西宁储能设备研发制造项目申请报告

 西宁储能设备研发制造项目

 申请报告

  MACRO 泓域咨询

 承诺书

 申请人郑重承诺如下:

 “西宁储能设备研发制造项目”已按国家法律和政策的要求办理相关手续,报告内容及附件资料准确、真实、有效,不存在虚假申请、分拆、重复申请获得其他财政资金支持的情况。如有弄虚作假、隐瞒真实情况的行为,将愿意承担相关法律法规的处罚以及由此导致的所有后果。

 公司法人代表签字:

  xxx 科技发展公司(盖章)

  xxx 年 xx 月 xx 日

 项目概要

 近年来,随着清洁能源发电的广泛应用,储能行业也获得了很大的发展。特别是以钒电池为代表的储能电站建设,为电网接纳可再生能源发电提供了良好的技术支持,促进了节能减排。

 近年来储能技术不断发展,许多技术已进入商业示范阶段,并在一些领域展现出一定的经济性。以锂电、铅酸、液流为代表的电化学储能技术不断发展走向成熟,成本进一步降低;以飞轮、压缩空气为代表的机械储能技术也攻克了材料等方面的难关,产业化速度正在加快;而以锂硫、锂空气、全固态电池、钠离子为代表的新型储能技术也在不断发展,取得了技术上的进步。总体来看,机械储能是目前最为成熟、成本最低、使用规模最大的储能技术,电化学储能是应用范围最为广泛、发展潜力最大的储能技术。目前,全球储能技术的开发主要集中在电化学储能领域。

 该储能设备项目计划总投资 3837.45 万元,其中:固定资产投资2904.60 万元,占项目总投资的 75.69%;流动资金 932.85 万元,占项目总投资的 24.31%。

 达产年营业收入 8438.00 万元,总成本费用 6490.14 万元,税金及附加 72.55 万元,利润总额 1947.86 万元,利税总额 2289.08 万元,税后净利润 1460.89 万元,达产年纳税总额 828.18 万元;达产年投资

 利润率 50.76%,投资利税率 59.65%,投资回报率 38.07%,全部投资回收期 4.13 年,提供就业职位 178 个。

 报告根据项目建设进度及项目承办单位能够提供的资本金等情况,提出建设项目资金筹措方案,编制建设投资估算筹措表和分年度资金使用计划表。

 报告主要内容:项目承担单位基本情况、项目技术工艺特点及优势、项目建设主要内容和规模、项目建设地点、工程方案、产品工艺路线与技术特点、设备选型、总平面布置与运输、环境保护、职业安全卫生、消防与节能、项目实施进度、项目投资与资金来源、财务评价等。

  第一章

 项目承办单位基本情况

  一、公司概况

 公司始终坚持“人本、诚信、创新、共赢”的经营理念,以“市场为导向、顾客为中心”的企业服务宗旨,竭诚为国内外客户提供优质产品和一流服务,欢迎各界人士光临指导和洽谈业务。本公司秉承“以人为本、品质为本”的发展理念,倡导“诚信尊重”的企业情怀;坚持“品质营造未来,细节决定成败”为质量方针;以“真诚服务赢得市场,以优质品质谋求发展”的营销思路;以科学发展观纵观全局,争取实现行业领军、技术领先、产品领跑的发展目标。

 公司自建成投产以来,每年均快速提升生产规模和经济效益,成为区域经济发展速度较快、综合管理效益较高的企业之一;项目承办单位技术力量相当雄厚,拥有一批知识丰富、经营管理经验精湛的专业化员工队伍,为研制、开发、生产项目产品奠定了良好的基础。公司能源计量是企业实现科学管理的基础性工作,没有完善而准确的计量器具配置,就不能为企业能源消费的各个环节提供可靠的数据,能源计量工作也是评价一个企业管理水平的一项重要标志;项目承办单位依据 ISO10012-1 标准建立了完善的计量检测体系,并通过审核认证;

 随后又根据国家质检总局、国家发改委《关于加强能源计量工作的实施意见》以及 xx 省质监局《关于加强全省能源计量工作的通知》的文件精神,依据国家《用能单位能源计量器具配备和管理通则》(GB17176-2006)的要求配备了计量器具并实行量化管理;项目承办单位已经建立了“能源量化管理体系”并通过了当地质量技术监督局组织的评审认证,该体系的建立,进一步强化了项目承办单位对能源计量仪器(设备)的管理力度,实现了以量化管理促节能,提高了能源计量数据的真实性、准确性,凭借着不断完善的能源量化体系,实现了对各计量数据进行日统计、周分析、月汇总、年总结,通过能源计量数据的有效采集、处理、分析、控制,真实反映了项目承办单位能源消费的实际状态,为节能降耗、保护环境、提高企业的市场竞争力,做出了积极的贡献,从而大大提高了项目承办单位的能源综合管理水平。

 贯彻落实创新驱动发展战略,坚持问题导向,面向未来发展,服务公司战略,制定科技创新规划及年度实施计划,进行核心工艺和关键技术攻关,建立了包括项目立项审批、实施监督、效果评价、成果奖励等方面的技术创新管理机制。贯彻落实创新驱动发展战略,坚持问题导向,面向未来发展,服务公司战略,制定科技创新规划及年度

 实施计划,进行核心工艺和关键技术攻关,建立了包括项目立项审批、实施监督、效果评价、成果奖励等方面的技术创新管理机制。公司建立完整的质量控制体系,贯穿于公司采购、研发、生产、仓储、销售等各环节,并制定了《产品开发控制程序》、《产品审核程序》、《产品检测控制程序》、等质量控制制度。

