显然,这是一个令关注储能技术应用的中国人感兴趣的话题:美国联邦能源管理委员会(FERC)在755 法案中明确,2012 年年底以前,美国要将用于电力调频的储能系统装机规模扩大到200 兆瓦。其实,美国同日本一样,早在20 年前,就开始了储能领域相应技术的研究,所以现在才可以在技术、应用、政策上主导全球的产业标准。位于美国和日本的储能应用项目数量已占到全球项目总量的80%,这样的说服力,不服不行。
和以前相比,中国储能产业的发展情况有所好转。在过去的几年中,国家和地方层面制定的有关新能源的法律法规以及规划中几乎都涉及了储能的条款。不过,大多是“纸上谈兵”,到2011 年年底,在中国电网还不存在真正示范成功的储能项目。谈到中国储能产业发展的落后现状,俞振华感慨:“只能抓紧时间追赶”。可是,没有谁能猜到时间有多长。
振华认为:“目前,独立的产业政策与付费机制,是中国储能产业最需要的,一旦在这两点上取得突破,中国储能产业的黎明也就真正到来了。”
在独立的政策驱动方面,美国的做法值得参考。2009 年, 纽约州独立系统运营商(NYISO)认识到储能技术在辅助服务方面的价值,把储能列为“有限储能资源(LESR)”,定义为在电力供应中,能够响应6 秒内变化,并同时供电维持时间不超过1 小时的储能设备,NYISO 也因此修改了它的软件、规则、竞标机制以及调度步骤,以促使储能技术能够与传统的发电资源公平竞争。
电后的另一种新型资产。这也表明储能已不属于电力领域发电、输电、配电三个类别中的任何一类,已拥有了更好的发展空间。
“美国为储能产业进行专门立法的做法值得中国借鉴。” 俞振华强调。2010 年10 月,加州AB2514 法案规定在未来几年内,储能设备并网必须达到一定的供电比例。据此法案设定的目标,到2015 年储能设备要提供最大负荷的2.5%。俞振华称:“该法案基于储能能够帮助更多无论是分布式还是集中式的可再生能源实现并网,进而实现可再生能源对于化石能源尖峰电站的替代。”
2011 月9 月9 日,美国加州公共事业委员会(CPUC)宣布为独立的储能系统提供补贴,在这以前,储能系统只有在与发电系统结合在一起使用时才能获得补贴。此举会进一步激励储能系统的应用。
2011 年10 月,FERC 宣布“Pay forPerformance”政策开始在调频辅助服务领域生效。此项政策使储能系统可以在调频辅助服务领域与传统发电系统进行公平竞争,让储能这种以更快、更准确地调整功率以响应调度信号的设备得到更公平的补偿,推进储能系统在此应用领域的商业化运作。
显然,独立的产业政策和付费机制成就了美国储能在全球的领先地位。目前,在中国,储能被列入智能电网,由电网一家主导储能产业发展的路子并没有发生改变。换句话说,在电网垄断电力市场的时代,储能技术应用沿着一个封闭且由总开关来控制的路径在前行,而不是一个基于发电商、电网公司、用户端以及第三方独立储能企业等投资方形成的储能应用市场。
在国内产生较大影响的“国家电网张北储能示范项目”也印证了“电网是储能开关”这一点。“谁进入这个项目,谁就进入了国家轨道,谁就在未来的市场占有了一席之地。”所以,厂家竞争相当激烈,除了相互间的“技术攻击”,赔钱接单是“必须的”。一波三折之后,普能也在这个项目中拿到了2MW×4h 钒电池系统的订单。
据来自张北储能示范项的消息,该项目已于2011 年12 月25 日运行,目前还不能对其作出任何评价,但电网对储能技术的应用要求正在研究中。只有将应用需求说清楚,并进行针对性地验证,才会为储能技术产业化机制的建立提供依据。从目前看,这个国家级项目正在中国首次尝试进行电力应用上的研究。
从全球的发展现状看,储能技术会在单一调频领域率先应用,因为储能调频和传统火电机组调频各自的经济性可以计算出来。俞振华称:“调频服务属于价值很高的服务,在美国几个较大的储能调频电站都在运转,并且实现了比传统机组更好的效益。比如在纽约州,只有3% 的储能电池参与电网调频,却承担了电网20% 的调频任务,代表了这一技术的先进性和经济性。”
俞振华认为,中国在储能领域的产业化只是刚刚起步,究竟要用多长时间才能赶上美国、日本等储能先进国家的步伐,取决于我们直面储能经济性挑战、应用性挑战和法规政策性挑战的智慧和能力。
据俞振华团队的研究,“直面经济性挑战需要解决两个核心问题。”俞振华解释,“一个是现有储能技术种类多,但大多没有在特定应用领域通过规模示范项目进行经济性验证。另一个是缺乏应用端的经济性研究案例。针对用电、输配电、发电等不同的用户以及强电网、弱电网等不同的场景,其计算结果会有很大的差异。解决这类问题,一方面需要补贴政策支持新技术的示范,另一方面必须引入潜在用户参与项目的评价。针对选定的技术类型,出台类似风电、光电的电价补贴机制,以此形成商业机制。”