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根據清潔技術(shu)咨詢機(ji)構Apricum公司(si)的(de)(de)(de)調查，用于固定(ding)應用的(de)(de)(de)電池(chi)儲能系統(BESS)的(de)(de)(de)數(shu)量已經(jing)開始大(da)幅增長(chang)，其中包括(kuo)公用事(shi)業規(gui)模(mo)和分(fen)布式應用。根據最(zui)近(jin)的(de)(de)(de)估計，預計將從2018年銷售額(e)約10億(yi)美(mei)元(yuan)增長(chang)到(dao)2024年的(de)(de)(de)200億(yi)至250億(yi)美(mei)元(yuan)。

　　Apricum公司確定了(le)固(gu)定電(dian)池(chi)儲(chu)(chu)能系統(BESS)增長的(de)(de)(de)三(san)個主要驅動因素(su)：一是關(guan)于電(dian)池(chi)成(cheng)本(ben)的(de)(de)(de)積極進展。二是改進的(de)(de)(de)監(jian)管框(kuang)架，這兩者(zhe)都提高了(le)電(dian)池(chi)競爭力。三(san)是固(gu)定電(dian)池(chi)儲(chu)(chu)能系統(BESS)是一個不斷增長的(de)(de)(de)可尋址服務市場。

　　1.電池成本

　　固定電(dian)池(chi)儲能系(xi)統(tong)(BESS)廣泛應用的(de)關鍵先決條(tiao)件是在(zai)電(dian)池(chi)壽命期(qi)間相關成本的(de)下降。這主要通過削減資(zi)本支出，改善業績或(huo)改善融資(zi)條(tiao)件來實現(xian)。

　　資本支出：

　　近年來成本(ben)下(xia)降幅度最大的(de)固定電(dian)池儲能系統(BESS)技術是鋰離子(zi)電(dian)池，從2012年的(de)約500-600美(mei)(mei)元/千瓦(wa)時下(xia)降到目前(qian)300-500美(mei)(mei)元/千瓦(wa)時。這(zhe)主(zhu)要(yao)是由于該技術在諸(zhu)如“3C”行業(ye)(計(ji)算(suan)機(ji)、通(tong)信、消費(fei)電(dian)子(zi))和電(dian)動(dong)汽車等移動(dong)應用中的(de)主(zhu)導地位以及(ji)由此帶來的(de)制(zhi)造規模經濟。在此背景下(xia)，特斯拉公司(si)計(ji)劃通(tong)過其在內(nei)華達(da)州的(de)35吉(ji)瓦(wa)時/千瓦(wa)的(de)“Giga-Factory”工(gong)廠的(de)生產進一(yi)(yi)步降低鋰離子(zi)電(dian)池的(de)成本(ben)。美(mei)(mei)國儲能電(dian)池制(zhi)造商Alevo公司(si)也(ye)宣布(bu)了(le)類似的(de)計(ji)劃，計(ji)劃將一(yi)(yi)家(jia)廢棄的(de)卷煙廠改造成一(yi)(yi)個16吉(ji)瓦(wa)時的(de)電(dian)池生產工(gong)廠。

　　如(ru)今(jin)，大多數儲能技術創業公司(si)都(dou)在致力于(yu)采(cai)用低資本支出的(de)其(qi)他方法(fa)。他們意(yi)識到將(jiang)很難滿足(zu)鋰(li)離(li)子(zi)電(dian)池的(de)生產量，像Eos、Aquion或Ambri這樣的(de)公司(si)正(zheng)在設計他們的(de)電(dian)池，以便從一開始就滿足(zu)一定(ding)的(de)成本要求。這可以通過為電(dian)極(ji)、質子(zi)交換膜(mo)和電(dian)解質使用大量廉(lian)價的(de)原材料以及(ji)高度(du)自動化(hua)技術，并將(jiang)其(qi)生產外(wai)包(bao)給全球規模的(de)生產制造承包(bao)商(如(ru)富士康(kang))來(lai)實現(xian)。因此(ci)，Eos公司(si)表示其(qi)兆瓦級系統的(de)價格僅為160美元/千(qian)瓦時。

