò)展，連接以后電池是自動(dòng)識(shí)別的，可以識(shí)別并聯(lián)的連接。在國(guó)外的用戶里面大家可以看到這種安裝，基本上是掛墻式的安裝，我們也做了充分的考慮，不占用空間，另外安全性比較好，小孩不容易摸到。這個(gè)東西放在家里面它是作為一種電器，如果小孩摸到的話會(huì)有安全性問(wèn)題，我們當(dāng)時(shí)做的時(shí)候都是按照家電的安全規(guī)定去做的。

 

    大家從應(yīng)用場(chǎng)景可以看到，藍(lán)天加光伏加儲(chǔ)能，除了空調(diào)之外的用電，基本上可以出現(xiàn)自給，不需要再依靠電網(wǎng)的供電了。這也是推動(dòng)家庭光伏加儲(chǔ)能的應(yīng)用模式最主要的原因，

 

    簡(jiǎn)單做一下展望，截至目前，全球已經(jīng)安裝的光伏屋頂?shù)臄?shù)量超過(guò)了一千萬(wàn)戶，隨著光伏發(fā)電成本的進(jìn)一步降低，家用分布式發(fā)電還在持續(xù)增加，儲(chǔ)能成本的降低，各國(guó)對(duì)于光伏發(fā)電補(bǔ)貼政策的降低或者退出，越來(lái)越多的人選擇安裝儲(chǔ)能系統(tǒng)來(lái)增加光伏發(fā)電的自用率，家用分布式儲(chǔ)能具有巨大的市場(chǎng)前景。

 

    目前光伏發(fā)電成本在一些國(guó)家和地區(qū)已經(jīng)低于傳統(tǒng)的化石能源發(fā)電，在分布式發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域，光伏加儲(chǔ)能有望取代傳統(tǒng)的燃油發(fā)電，成為發(fā)展中國(guó)家電氣化低成本的解決方案?，F(xiàn)在通過(guò)光伏加儲(chǔ)能的形式，完全可以替代柴油發(fā)電機(jī)，光伏加儲(chǔ)能不需要燃料的添加，對(duì)于一些地方本身就缺乏燃料，燃料運(yùn)輸很困難的地方，它的使用效益更進(jìn)一步顯現(xiàn)。這是對(duì)于光伏利用來(lái)說(shuō)，對(duì)于發(fā)展中國(guó)家來(lái)講，它的電氣化成本是最低的。

 

    動(dòng)力市場(chǎng)的快速發(fā)展推動(dòng)了鋰離子電池技術(shù)的快速進(jìn)步，成本的快速降低，在儲(chǔ)能上應(yīng)用優(yōu)勢(shì)進(jìn)一步加強(qiáng)，支持了光伏加儲(chǔ)能的應(yīng)用，結(jié)合電動(dòng)汽車(chē)，儲(chǔ)能和光伏發(fā)電，將推動(dòng)新的零碳生活時(shí)代的到來(lái)。我相信電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展，和整個(gè)光伏加儲(chǔ)能的發(fā)展它是相互促進(jìn)，相互應(yīng)用的。通過(guò)這樣一個(gè)共同的發(fā)展，最后形成電動(dòng)汽車(chē)加光伏發(fā)電，整個(gè)解決了我們生活中80%、90%的能源消耗，為未來(lái)能源的變革提供新的方式和生活，謝謝大家。

 

 

    郝三存，2007年-2009年于南開(kāi)大學(xué)電子材料與器件博士后流動(dòng)站從事新型疊層太陽(yáng)電池研究?，F(xiàn)任蘇州協(xié)鑫集成儲(chǔ)能科技有限公司總經(jīng)理兼蘇州協(xié)鑫集成工業(yè)應(yīng)用研究院副院長(zhǎng)。2014年當(dāng)選為中國(guó)化學(xué)物理電源學(xué)會(huì)儲(chǔ)能分會(huì)技術(shù)委員會(huì)副主任委員。熟悉硅基薄膜太陽(yáng)電池產(chǎn)業(yè)化設(shè)備，對(duì)于PECVD等關(guān)鍵設(shè)備的結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)具有較長(zhǎng)時(shí)間的深入的研究，并熟悉產(chǎn)業(yè)化設(shè)備的運(yùn)行、太陽(yáng)電池領(lǐng)域的發(fā)展情況。