 二、所属行业基本情况

 储能是智能电网、可再生能源高占比能源系统、能源互联网的重要组成部分和关键支撑技术。随着各国政府对储能产业的相关支持政策陆续出台,储能市场投资规模不断加大,产业链布局不断完善,商业模式日趋多元,应用场景加速延伸。在国内,系列政策的出台加速为储能产业大发展蓄势,行业到了爆发的临界点,储能的春天正在到来。根据美国能源部全球储能数据库的数据,1997~2017 年,全世界储能系统装机增长了 70%,到 170 吉瓦左右(见图 2)。如今储能市场在各国政府的政策鼓励下得到了积极的发展,最近几年间新建储能项目及其装机总规模有望增加数倍。

 2017 年,在强制性的 RPS 配额制政策、10 座老燃煤电厂计划关停以及能源转型等因素的驱动下,韩国持续推动储能在大规模可再生能源领域的应用,政府主要通过激励措施,例如为商业和工业客户提供电费折扣优惠等方式,来支持储能系统的部署。同时,为化解电力供需主要矛盾,韩国

 政府势必寻找替代解决方案,支持储能技术应用纳入政策规划,未来储能将在能源可靠供应和绿色供应的驱动下发展和应用。

 三、公司经济效益分析

 上一年度,xxx 集团实现营业收入 5992.74 万元,同比增长 15.69%(812.95 万元)。其中,主营业业务储能设备生产及销售收入为4946.31 万元,占营业总收入的 82.54%。

  上年度主要经济指标

 序号 项目 第一季度 第二季度 第三季度 第四季度 合计 1

 营业收入

 1258.48

 1677.97

 1558.11

 1498.18

 5992.74

 2

 主营业务收入

 1038.73

 1384.97

 1286.04

 1236.58

 4946.31

 2.1

 储能设备(A)

 342.78

 457.04

 424.39

 408.07

 1632.28

 2.2

 储能设备(B)

 238.91

 318.54

 295.79

 284.41

 1137.65

 2.3

 储能设备(C)

 176.58

 235.44

 218.63

 210.22

 840.87

 2.4

 储能设备(D)

 124.65

 166.20

 154.32

 148.39

 593.56

 2.5

 储能设备(E)

 83.10

 110.80

 102.88

 98.93

 395.70

 2.6

 储能设备(F)

 51.94

 69.25

 64.30

 61.83

 247.32

 2.7

 储能设备(...)

 20.77

 27.70

 25.72

 24.73

 98.93

 3

 其他业务收入

 219.75

 293.00

 272.07

 261.61

 1046.43

  根据初步统计测算,公司实现利润总额 1366.29 万元,较去年同期相比增长 166.71 万元,增长率 13.90%;实现净利润 1024.72 万元,

 较去年同期相比增长 124.13 万元,增长率 13.78%。

  上年度主要经济指标

 项目 单位 指标 完成营业收入

 万元

 5992.74

 完成主营业务收入

 万元

 4946.31

 主营业务收入占比

  82.54%

 营业收入增长率(同比)

  15.69%

 营业收入增长量(同比)

 万元

 812.95

 利润总额

 万元

 1366.29

 利润总额增长率

  13.90%

 利润总额增长量

 万元

 166.71

 净利润

 万元

 1024.72

 净利润增长率

  13.78%

 净利润增长量

 万元

 124.13

 投资利润率

  55.84%

 投资回报率

  41.88%

 财务内部收益率

  27.87%

 企业总资产

 万元

 7780.43

 流动资产总额占比

 万元

 26.23%

 流动资产总额

 万元

 2041.02

 资产负债率

  30.78%

  第二章

 项目技术工艺特点及优势

  一、技术方案

 (一)技术方案选用方向

 1、对于生产技术方案的选用,遵循“自动控制、安全可靠、运行稳定、节省投资、综合利用资源”的原则,选用当前较先进的集散型控制系统,由计算机统一控制整个生产线的各项工艺参数,使产品质量稳定在高水平上,同时可降低物料的消耗。严格按行业规范要求组织生产经营活动,有效控制产品质量,为广大顾客提供优质的产品和良好的服务。

 2、遵循“高起点、优质量、专业化、经济规模”的建设原则。积极采用新技术、新工艺和高效率专用设备,使用高质量的原辅材料,稳定和提高产品质量,制造高附加值的产品,不断提高企业的市场竞争能力。

 3、在工艺设备的配置上,依据节能的原则,选用新型节能型设备,根据有利于环境保护的原则,优先选用环境保护型设备,满足项目所制订的产品方案要求,优选具有国际先进水平的生产、试验及配套等

 设备,充分显现龙头企业专业化水平,选择高效、合理的生产和物流方式。

 4、生产工艺设计要满足规模化生产要求,注重生产工艺的总体设计,工艺布局采用最佳物流模式,最有效的仓储模式,最短的物流过程,最便捷的物资流向。

 5、根据该项目的产品方案,所选用的工艺流程能够满足产品制造的要求,同时,加强员工技术培训,严格质量管理,按照工艺流程技术要求进行操作,提高产品合格率,努力追求产品的“零缺陷”,以关键生产工序为质量控制点,确保该项目产品质量。

 6、在项目建设和实施过程中,认真贯彻执行环境保护和安全生产的“三同时”原则,注重环境保护、职业安全卫生、消防及节能等法律法规和各项措施的贯彻落实。

 (三)工艺技术方案选用原则

 1、在基础设施建设和工业生产过程中,应全面实施清洁生产,尽可能降低总的物耗、水耗和能源消费,通过物料替代、工艺革新、减少有毒有害物质的使用和排放,在建筑材料、能源使用、产品和服务过程中,鼓励利用可再生资源和可重复利用资源。

 2、遵循“高起点、优质量、专业化、经济规模”的建设原则,积极采用新技术、新工艺和高效率专用设备,使用高质量的原辅材料,稳定和提高产品质量,制造高附加值的产品,不断提高企业的市场竞争力。

