到2020年，儲能産業的價值規模將達到906.8億～4821.6億美元，將佔到電力産業總規模的5%～15%。

　　文/陳海生

　　電力儲能系統可以通過一定介質存儲電能，在需要時將所存能量釋放發電。

　　隨著世界電力需求和生産持續增長，電網負荷峰谷差不斷擴大，迫切需要這樣的電力儲能系統與之相配套，平滑電力負荷，提高設備運行效率和經濟性。

　　更為重要的是，電力儲能系統可以將間歇性的可再生能源“拼接”起來，提高電力系統的穩定性，從而解決可再生能源發展的瓶頸問題。

　　作為負荷平衡裝置和備用電源，電力儲能系統也是智慧電網和分佈式能源系統必需的關鍵技術，用於解決其故障率高、系統容量小、負荷波動大等問題。

　　可以説，儲能技術是新能源産業革命的核心。沒有儲能技術的發展，就不可能有可再生能源的大規模應用和發展。

　　引入儲能系統需求越來越大

　　最近幾年，國際電力儲能産業得到了快速發展，目前年均增長9.0%左右，遠高於全球電力2.5%的增長率，儲能産業已成為世界上主要發達國家重點發展的新興産業。

　　隨著我國電網容量的不斷擴大，峰谷差不斷增加，可再生能源、分佈式供能和智慧電網的蓬勃發展，對大規模發展儲能産業的需求也越來越大。

　　我國儲能産業發展總體落後於發達國家。截至2010年底，全球電力儲能總裝機為125.52GW，約佔世界電力裝機總量的3.0%。截至2010年底，我國電力儲能總裝機約為16.345GW，僅約佔全國電力裝機總量的1.7%。儲能已成為可再生能源和智慧電網大規模發展的主要瓶頸。

　　大規模儲能技術已被列入國家“十二五”能源規劃，出臺相應的法規和政策，引導促進儲能産業發展已成趨勢。

　　隨著人民生活水平的提高和産業結構的調整，我國電網峰谷差逐年增大。據國家電力調度通信中心統計，2000年以來，多數電網的高峰負荷增長幅度在10％左右甚至更高，而低谷負荷的增長幅度則維持在5％甚至更低，峰谷差的增加幅度大於負荷的增長幅度，電網最大峰谷差的增加大於平均峰谷差的增加，在電網中引入儲能系統是實現電網調峰的迫切需求。

　　2010年全國電網發電裝機容量為962GW，預計到2015年全國發電裝機容量將為1430GW，到2020年將達到1640GW。在已發表文獻中，預測到2020年電網調峰儲能將佔國家發電裝機容量的最大比例為16%，則到時我國電網調峰儲能産業的規模將達到262.4GW。適用於調峰的大規模儲能技術，主要有抽水蓄能和壓縮空氣儲能技術，其平均建設成本為500～900$/kW，則到2020年我國電網調峰儲能産業價值規模達到1312億～2361.6億美元。

　　據中國水力發電工程學會副秘書長張博庭介紹，“十二五”抽水蓄能電站開工目標已從5000萬千瓦上調到8000萬千瓦，即到2015年我國儲能系統裝機容量佔發電裝機容量最小比例為5.56%，假設在未來儲能系統裝機容量與電網發電裝機容量保持同步增長，則到2020年我國調峰儲能産業的規模將達到96.76GW；到2020年我國電網調峰儲能産業價值規模達到483.8億～870.84億美元。

　　在可再生能源方面，截止到2010年底，我國風力發電總裝機容量為44.7GW，太陽能發電總裝機容量為0.86GW；到2015年和2020年我國風電總裝機容量將分別達到130GW和200GW，太陽能發電總裝機將分別達到10GW和50GW。由於可再生能源的間歇性和不穩定性，對大規模儲能的要求也更高。有的文獻預測到2020年我國儲能系統裝機容量需佔風能發電裝機容量比例為34%，則到時我國風力發電儲能系統的裝機容量規模將達到68GW；適用於風力發電系統的儲能技術包括抽水蓄能、壓縮空氣儲能技術和電池儲能技術等，其建設成本為1354～2412$/kW，則到2020年風力發電系統的儲能産業價值規模達到920億～1640億美元。假如我國2020年儲能系統裝機容量佔風能發電裝機容量採用較低的比例10%，則到2020年我國風力發電儲能産業的規模將達到20GW；而到2020年風力發電系統的儲能産業價值規模達到270.8億～482.4億美元。

　　同樣，對於太陽能，假如我國2020年儲能系統佔太陽能發電裝機容量比例為34%，則到2020年我國太陽能發電儲能系統的裝機容量規模將達到17GW，則到2020年我國太陽能發電系統的儲能産業價值規模達到247億～410億美元。假如我國2020年儲能系統裝機容量佔太陽能發電裝機容量比例為12.5%，則到2020年我國太陽能發電儲能産業的規模將達到6.25GW，而到2020年太陽能發電系統的儲能産業價值規模將達到84.5億～150.75億美元。