　　另外(wai)，創新采購(gou)可以幫助降(jiang)低固(gu)定電(dian)池(chi)儲能系統(BESS)的投(tou)資成本。例如，博世(shi)、寶馬和瑞典公用事業(ye)公司Vattenfall公司正在安裝基(ji)于寶馬i3和ActiveE轎車(che)使用的鋰離子電(dian)池(chi)的2MW/2MWh固(gu)定式儲能系統。

　　性能：

　　電(dian)池(chi)的(de)性(xing)能參數可以(yi)通過制(zhi)造商(shang)(shang)和運營商(shang)(shang)的(de)努力(li)得到改(gai)善，以(yi)降低電(dian)池(chi)儲能系統(BESS)的(de)成本。電(dian)池(chi)的(de)壽(shou)命(生(sheng)(sheng)命周(zhou)期和循環壽(shou)命)顯然對(dui)電(dian)池(chi)的(de)經濟(ji)性(xing)有(you)很大的(de)影響。在制(zhi)造水平(ping)上，通過向活(huo)性(xing)化學(xue)品(pin)添(tian)加(jia)專有(you)添(tian)加(jia)劑以(yi)及改(gai)進生(sheng)(sheng)產工(gong)藝(yi)以(yi)達到更加(jia)均勻(yun)一致的(de)電(dian)池(chi)質量，可以(yi)延長工(gong)作(zuo)壽(shou)命。

　　顯然(ran)，電(dian)(dian)池應始(shi)終有(you)(you)效地工作(zuo)在其(qi)設計的(de)(de)(de)(de)操(cao)作(zuo)范(fan)圍(wei)內，例如，當(dang)涉及(ji)放電(dian)(dian)深度(DOD)時。通過(guo)限制應用(yong)(yong)中可(ke)(ke)能的(de)(de)(de)(de)放電(dian)(dian)深度(DOD)或通過(guo)使用(yong)(yong)容量高于要求的(de)(de)(de)(de)系統(tong)可(ke)(ke)以(yi)顯著延長(chang)循(xun)環壽命。通過(guo)嚴格的(de)(de)(de)(de)實驗室測(ce)試獲得的(de)(de)(de)(de)最佳操(cao)作(zuo)限制的(de)(de)(de)(de)詳(xiang)細知識，以(yi)及(ji)具有(you)(you)適(shi)當(dang)的(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)池管理(li)系統(tong)(BMS)是(shi)一大優勢。往返效率(lv)損失(shi)主要是(shi)由于電(dian)(dian)池單體化學中固有(you)(you)的(de)(de)(de)(de)滯(zhi)后現象造成的(de)(de)(de)(de)。而采用(yong)(yong)適(shi)當(dang)的(de)(de)(de)(de)充電(dian)(dian)或放電(dian)(dian)速率(lv)，以(yi)及(ji)保(bao)持(chi)良好的(de)(de)(de)(de)放電(dian)(dian)深度(DOD)有(you)(you)助于保(bao)持(chi)高效率(lv)。

　　此外(wai)，電(dian)池(chi)系(xi)統(tong)的(de)部件(冷(leng)卻、加熱或電(dian)池(chi)管理系(xi)統(tong)待)所消(xiao)耗的(de)電(dian)能影響效率并應(ying)保持(chi)在(zai)最(zui)小(xiao)值。例(li)如(ru)，通過向鉛(qian)酸電(dian)池(chi)添加機械(xie)元件以(yi)防止枝(zhi)晶形成(cheng)，可以(yi)緩解電(dian)池(chi)容量隨時間(jian)推移的(de)退化(hua)。

　　融資條件：

　　固定電(dian)池儲能(neng)系(xi)統(BESS)項(xiang)目的(de)銀行(xing)業(ye)(ye)務往(wang)往(wang)受到有(you)限的(de)業(ye)(ye)績(ji)記錄以及(ji)融資機(ji)構在電(dian)池儲能(neng)領域(yu)的(de)性(xing)能(neng)、維(wei)護(hu)和商業(ye)(ye)模式方面的(de)經驗(yan)不足的(de)影響(xiang)。