 (四)工艺技术方案要求

 1、对于生产技术方案的选用,遵循“自动控制、安全可靠、运行稳定、节省投资、综合利用资源”的原则,选用当前较先进的集散型控制系统,控制整个生产线的各项工艺参数,使产品质量稳定在高水平上,同时可降低物料的消耗;严格按照电气机械和器材制造行业规范要求组织生产经营活动,有效控制产品质量,为广大顾客提供优质的产品和良好的服务。

 2、建立完善柔性生产模式;本期工程项目产品具有客户需求多样化、产品个性差异化的特点,因此,产品规格品种多样,单批生产数量较小,多品种、小批量的制造特点直接影响生产效率、生产成本及交付周期;益而益(集团)有限公司将建设先进的柔性制造生产线,并将柔性制造技术广泛应用到产品制造各个环节,可以在照顾到客户个性化要求的同时不牺牲生产规模优势和质量控制水平,同时,降低

 故障率、提高性价比,使产品性能和质量达到国内领先、国际先进水平。

 二、项目工艺技术设计方案

 (一)技术来源及先进性说明

 项目技术来源为公司的自有技术,该技术达到国内先进水平。

 (二)项目技术优势分析

 本期工程项目采用国内先进的技术,该技术具有资金占用少、生产效率高、资源消耗低、劳动强度小的特点,其技术特性属于技术密集型,该技术具备以下优势:

 1、技术含量和自动化水平较高,处于国内先进水平,在产品质量水平上相对其他生产技术性能费用比优越,结构合理、占地面积小、功能齐全、运行费用低、使用寿命长;在工艺水平上该技术能够保证产品质量高稳定性、提高资源利用率和节能降耗水平;根据初步测算,利用该技术生产产品,可提高原料利用率和用电效率,在装备水平上,该技术使用的设备自动控制程度和性能可靠性相对较高。

 2、本期工程项目采用的技术与国内资源条件适应,具有良好的技术适应性;该技术工艺路线可以适应国内主要原材料特性,技术工艺

 路线简洁,有利于流程控制和设备操作,工艺技术已经被国内生产实践检验,证明技术成熟,技术支援条件良好,具有较强的可靠性。

 3、技术设备投资和产品生产成本低,具有较强的经济合理性;本期工程项目采用本技术方案建设其主要设备多数可按通用标准在国内采购。

 4、节能设施先进并可进行多规格产品转换,项目运行成本较低,应变市场能力很强。

  第三章

 背景及必要性

  一、储能设备项目背景分析

 近年来,随着清洁能源发电的广泛应用,储能行业也获得了很大的发展。特别是以钒电池为代表的储能电站建设,为电网接纳可再生能源发电提供了良好的技术支持,促进了节能减排。

 风能、太阳能等可再生能源的发展已是大势所趋,然而由于风能等清洁能源具有不连续、不稳定等特性,大规模并网后对电网调峰、调频及电能质量均会带来不利影响,这限制了清洁能源的广泛应用。储能技术则有望解决上述困扰。

 近年来,钒电池凭借其安全性高、寿命长、低污染等特性,成为可再生能源储能、电网调峰、备用电源等领域的首选技术之一。钒电池全称全钒液流电池,是一种通过钒离子价态变化,实现化学能到电能的往复转换,从而将风力或太阳能所产生力存储与释放的大型储能电池,业内形象地称之为“电力银行”。

 美国、日本等发达国家用于电站调峰和风力储能的钒电池产业发展迅速,技术已经基本成熟。然而,我国的钒电池产业还处于起步阶段。统计数据显示,我国钒储量占全球储量的 35%,居全球第一位,钒

 产量占全球产量的 48%。业内专家表示,得天独厚的钒资源优势为我国钒电池产业的发展创造了十分有利的条件。

 2012 年,由融科储能公司建设的“5MW/10MWh 全钒液流电池储能应用示范电站”在沈阳市龙源卧牛石风电场落成,并顺利通过了辽宁电网和业主的验收,各项指标均达到了设计要求。这是目前世界上第一套实际并网运行超过 4 年的 5MW 级钒电池储能电站,标志着公司在该领域技术研发、成套产品生产等方面处于国际领先水平。该储能电站直接接受辽宁省电力公司调度,参与电网削峰填谷,有效提高了电网对风力发电的接纳能力,推动可再生能源发电的健康发展,促进了节能减排。

 稳定运行 4 年多以来,该储能系统大大提高了风电场输出功率的可靠性。相较于常规发电机组,风电场发电具有较大的波动性和随机性,无法根据实际需求随时保障平稳供电。“例如,某天下午 3 点,电力公司要为 A 用户提供两小时 50 兆瓦功率的电力,如果当时风力不足就无法满足所需功率。”王晓丽说,储能系统实时吸收和释放功率,可以使风电场更加适应电力系统调度的运行需要,将其作为有效电源管理。此外,储能系统在平滑风电场出力、提高风电供电可靠性等方面也发挥着重要作用。

 目前,储能行业正处于从示范项目向大规模产业化跨越的关键时期。国际著名咨询机构麦肯锡更是将储能技术列为改变未来的 12 项颠覆性技术之一。根据国际能源机构(IEA)的预计,到 2050 年全球储能市场规模将达数万亿美元,我国储能行业也将坐拥数万亿元人民币的市场体量。作为当前储能设备的首选技术之一,钒电池具有十分强劲的发展潜力,甚至有可能改变未来的能源格局。

 二、鼓励中小企业发展

 鼓励民营企业参与智能制造工程,围绕离散型智能制造、流程型智能制造、网络协同制造、大规模个性化定制、远程运维服务等新模式开展应用,建设一批数字化车间和智能工厂,引导产业智能升级。支持民营企业开展智能制造综合标准化工作,建设一批试验验证平台,开展标准试验验证。加快传统行业民营企业生产设备的智能化改造,提高精准制造、敏捷制造能力。在我国国民经济和社会发展中,制造业领域民营企业数量占比已达 90%以上,民间投资的比重超过 85%,成为推动制造业发展的重要力量。近年来,受多重因素影响,制造业民间投资增速明显放缓,2015 年首次低于 10%,2016 年继续下滑至 3.6%。党中央、国务院高度重视民间投资工作,近年来部署出台了一系列有

