一、什么是儲(chǔ)能

儲(chǔ)能主要是指電能的儲(chǔ)存，可分為機(jī)械儲(chǔ)能、電化學(xué)儲(chǔ)能、化學(xué)儲(chǔ)能、熱儲(chǔ)能及電磁儲(chǔ)能等，其中機(jī)械儲(chǔ)能是最成熟，成本最低的儲(chǔ)能方式，常見(jiàn)的有：抽水蓄能電站、飛輪儲(chǔ)能、壓縮空氣儲(chǔ)能等。

電化學(xué)儲(chǔ)能的應(yīng)用目前最為廣泛也最有前景，新能源車產(chǎn)業(yè)鏈的核心部件，動(dòng)力電池就是電化學(xué)儲(chǔ)能應(yīng)用的一種，按照介質(zhì)不同，可分為鋰離子電池、鉛酸電池、鈉離子電池等。

化學(xué)儲(chǔ)能概念簡(jiǎn)單，但操作過(guò)程異常復(fù)雜。顧名思義就是將電能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能儲(chǔ)存起來(lái)，最常見(jiàn)的就是電解水制氫。

熱儲(chǔ)能，典型的應(yīng)用就是光熱電站，將陽(yáng)光聚集后，把作為介質(zhì)的熔鹽融化，吸收大量熱量，熔鹽再繼續(xù)加熱水，形成水蒸氣，推動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電。太陽(yáng)下山后，電站可以繼續(xù)利用融化的熔鹽所儲(chǔ)存的熱量來(lái)發(fā)電，光熱電站是為數(shù)不多的可以穩(wěn)定供能的新能源電站。

某50MW光熱電站效果圖

電磁儲(chǔ)能，主要有超導(dǎo)儲(chǔ)能、電容儲(chǔ)能、超級(jí)電容器儲(chǔ)能等，其儲(chǔ)能效率高，但距離實(shí)際應(yīng)用還相當(dāng)遙遠(yuǎn)。

二、儲(chǔ)能如何盈利

2.1 儲(chǔ)能為何興起

這次在二級(jí)市場(chǎng)上燃爆的儲(chǔ)能版塊起因在于下面這份文件：

7月23日，國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局正式印發(fā)《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》。明確了儲(chǔ)能行業(yè)的發(fā)展規(guī)劃與目標(biāo)，到2025年實(shí)現(xiàn)新型儲(chǔ)能從商業(yè)化初期向規(guī)?；l(fā)展轉(zhuǎn)變，累計(jì)裝機(jī)規(guī)模30GW以上，2030年實(shí)現(xiàn)全面市場(chǎng)化發(fā)展。

隨后沒(méi)過(guò)幾天，又出臺(tái)了提高分時(shí)電價(jià)的政策：

7月29日，國(guó)家發(fā)展改革委印發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步完善分時(shí)電價(jià)機(jī)制的通知》，部署各地進(jìn)一步完善分時(shí)電價(jià)機(jī)制。

文件的主旨就是繼續(xù)拉開(kāi)平峰和高峰時(shí)期的電價(jià)，條件具備區(qū)域，分時(shí)電價(jià)差距可達(dá)到4倍。

這兩份文件一明一暗，都是在鼓勵(lì)發(fā)展儲(chǔ)能行業(yè)，而且針對(duì)的是用戶端的新型儲(chǔ)能（電價(jià)針對(duì)的是用戶側(cè)）！

雖然以抽水蓄能為代表的機(jī)械儲(chǔ)能也是儲(chǔ)能，但由于抽水蓄能位于發(fā)電側(cè)，且是傳統(tǒng)儲(chǔ)能范疇，基本和這兩份文件沒(méi)啥關(guān)系了。