　　電(dian)池(chi)儲(chu)能系統(BESS)項目的供(gong)應(ying)商(shang)和開發商(shang)應(ying)該(gai)嘗試(shi)改善投資條件，例(li)如(ru)，通(tong)過(guo)標準化(hua)保(bao)修努力或通(tong)過(guo)實施(shi)電(dian)池(chi)的全面測試(shi)流程(cheng)等(deng)。

　　總的來(lai)說，隨著上述資(zi)(zi)本開(kai)支下(xia)(xia)降和電(dian)池(chi)數量不斷增加，投資(zi)(zi)者(zhe)的信心將會增加，其融資(zi)(zi)成本將下(xia)(xia)降。

　　2.監管框架

　　WEMAG/Younicos公司部署的電池儲能系統

　　像所(suo)有(you)(you)進(jin)入成(cheng)熟(shu)市場的相(xiang)(xiang)對(dui)新生的技術一樣，電池儲(chu)能(neng)系(xi)統(tong)(tong)(BESS)在一定程度(du)上依賴(lai)于有(you)(you)利的監管框架。至(zhi)少這意(yi)味著電池儲(chu)能(neng)系(xi)統(tong)(tong)(BESS)沒有(you)(you)市場參與的障(zhang)礙。在理(li)想(xiang)情(qing)況下(xia)，政(zheng)府部門(men)將看到固定存(cun)儲(chu)系(xi)統(tong)(tong)的價值并相(xiang)(xiang)應地激勵(li)其應用。

　　消除其應(ying)用障礙影響的一個例子(zi)是美(mei)國(guo)聯邦(bang)能(neng)源管理委員(yuan)會(hui)(FERC)頒(ban)布的第755號令(ling)，其要求ISOs3和RTOs4提(ti)供更(geng)快(kuai)、更(geng)準(zhun)確和更(geng)高MW-MILIEE55資源的績效(xiao)支付。由于(yu)獨立運營商PJM公司(si)(si)相應(ying)于(yu)2012年10月對其批發電力市場進行了相應(ying)改造，因此儲能(neng)規(gui)模(mo)一直在增加，其結果是在美(mei)國(guo)2014年部署的62兆瓦的儲能(neng)設備中，三(san)分之二是PJM公司(si)(si)的儲能(neng)產品。

　　在(zai)德國(guo)，購買(mai)太陽(yang)能(neng)和儲能(neng)系(xi)統的(de)住(zhu)宅用戶可以(yi)從德國(guo)政府(fu)擁有(you)的(de)開發銀行KfW獲得(de)低息(xi)貸款，并在(zai)購買(mai)價格上獲得(de)高達30%的(de)回(hui)扣。迄今(jin)為止，這(zhe)已經(jing)促使了大約12000個儲能(neng)系(xi)統的(de)安裝(zhuang)，但(dan)應(ying)該(gai)指出的(de)是，另外13000個儲能(neng)系(xi)統是在(zai)該(gai)程序之外構建(jian)的(de)。

　　2013年，加(jia)利福尼(ni)亞州(zhou)的(de)監管機構(gou)(CPUC)提出要求(qiu)，到2020年，公用事業部門必須購(gou)買1.325GW的(de)儲能容量。該采購(gou)計劃旨(zhi)在演示電池如何實現電網現代化(hua)，并幫(bang)助(zhu)太陽能和風能的(de)整合。

　　上述(shu)例(li)子都是在儲(chu)能領域引起重大(da)(da)關注(zhu)(zhu)的(de)(de)重大(da)(da)事件(jian)。然(ran)而，規(gui)則中較小的(de)(de)、往(wang)往(wang)未被注(zhu)(zhu)意的(de)(de)變化可能會對電池儲(chu)能系統(BESS)的(de)(de)區(qu)域適用性(xing)產生強(qiang)大(da)(da)的(de)(de)影響。其潛在的(de)(de)例(li)子包(bao)括：