 针对性的政策措施并开展了专项督查,民间投资增速企稳回升,今年1-10 月,制造业民间投资增长 4.1%,高于去年同期 1.5 个百分点。

 实践表明,促进中小企业产业集群发展,有利于集约使用土地,集中治理环境,有利于统筹区域和城乡发展,加速工业化、信息化、城镇化和农业现代化进程,有利于转变中小企业发展方式,提高产业竞争力。在当前形势下,要充分认识到促进产业集群发展,对于当前缓解中小企业运行的下行压力,拉动经济、稳定就业形势和扩大出口的重要意义。要切实加强对产业集群发展的宏观管理、规划引导和协调服务,优化产业集聚环境,提高专业化协作水平,积极培育龙头骨干企业,加强区域品牌建设,鼓励创新资源向集群集聚。利用现代信息技术建设智慧集群,提升中小企业产业集群核心竞争力。要进一步提升专业化协作,鼓励和引导大企业与中小企业通过专业分工、服务外包、订单生产等多种方式,建立协同创新、合作共赢的协作关系。发挥龙头骨干企业的技术引领和示范带动效应,鼓励龙头骨干企业将配套企业纳入共同的供应链管理、质量管理、标准管理、合作研发管理等,提高专业化协作和配套能力。当前我国对外开放进入新阶段,必须加快构建开放型经济新体制,实施新一轮高水平对外开放,以开放的主动赢得发展的主动、国际竞争的主动。从中小企业情况看,要

 以建设“一带一路”为契机,积极支持中小企业稳定和开拓国际市场。鼓励有实力的中小企业参与境外基础设施合作和产能合作,推动中国装备走向世界,促进冶金、建材等产业对外投资。加大出口信用保险以及各类出口信贷对中小企业的支持力度。鼓励中小企业到境外收购技术和品牌,带动产品和服务出口。指导和帮助中小企业运用世界贸易组织规则维护企业合法权益,为中小企业提供应对反补贴、反倾销等方面的法律援助。发挥行业协会作用,加强行业自律,规范中小企业进出口经营秩序,从源头上避免恶性竞争和贸易纠纷。

 三、宏观经济形势分析

 中央经济工作会议对当前国内外形势进行了深刻分析,对明年经济工作作出了全面部署,全国工业和信息化系统必须认真学习领会,把思想和行动统一到中央对形势的分析判断上来,统一到中央的决策部署上来,抓住战略机遇,坚持底线思维,加强前瞻预判,确保完成既定的目标任务。经过 40 年改革开放,我国经济正处在转变发展方式、优化经济结构、转换增长动力的攻关期。要保持战略定力,坚定信心决心,把握和运用好加快经济结构优化升级、提升科技创新能力、深化改革开放、加快绿色发展、参与全球经济治理体系变革等带来的新机遇,扎实推进制造强国建设,不断实现新的重大突破。

 四、储能设备项目建设必要性分析

 近年来储能技术不断发展,许多技术已进入商业示范阶段,并在一些领域展现出一定的经济性。以锂电、铅酸、液流为代表的电化学储能技术不断发展走向成熟,成本进一步降低;以飞轮、压缩空气为代表的机械储能技术也攻克了材料等方面的难关,产业化速度正在加快;而以锂硫、锂空气、全固态电池、钠离子为代表的新型储能技术也在不断发展,取得了技术上的进步。总体来看,机械储能是目前最为成熟、成本最低、使用规模最大的储能技术,电化学储能是应用范围最为广泛、发展潜力最大的储能技术。目前,全球储能技术的开发主要集中在电化学储能领域。

 抽水蓄能是全球装机规模最大的储能技术,也是目前发展最为成熟的储能技术。大部分抽水蓄能电站和水电站、核电站一起结合应用,在很多国家都有推广,尤其是发达国家,在核电的开发、水能、风能的利用和蓄能配套方面已有一定成功经验,其中日本、美国和欧洲等国的抽水蓄能电站装机容量占全世界抽水蓄能电站总和的 80%以上。

 国际可再生能源署(IRENA)2017 年发布的报告《电力储存与可再生能源——2030 年的成本与市场》指出,到 2017 年中全球储能装机容量为 176 吉瓦,抽水蓄能装机 169 吉瓦,占比 96%。尽管抽水蓄能仍占

 绝对优势,但是未来其成本下降空间有限,而各类电池储能成本可望下降 50%~60%。预计 2030 年抽水蓄能装机将小幅增至 235 吉瓦,而电池储能将快速攀升至 175 吉瓦。

 我国已先后建成潘家口、广州、十三陵、天荒坪、山东泰山、江苏宜兴、河南宝泉等一批大型抽水蓄能电站,根据水电水利规划设计总院发布的《中国可再生能源发展报告 2017》,截至 2017 年底,中国抽水蓄能在建规模为 38.51 吉瓦,已建总装机容量为 28.69 吉瓦,是世界上抽水蓄能装机容量最大的国家。

 根据中关村储能产业技术联盟项目库的不完全统计,2000~2017年间全球电化学储能项目累计装机投运规模为 2.6 吉瓦,容量为 4.1吉瓦时,年增长率分别为 30%和 52%。截至 2017 年底,全球电化学储能项目累计装机规模为 2926.6 兆瓦,占比 1.7%,较上一年增长 0.5 个百分点。在各类电化学储能技术中,锂离子电池累计装机占比最大,超过 75%。2017 年,全年新增投运电化学储能项目装机规模为 914.1兆瓦,同比增长 23%。新增规划、在建的电化学储能项目装机规模为3063.7 兆瓦,预计短期内全球电化学储能装机规模还将保持高速增长。