　　在分佈式供能方面，截止到2010年底，我國天然氣分佈式發電總裝機容量為5GW，佔全國發電總裝機容量的0.52%；到2015年和2020年我國天然氣分佈式發電總裝機容量將分別達到8GW和50GW。假如我國2020年儲能系統佔分佈式發電裝機容量比例為34%，則到2020年我國分佈式發電儲能系統的裝機容量規模將達到17GW，則到2020年我國分佈式發電系統的儲能産業價值規模達到247億～410億美元。假如我國2020年儲能系統裝機容量佔分佈式發電裝機容量比例為10%，則到2020年我國分佈式發電儲能産業的規模將達到5GW，而到2020年分佈式發電系統的儲能産業價值規模將達到67.7億～120.6億美元。

　　綜上所述，到2020年，儲能産業的價值規模將達到906.8億～4821.6億美元，將佔到電力産業總規模的5%-15%。按每個産業工人人均創造社會財富20.3萬元，約為3.17萬美元計算，則到2020年，儲能産業可提供的産業工人就業崗位人數為285.9億～1520.1萬人，按工業對服務業促進比例1:1.2計算，則2020年儲能産業最多可為社會提供3344.2萬個就業崗位機會。

　　發展我國儲能産業對策

　　通過對世界上和我國儲能産業發展分析，可以預見未來儲能産業有很大的市場，但是，目前儲能産業的發展也面臨著多個嚴峻的挑戰。

　　首先是技術挑戰。除抽水蓄能已得到大規模應用外，其他儲能技術的成熟度、可靠性、經濟性尚需進一步驗證，用戶對各種儲能技術的選擇需市場進一步考驗。

　　其次是應用挑戰。儲能技術在電力行業中應用時間短，如何將儲能技術同電力系統進行集成和規模應用，以期達到最佳效果，尚需實踐檢驗；同時，電力行業對産品要求較高，儲能産品在規模生産和應用前需一定時間的測試和使用。因此，儲能技術的産業化和大規模應用必須經歷一個較長過程。

　　再次是機制挑戰。由於發電、輸電、配電和用電環節均可從儲能應用中受益，但目前儲能産業盈利機制尚不明確；儲能産業未來發展規劃、配套標準規範、運行監管和審查體系的缺失，也迫切需要因地制宜建立明確的儲能産業機制。

　　目前，我國有待出臺專門針對儲能産業的具體政策。但在國外，具體的儲能産業扶持政策的出臺和有效實施，有力地促進了各種儲能技術示範工程運行和商業化推廣的實現。因此，為更好地促進我國儲能産業發展，筆者有如下建議：

　　其一，完善政策體系，建立市場機制。可以借鑒美國的做法，為儲能産業進行專門的立法，明確儲能技術研發和應用以及産業發展規劃制定的重要性和必要性、産業發展指導和技術支持政策、推廣與應用政策、激勵以及監督措施等方面內容。通過立法形成促進儲能産業穩定、持續發展的長效機制。同時，能源主管部門應制訂儲能産業發展規劃、項目執行規劃等，明確儲能産業發展規模和建設區域。此外，應明確儲能産業利益分配機制，有利於增加産業融資手段，提高産業投資積極性，儲能系統可以存在於電網“資源-發電-輸電-配電-用電”的任一環節，其投資主體應多元化，鼓勵發電商、電網公司、用戶端以及第三方獨立儲能企業等投資方投資儲能産業。

　　其二，推進儲能技術的研發示範和産業化，大力推進儲能技術的研發、示範和産業化進程，特別是適合大規模儲能的抽水蓄能機組、壓縮空氣儲能、大規模太陽能蓄熱、大容量電池和超級電容等，通過技術研究、技術裝備、示範工程和研發平臺建設，爭取在100MW級抽水蓄能機組、10MW級壓縮空氣儲能、10MW級太陽能蓄熱、MW級大容量電池和MW級超級電容等儲能技術方面取得突破，通過智慧電網系統、大規模間歇式電源接入系統、風/光/儲互補發電系統、水/光/儲互補發電系統、分佈式冷熱電聯産示範系統等示範工程的建設和運行，為我國儲能産業積累有關技術數據和運行經驗，提高儲能系統設備國産化水平，為儲能的産業化發展打下良好基礎。

　　其三，健全監管和標準體系。目前需要成立一個統籌管理儲能事務的職能部門，能夠有效監督、管理儲能項目的企業配套規劃執行情況和儲能項目運行情況，審查項目資金使用情況。同時，也要建立評估、審查標準，真實體現儲能系統的價值。儲能系統評估、審查標準應包括能源效率節約、溫室氣體減排、投資成本降低、延緩電網升級、電力質量提高等標準，以便正確合理評估儲能産業産生的經濟效益、社會效益和環境效益。

　　其四，儘快制訂強制性的儲能系統的技術規範和帶有儲能系統的可再生能源發電並網技術規範，建立並網認證和檢測制度，以便給有關企業和科研單位一個公平競爭的平臺，同時也有利於督促發電企業主動參與發電側電能的調頻調相，提高電能質量，而電網公司則可以對滿足並網規範的電能全額接收。

　　此外，為了加大政策扶持力度、加快産業發展。可以實施如給予稅收及貸款優惠、進行財政補貼、實施峰谷電價、兩部制電價和儲能電價等不同的電價等優惠政策，加強儲能技術研發和人才培養。□

　　（作者為中國科學院工程熱物理研究所儲能研發中心主任 ）