　　通(tong)過簡(jian)單(dan)地減少德國主要儲(chu)能市場的(de)最低(di)容量要求，住宅(zhai)儲(chu)能系統(tong)將被允(yun)許(xu)作(zuo)為(wei)虛擬電廠(chang)參與，進一(yi)步加強了分布式電池儲(chu)能系統(tong)(BESS)的(de)商業案例。

　　2009年生效的(de)(de)(de)《歐盟第三(san)次能源改(gai)革方案》的(de)(de)(de)核心(xin)要素是電力(li)公(gong)司的(de)(de)(de)發電和銷售業(ye)務與其輸(shu)電網(wang)絡的(de)(de)(de)分離。在(zai)這(zhe)種情(qing)況(kuang)下，由(you)于一些法律(lv)上的(de)(de)(de)不確定(ding)性，輸(shu)電系統(tong)(tong)運(yun)(yun)營商(TSO)將被(bei)允許運(yun)(yun)行儲能系統(tong)(tong)的(de)(de)(de)條件并不完(wan)全清楚(chu)。立法的(de)(de)(de)改(gai)進將為電池儲能系統(tong)(tong)(BESS)在(zai)電網(wang)支持方面的(de)(de)(de)更加廣泛應用(yong)奠定(ding)基(ji)礎(chu)。

　　3.可尋址服務的市場

　　AEG電(dian)源(yuan)解(jie)決(jue)方案

　　全球電力市場的具體趨勢(shi)正在引發日益增(zeng)長的服務需求(qiu)，原則上(shang)可以采用固定電池儲能(neng)系(xi)統(tong)(BESS)服務。其(qi)相關趨勢(shi)是：

　　由于可再生能源波(bo)動性(xing)以及在(zai)自然災(zai)害期(qi)間(jian)增(zeng)加(jia)電(dian)(dian)力供應(ying)彈性(xing)的原(yuan)因，電(dian)(dian)力系統對靈活性(xing)的需求日益增(zeng)加(jia)。在(zai)這里，儲能項目(mu)可以提供頻率和(he)(he)電(dian)(dian)壓控制，電(dian)(dian)網擁(yong)塞緩解，可再生能源緊固(gu)和(he)(he)黑(hei)啟動等輔(fu)助服(fu)務。

　　由于(yu)老化或(huo)容(rong)量不足而導(dao)致(zhi)的發(fa)電(dian)和(he)(he)輸電(dian)和(he)(he)配電(dian)基礎設(she)(she)施的擴(kuo)建(jian)和(he)(he)實施，以及(ji)農村地區(qu)的電(dian)氣化增加。在這種情況下，電(dian)池儲能系(xi)統(BESS)可作為推遲(chi)或(huo)避免基礎設(she)(she)施投(tou)資的替代方(fang)案，用于(yu)穩定孤島電(dian)網(wang)或(huo)提高離(li)網(wang)系(xi)統中(zhong)柴油(you)發(fa)電(dian)機(ji)組的效(xiao)率。

　　工業、商(shang)業和(he)住宅終端用(yong)戶(hu)正在努力應(ying)對(dui)更高的電(dian)(dian)費，特別(bie)是(shi)由于價格(ge)變化(hua)和(he)需求費用(yong)所致。對(dui)于(潛在的)住宅太陽(yang)能(neng)發(fa)電(dian)(dian)業主(zhu)來說，下降的上網電(dian)(dian)價會影響經濟(ji)可(ke)(ke)行(xing)性。此外，電(dian)(dian)力供(gong)應(ying)往往不(bu)可(ke)(ke)靠，并(bing)且(qie)供(gong)電(dian)(dian)質量差。固定式(shi)電(dian)(dian)池可(ke)(ke)以幫助增加(jia)自我消耗，執(zhi)行(xing)“峰值削(xue)峰”和(he)“峰值轉(zhuan)移”，同時(shi)提(ti)供(gong)不(bu)間(jian)斷(duan)電(dian)(dian)源(UPS)。