 近期各国储能产业相关政策主要集中在以下几个方面:在储能尚未推广或刚刚起步的国家或地区,发展储能逐渐被纳入国家战略规划,

 政府开始制定储能的发展路线图;在储能已具备一定规模或产业相对发达的国家或地区,政府多采用税收优惠或补贴的方式,以促进储能成本下降和规模应用(尤其是用户侧的应用);在储能逐步深入参与辅助服务市场的国家或地区,政府通过开放区域电力市场,为储能应用实现多重价值、提供高品质服务创造平台。

 2016 年 6 月,美国在“建设智能电力市场扩大可再生能源和储能规模会议”上承诺,加快可再生能源和储能电源并网,未来 5 年储能采购或安装规模增加 1.3 吉瓦。2017 年,在多年储能市场发展经验基础上,美国加州从加速部署公共事业级项目应对储气库泄漏带来的高峰电力运行压力,到批准一系列市场规则提升储能在电力市场中的参与度,全方位推动并调整储能发展。在加州的带动下,俄勒冈州、马萨诸塞州和纽约州均通过设立储能采购目标或提出采购需求,启动公用事业规模的储能项目部署,并依据各自能源结构及供需特点调整储能的应用重点。

 税收方面,投资税收减免(ITC)是政府为了鼓励绿色能源投资而出台的税收减免政策,光伏项目可按照投资额的 30%抵扣应纳税。2016年,美国储能协会向美国参议院提交了 ITC 法案,明确先进储能技术都可以申请投资税收减免,并可以以独立方式或者并入微网和可再生

 能源发电系统等形式运行。补贴方面,自发电激励计划(SGIP)是美国历时最长且最成功的分布式发电激励政策之一,用于鼓励用户侧分布式发电,随后储能被纳入 SGIP 的支持范围,储能系统可获得 2 美元/瓦的补贴支持。从将储能纳入补贴范围至今,SGIP 经历了多次调整和修改,对促成分布式储能发展发挥了重要作用。得益于各州持续的税收优惠和补贴鼓励,以及开放的电力市场准入政策,美国的储能项目一直可以在电力市场进行良性互动的参与,为电网及用户提供各种服务。

 2016 年以来,英国大幅推进储能相关政策及电力市场规则的修订工作。政府将储能定义为其工业战略的一个重要组成部分,并制定了推动储能发展的一系列行动方案,包括明确储能资产的定义、属性、所有权、减少市场进入障碍等,为储能市场的大规模发展注入强心剂。同时,英国光伏发电补贴政策的取消,客观上刺激了户用储能的发展。

 德国政府高度重视能源转型,近 10 年来一直致力于推动本国能源系统的转型变革。在储能方面,德国政府部署了大量的电化学储能、储热、制氢与燃料电池研发和应用示范项目,使储能技术的发展和应用成为本国能源转型的支柱之一。推动德国储能市场发展的措施包括逐年下降的上网电价补贴、高额的零售电价、高比例的可再生能源发

 电以及德国复兴信贷银行提供的户用储能补贴等。另外,继 2016 年大量调频储能项目上马以及一次调频辅助服务市场逐渐饱和之后,2017年,为了鼓励储能等新市场主体参与二次调频和分钟级备用市场,德国市场监管者简化了新市场参与者参与两个市场的申报程序,为电网级储能的应用由一次调频转向上述两个市场做准备。

 为了给可再生能源渗透率日益增高的欧洲电网做支撑,继德国之后,2017 年,荷兰、奥地利和瑞士等国开始尝试推动储能系统参与辅助服务市场,为区域电力市场提供高价值的服务。

 随着分布式光伏的推广,奥地利、捷克等国家发布光储系统补贴计划,扶持本地用户侧储能市场。在意大利,包含了光伏和储能的户用系统,不仅能够享受补贴,还有减税政策。可以说,补贴和光伏是欧洲储能产业发展的最大推手。

 为鼓励新能源走进住户,同时又要缓解大量涌入的分布式太阳能带来的电网管理挑战,日本政府主要采用激励措施鼓励住宅采用储能系统,对实施零能耗房屋改造的家庭提供一定的补贴,补贴来自中央政府和地方政府两个渠道。除了财政上的大力支持,日本政府在新能源市场的政策导向也十分积极:要求公用事业太阳能独立发电厂装备一定比例的电池以稳定电力输出;要求电网公司在输电网上安装电池

 以稳定频率,或向供应商购买辅助服务;对配电网或者微电网使用电池进行奖励等。

 2016 年 4 月,日本政府发布《能源环境技术创新战略 2050》,也对储能作出部署。要研究低成本、安全可靠的快速充放电先进蓄电池技术,使其能量密度达到现有锂离子电池的 7 倍,成本降至十分之一,应用于小型电动汽车后,电动汽车续航里程达到 700 千米以上。该技术还将用于可再生能源,实现更大规模的可再生能源并网。

 在印度 2022 年的智能城市规划中,印度可再生能源部门将可再生能源的装机目标增加到 175 吉瓦,其中太阳能 100 吉瓦、风能 60 吉瓦、生物质能 10 吉瓦、小水电 5 吉瓦。为了实现可再生能源 175 吉瓦的发展目标,政府积极发布光储计划、电动汽车发展目标、无电地区的供电方案等,多方面应用储能,但同时,由于光伏上网电价急剧下滑,2017 年印度国内两次电网级光储项目招标最终被迫取消。

  五、储能设备行业分析

 储能是智能电网、可再生能源高占比能源系统、能源互联网的重要组成部分和关键支撑技术。随着各国政府对储能产业的相关支持政策陆续出台,储能市场投资规模不断加大,产业链布局不断完善,商业模式日趋多元,应用场景加速延伸。在国内,系列政策的出台加速

 为储能产业大发展蓄势,行业到了爆发的临界点,储能的春天正在到来。根据美国能源部全球储能数据库的数据,1997~2017 年,全世界储能系统装机增长了 70%,到 170 吉瓦左右(见图 2)。如今储能市场在各国政府的政策鼓励下得到了积极的发展,最近几年间新建储能项目及其装机总规模有望增加数倍。

 从地域来看,全球储能项目装机主要分布在亚洲的中国、日本、印度和韩国,欧洲的西班牙、德国、意大利、法国、奥地利和北美的美国(见图 3),这 10 个国家储能项目累计装机容量占全球的近五分之四。

 从累计运行的储能规模来看,2017 年,美中日依旧占据储能项目装机的领先地位,其中美国仍是全球最大的储能市场。根据GTMResearch 发布的全球储能报告,2017 年全球新增储能电量 2.3 吉瓦时,其中,美国新增 431 兆瓦时,居全球首位。截至 2017 年末,美国储能累积部署达到 1.08 吉瓦时,预计 2018 年的部署将超过 1.2 吉瓦时。根据矢野经济研究所的预测,日本储能市场也将保持快速增长,2020 年市场规模有望达到 3.307 吉瓦时。

 中国的储能产业虽然起步较晚,但近几年发展速度令人瞩目。目前,国内储能侧重示范应用,积极探索不同场景、技术、规模和技术

 路线下的储能商业应用,同时规范相关标准和检测体系。根据中关村储能产业技术联盟(CNESA)全球储能项目库的不完全统计,2016~2017 年间,我国规划和在建的储能规模近 1.6 吉瓦,占全球规划和在建规模的 34%,我国储能投运规模迎来加速增长。截至 2017 年底,我国已投运储能项目累计装机规模 28.9 吉瓦,同比增长 19%。与全球储能市场类似,我国抽水蓄能的累计装机规模所占比重最大,接近 99%,但与上一年同期相比略有下降。电化学储能的累计装机规模位列第二,为 389.8 兆瓦,同比增长 45%,所占比重为 1.3%,较上一年增长 0.2个百分点。在各类电化学储能技术中,锂离子电池的累计装机占比最大,比重为 58%。

 2017 年,新兴市场表现突出,特别是澳大利亚。根据GTMResearch 发布的全球储能报告,2017 年全球新增储能容量 1.4 吉瓦,其中,澳大利亚新增 246 兆瓦,领先于美国和其他国家,居全球首位。这是由于特斯拉公司在澳大利亚部署的创纪录的 Hornsdale 储能项目发挥了关键作用,一次性提供了 100 兆瓦的储能容量。

 诸多海外电池厂商在印度建厂,为印度本地或整个亚洲提供产品的兴趣增加,并落地了一批动力电池和储能产品生产基地。未来 3~5年内,印度有望依托不断提升的电池产品制造能力,陆续启动储能技

 术在电动汽车、柴油替代、可再生能源并网、无电地区供电等领域的应用。

 韩国部署的储能项目朝着规模大型化的方向演进,其中就包括了世界上最大的用户侧储能项目——现代电气蔚山规划的 150 兆瓦储能项目。预计这些项目将为 2018 年韩国储能市场提供增量支撑。韩国国内 LGChem、三星 SDI 和 Kokam 等实力雄厚且已经深度渗透海外市场的储能技术供应商,将为其国内储能市场的规模化开发提供强有力的技术支撑和经验基础。

 德国是欧洲储能装机比重最大的国家。2017 年,德国家庭光伏储能市场的增长已趋于缓慢,光伏设备中安装储能系统的比例由 73%增至77%,增幅不大。尽管如此,德国依然是欧洲范围内最成熟的分布式光伏储能市场,也是用户侧储能商业模式最先进的国家。

 除了德国、英国市场之外,荷兰、法国、芬兰、丹麦、西班牙、捷克、比利时、俄罗斯、奥地利等在内的 9 个国家均部署了储能项目。以 Vestas、KKWind 等为首的欧洲风电开发商积极探索风储联合运行的商业模式,带动风储项目在全球快速部署。总体上看,欧洲储能市场呈现出全新的、多元化的发展态势。

 根据能量存储方式的不同,储能技术主要分为机械储能(如抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能等)、电磁储能(如超导储能、超级电容等)、电化学储能(如锂离子电池、钠硫电池、铅酸电池、镍镉电池、锌溴电池、液流电池等)等三大类(见图 4),此外还有储热、储冷、储氢等。不同储能技术,在寿命、成本、效率、规模、安全等方面优劣不同。同时,由于具体条件不同,储能目的各有差异,储能方式的选择还取决于对发电装机、储能时长、充电频率、占地面积、环境影响等诸多方面的要求。

  六、储能设备市场分析预测

 2017 年,在强制性的 RPS 配额制政策、10 座老燃煤电厂计划关停以及能源转型等因素的驱动下,韩国持续推动储能在大规模可再生能源领域的应用,政府主要通过激励措施,例如为商业和工业客户提供电费折扣优惠等方式,来支持储能系统的部署。同时,为化解电力供需主要矛盾,韩国政府势必寻找替代解决方案,支持储能技术应用纳入政策规划,未来储能将在能源可靠供应和绿色供应的驱动下发展和应用。

 2017 年,澳大利亚以南澳、首领地、维多利亚州和新南威尔士等为代表的州或市政府从储能招标采购计划、区域储能安装补贴等方面

 入手,推动当地大规模储能项目的落地,带动了 Tesla、AES 等一批海外储能系统开发商在可再生能源场站侧布局与规划电网级储能项目的热潮。另外,澳大利亚电力市场监管者制定的“五分钟结算机制”,不仅能够促进储能在澳大利亚电力市场中实现更有效的应用并获得合理补偿,还将推动基于快速响应技术的更多市场主体以及合同形式的出现,对储能在电力市场中的多元化应用产生重要影响。