　　顯(xian)然，為滿足這種需(xu)求，有(you)各種傳統的(de)非儲能(neng)選擇(ze)。電(dian)(dian)(dian)池是(shi)(shi)否構(gou)成(cheng)更(geng)好的(de)選擇(ze)必須根據具(ju)體情(qing)況進行評估，并且(qie)在不同地域之間可能(neng)會有(you)很大(da)差(cha)異。例如，盡(jin)管(guan)在澳大(da)利亞和(he)美(mei)國德(de)克薩斯州等地有(you)一(yi)些(xie)積極的(de)商業案(an)(an)例，但這些(xie)案(an)(an)例都需(xu)要克服遠距離輸電(dian)(dian)(dian)的(de)問題(ti)，德(de)國中等電(dian)(dian)(dian)壓(ya)水平的(de)典型電(dian)(dian)(dian)纜長(chang)度小于(yu)10公里，這使得傳統的(de)電(dian)(dian)(dian)網擴展在大(da)多數情(qing)況下(xia)是(shi)(shi)成(cheng)本更(geng)低的(de)替(ti)代(dai)方案(an)(an)。

　　通常，只用(yong)(yong)電池(chi)儲能(neng)(neng)系(xi)統(BESS)提供服(fu)務(wu)是不(bu)夠的(de)。因此，服(fu)務(wu)應該結合到“效益疊加”中，以便(bian)通過多(duo)種機制降(jiang)低成(cheng)本并(bing)進(jin)行補償。從具有最大收(shou)入來(lai)源(yuan)的(de)應用(yong)(yong)程序開始，首先應該使用(yong)(yong)備用(yong)(yong)容量來(lai)抓(zhua)住現場機會(hui)并(bing)避免像(xiang)UPS電源(yuan)那樣(yang)的(de)監管障礙。對(dui)于任何剩(sheng)余(yu)容量，交付給電網的(de)服(fu)務(wu)(如頻率調節)也可以考慮。毋庸置疑(yi)，額外的(de)服(fu)務(wu)不(bu)能(neng)(neng)阻礙主要(yao)服(fu)務(wu)的(de)發展(zhan)。

　　對儲能市場參與者的影響

　　上述推動(dong)因素(su)的(de)(de)(de)改善將帶來(lai)新的(de)(de)(de)商業機會以(yi)及隨之而(er)來(lai)的(de)(de)(de)市場增長。然而(er)，消極(ji)的(de)(de)(de)事(shi)態(tai)發展反(fan)過來(lai)會導(dao)致(zhi)商業模式未能(neng)達到甚至失去(qu)經(jing)(jing)濟可行(xing)性。例(li)如(ru)，由于(yu)某(mou)(mou)些原材料出(chu)現意外(wai)(wai)短缺，所預計(ji)的(de)(de)(de)成(cheng)本下降可能(neng)無(wu)法實現，或者新技術的(de)(de)(de)商業化(hua)并未按預期進(jin)行(xing)。法規的(de)(de)(de)變化(hua)可能(neng)會形(xing)成(cheng)固定電(dian)(dian)池儲能(neng)系統(BESS)無(wu)法參(can)與的(de)(de)(de)框架。此外(wai)(wai)，鄰近行(xing)業的(de)(de)(de)發展可能(neng)會對固定電(dian)(dian)池儲能(neng)系統(BESS)產(chan)生(sheng)額外(wai)(wai)的(de)(de)(de)競(jing)爭，例(li)如(ru)使用(yong)的(de)(de)(de)可再生(sheng)能(neng)源進(jin)行(xing)頻(pin)率控制：在某(mou)(mou)些市場(例(li)如(ru)愛(ai)爾蘭)，電(dian)(dian)網標準(zhun)已經(jing)(jing)要(yao)求風(feng)電(dian)(dian)場作(zuo)為主要(yao)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)力(li)儲備。

　　因此，企(qi)業必須對互密切關注(zhu)，預測并積極影響(xiang)電(dian)池成本(ben)、監管框架(jia)和成功(gong)參與固定電(dian)池儲(chu)能全(quan)球市場(chang)的需求(qiu)。