 最近几年间,在俄罗斯国内一系列规划战略文件中都写入了发展储能的计划。《2035 年俄罗斯燃料能源综合体领域科技发展展望》(2016 年版)指出,储能是发展可再生能源和分布式电源所需的极其重要的技术。国家技术倡议路线图“EnergyNet”(2016 年版)将储能作为智能分布式能源和天然气混合发电技术的优先发展方向,提出2019 年前要在偏远村镇应用智能分布式能源技术,启动能源系统自动控制试验项目,其中就包括发展可再生能源和储能技术。《俄罗斯联邦电力储能系统市场发展纲要》(2017 年版)确定了俄储能市场发展的长期目标。

 2015 年以来,国内对储能产业的扶持政策密集出台。储能列入“十三五”规划百大工程项目,首次正式进入国家发展规划。《能源发展“十三五”规划》中提出,“积极开展储能示范工程建设,推动

 储能系统与新能源、电力系统协调优化运行。”“以智能电网、能源微网、电动汽车和储能等技术为支撑,大力发展分布式能源网络,增强用户参与能源供应和平衡调节的灵活性和适应能力。”

 2016 年 6 月,国家发展改革委、国家能源局印发《能源技术革命创新行动计划(2016~2030 年)》,并同时发布《能源技术革命重点创新行动路线图》,提出包括先进储能技术创新在内的 15 项重点创新任务,并指出,要研究太阳能光热高效利用高温储热技术、分布式能源系统大容量储热(冷)技术,研究面向电网调峰提效、区域供能应用的物理储能技术,研究面向可再生能源并网、分布式及微电网、电动汽车应用的储能技术。掌握储能技术各环节的关键核心技术,完成示范验证,整体技术达到国际领先水平,引领国际储能技术与产业发展。

 新一轮电力体制改革相关配套文件,促进大规模可再生能源消纳利用、能源互联网和电动汽车推广发展的多项政策文件亦都将发展和利用储能作为重要的工作内容,为提高储能的认知度、确立储能发展的重要性作出了贡献。

 2017 年 9 月 22 日,国家发展改革委、国家能源局等五部门联合印发《关于促进储能技术与产业发展指导意见》(以下简称《意见》),

 这是我国储能行业第一个指导性政策,《意见》提出未来 10 年中国储能产业的发展目标,以及推进储能技术装备研发示范、推进储能提升可再生能源利用水平应用示范、推进储能提升电力系统灵活性稳定性应用示范、推进储能提升用能智能化水平应用示范、推进储能多元化应用支撑能源互联网应用示范等五大重点任务,从技术创新、应用示范、市场发展、行业管理等方面对我国储能产业发展进行了明确部署,同时对于此前业界争论较多的补贴问题给予了明确答案。

 在电力辅助服务方面,市场机制建设工作进入加速期。2016 年 6月,国家能源局下发《关于促进电储能参与“三北”地区电力辅助服务补偿(市场)机制试点工作的通知》,明确在发电侧建设的电储能设施,“可与机组联合参与调峰调频,或作为独立主体参与辅助服务市场交易”;用户侧建设的电储能设施,“可作为独立市场主体或与发电企业联合参与调频、深度调峰和启停调峰等辅助服务”。这意味着,无论是发电侧还是用户侧,储能都获得了独立市场地位。

 2017 年 11 月,国家能源局下发《完善电力辅助服务补偿(市场)机制工作方案》,提出鼓励采用竞争方式确定电力辅助服务承担机组,按需扩大电力辅助服务提供主体,鼓励储能设备、需求侧资源参与提供电力辅助服务,允许第三方参与提供电力辅助服务,确立在 2019~

 2020 年,配合现货交易试点,开展电力辅助服务市场建设。这意味着未来的辅助服务交易将逐渐实现市场化运作。

 在地方层面,截至今年 5 月底,国家已批复东北、福建、山东、山西、新疆、宁夏、广东、甘肃等 8 个地区开展辅助服务市场建设试点工作。各地均对储能给予与发电企业、售电企业、电力用户平等的市场主体身份。电储能既可在火电厂或集中式间歇性能源发电基地等发电侧,也可在负荷侧,或以独立市场主体身份为系统提供调峰等辅助服务。

 一系列政策从确认储能参与辅助服务的市场主体身份、制定体现储能优势的价格机制,到逐步建立完善公平竞争的市场机制,都为储能服务于电力辅助服务、实现价值和商业化发展奠定了基础。

 在电力需求侧管理(需求响应)方面,2017 年 9 月,国家发展改革委、国家能源局等六部委联合发布《电力需求侧管理办法(修订版)》(以下简称《办法》),为储能在需求侧管理(需求响应)的应用增加了新的内涵。《办法》指出,“通过深化推进电力需求侧管理,积极发展储能和电能替代等关键技术。鼓励电力用户采用电蓄热、电蓄冷、储能等成熟的电能替代技术”。储能已经被定义为通过参与需求响应,在电力需求侧管理中实现重要作用的资源。

 在电力市场化交易和配售电改革方面,2017 年《关于开展分布式发电市场化交易试点的通知》发布,从短期看分布式发电交易对储能的需求有限,但就中长期而言,对于发展储能的灵活性调节价值具有重要的推动作用。

 储能在电力领域主要应用于可再生能源并网(专指在集中式风电场和光伏电站的应用)、电力输配、辅助服务、分布式发电及微电网等领域。在国内实践中,新型储能的主要盈利模式较为单一,目前正在探索多种商业化应用模式。

 据中关村储能产业技术联盟项目库统计,从全球新增投运电化学储能项目的应用分布上看,2017 年,集中式可再生能源并网领域的新增装机规模所占比重最大,为 33%,其次是辅助服务领域,所占比重为26%。

 从我国新增投运的电化学储能项目的应用分布上看,2017 年,用户侧领域的新增装机规模所占比重最大,为 59%,其次是集中式可再生能源并网领域,所占比重接近 25%,排在第三位的是辅助服务领域,占比 16%。

 目前,储能在我国电力市场主要有 4 个应用领域:可再生能源并网、辅助服务、电网侧和用户侧。截至 2017 年底,我国电化学储能在

 上述 4 个领域的安装比例分别为 29%、9%、3%和 59%(见图 8)。其中,辅助服务和用户侧是储能应用最具盈利潜力,有望率先实现商业化的领域。2018 年,电网侧储能发力。

 辅助动态运行。为了保持负荷和发电之间的实时平衡,火电机组的输出需要根据调度的要求进行动态调整。动态运行会使机组部分组件产生蠕变,造成这些设备受损,提高了发生故障的可能,即降低了机组的可靠性,同时还增加了更换设备的可能和检修的费用,最终降低了整个机组的使用寿命。储能技术具备快速响应速度,将储能装置与火电机组联合作业,用于辅助动态运行,可以提高火电机组的效率,避免对机组的损害,减少设备维护和更换设备的费用。

 取代或延缓新建机组。随着电力负荷的增长和老旧发电机组的淘汰,为了满足电力客户的需要和应对尖峰负荷,需要建设新的发电机组。应用储能系统可以取代或延建新机组,即在负荷低的时候,通过原有的高效机组给储能系统充电,在尖峰负荷时储能系统向负荷放电。我国起调峰作用的往往是煤电机组,而这些调峰煤电机组要为负荷尖峰留出余量,经常不能满发,这就影响了经济性。利用储能技术则可以取代或者延缓发电侧对新建发电机组的需求。

 解决弃风、弃光。风力发电和光伏发电的发电功率波动性较大,特别在一些比较偏远的地区,电网常常会出现无法把风电和光电完全消纳的情况。应用储能技术可以减小或避免弃风、弃光。在可再生能源发电场站侧安装储能系统,在电网调峰能力不足或输电通道阻塞的时段,可再生能源发电场站的出力受限,储能系统存储电能,缓解输电阻塞和电网调峰能力限制,在可再生能源出力水平低或不受限的时段,释放电能提高可再生能源场站的上网电量。

 跟踪计划出力,平滑输出。大规模可再生能源并入电网时,出力情况具有随机性、波动性,使得电网的功率平衡受到影响,因此需要发电功率进行预测,以便电网公司合理安排发电计划、缓解电网调峰压力、降低系统备用容量、提高电网对可再生能源的接纳能力。通过在集中式可再生能源发电场站配置较大容量的储能,基于场站出力预测和储能充放电调度,实现场站与储能联合出力对出力计划的跟踪,平滑出力,满足并网要求,提高可再生能源发电的并网友好性。

 就全球储能市场而言,集中式可再生能源并网是最主要的应用领域。在国外,日本是典型的将储能主要应用于集中式可再生能源并网的国家之一。集中式可再生能源并网是日本推动储能参与能源清洁利用的主要方式,北海道等解决弃光需求较强烈的地区,以及福岛等需

 要灾后重建的地区成为储能应用的重点区域。在国内,集中式可再生能源并网中应用储能,以青海和吉林较具代表性,前者积极探索光储商业化,后者则是将电储能与储热综合应用试点。

 储能系统在输电网中的应用主要包括以下两方面:作为输电网投资升级的替代方案(延缓输电网的升级与增容),提高关键输电通道、断面的输送容量或提高电网运行的稳定水平。在输电网中,负荷的增长和电源的接入(特别是大容量可再生能源发电的接入)都需要新增输变电设备、提高电网的输电能力。然而,受用地、环境等问题的制约,输电走廊日趋紧张,输变电设备的投资大、建设周期长,难以满足可再生能源发电快速发展和负荷增长的需求。大规模储能系统可以作为新的手段,安装在输电网中以提升电网的输送能力,降低对输变电设备的投资。

 储能系统在配电网中的作用更加多样化。与在输电网的应用类似,储能接入配电网可以减少或延缓配电网升级投资。分布在配网中的储能也可以在相关政策和市场规则允许的条件下为大电网提供调频、备用等辅助服务。除此之外,储能的配置还可提高配电网运行的安全性、经济性、可靠性和接纳分布式电源的能力等。

 2018 年以来电网公司规划安装应用储能的力度不断加大。在以江苏、河南等为代表的省网区域,许继集团、山东电工、江苏省综合能源服务公司、平高集团等国家电网下属公司作为投资建设主体,在输配电站批量化建设百兆瓦级储能电站,缓解高峰负荷对电网的冲击,同时探索平滑新能源和调频辅助服务等应用模式。据中关村储能产业技术联盟项目库统计,2018 年以来公布的电网侧储能项目(含规划、在建、投运)总规模已经超过 230 兆瓦。

 调频。电力系统频率是电能质量的主要指标之一。实际运行中,当电力系统中原动机的功率和负荷功率发生变化时,必然会引起电力系统频率的变化。频率的偏差不利于用电和发电设备的安全、高效运行,有时甚至会损害设备。因此,在系统频率偏差超出允许范围后,必须进行频率调节。调频辅助服务主要分为一次调频和二次调频(AGC辅助服务)。储能设备非常适合提供调频服务。与传统发电机组相比,储能设备提供调频服务的最大优点是响应速度快,调节速率大,动作正确率高。

 调峰。电力系统在实际运行过程中,总的用电负荷有高峰低谷之分。由于高峰负荷仅在一天的某个时段出现,因此,需要配备一定的发电机组在高峰负荷时发电,满足电力需求,实现电力系统中电力生

 产和电力消费间的平衡。当电力负荷供需紧张时,储能可向电网输送电能,协助解决局部缺电问题。抽水蓄能是目前完全实现商业化的储能技术,调峰是抽水蓄能电站一个主要的应用领域。

 备用容量。备用容量指的是电力系统除满足预计...

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