儲(chǔ)能未來(lái)的十年在于電化學(xué)儲(chǔ)能（鋰電）和化學(xué)儲(chǔ)能（氫儲(chǔ)能）。

2.2 氫儲(chǔ)能

壓縮儲(chǔ)存的氫氣能量密度極高，不論將氫氣應(yīng)用于燃料電池中供能或者直接用于煤化工的生產(chǎn)都具有極高的能量轉(zhuǎn)換效率。

由于氫氣的能量密度較大，可以承載大功率的富余電能輸出，很適合作為大容量的風(fēng)電、光伏電站的儲(chǔ)能介質(zhì)。

但氫儲(chǔ)能存在一個(gè)弊端，儲(chǔ)存氫氣的壓力容器容易發(fā)生氫脆現(xiàn)象，氫氣的運(yùn)輸和儲(chǔ)存成本很高，目前氫儲(chǔ)能一般僅僅能應(yīng)用于煤化工的原料生產(chǎn)。

也有少量氫氣制甲醇后應(yīng)用于燃料電池的，但目前處于示范階段，尚不成熟。

2.3 電化學(xué)儲(chǔ)能

以鋰電為代表，簡(jiǎn)單講一下電化學(xué)儲(chǔ)能的優(yōu)劣：

2.3.1 成本下降迅速

在政策利好的推動(dòng)下，這幾年鋰電的度電成本下降飛快，目前已經(jīng)有成熟的鋰電儲(chǔ)能電站應(yīng)用，在特定電價(jià)條件下，儲(chǔ)能電站的內(nèi)部收益率（IRR）可以達(dá)到8%，已經(jīng)夠著了大部分國(guó)企央企投項(xiàng)目的最低標(biāo)準(zhǔn)。

2.3.2 幾乎不受場(chǎng)地條件約束

化學(xué)儲(chǔ)能需要較大的場(chǎng)地和較高的安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，而鋰電儲(chǔ)能因?yàn)槟芰棵芏认鄬?duì)較低，體積也較小，對(duì)場(chǎng)地要求較低，適合在工業(yè)園區(qū)、充電站、高端儀器設(shè)備等場(chǎng)所應(yīng)用。

2.3.3 成本下降恐怕進(jìn)入瓶頸

鋰礦資源有限，可以預(yù)見(jiàn)，按照目前的速度發(fā)展，不遠(yuǎn)的將來(lái)，鋰電將會(huì)由于上游材料價(jià)格的上漲，而進(jìn)入瓶頸，鋰電的度電成本不可能保持目前的趨勢(shì)下降。

2.3.4 能量密度提升陷入瓶頸

雖然鋰電的能量密度在過(guò)去的幾年已經(jīng)得到了大幅度提升，但相較于人類對(duì)能源的利用量來(lái)說(shuō)，依舊太小，而鋰電能量密度提升的速度并不像半導(dǎo)體那樣成指數(shù)式增長(zhǎng)，而是緩慢得正比例提高，鋰電能量密度的提升可能跟不上人類對(duì)儲(chǔ)能容量的需求。

2.4 儲(chǔ)能的盈利模式

對(duì)于氫儲(chǔ)能，比較直接的盈利模式是由化工企業(yè)投資新建分布式光伏電站，利用光伏制氫，而氫氣正好是大部分化工企業(yè)的制造原材料，比如氫制乙烯。

在光照條件不錯(cuò)又富含水資源的區(qū)域，化工企業(yè)很容易降低制造成本，從而盈利。

此外，還有海上風(fēng)電制氫應(yīng)用于沿?；S生產(chǎn)的，電解水制氫制甲醇作為燃料電池燃料的，盈利能力完全取決于自然條件（風(fēng)/光資源以及運(yùn)輸管道長(zhǎng)度）。

對(duì)于電化學(xué)儲(chǔ)能，目前的應(yīng)用主要是作為園區(qū)的備用電站或者分布式能源電站，在平峰時(shí)段，將電能儲(chǔ)存下來(lái)，在尖峰時(shí)段，將電賣給工業(yè)用戶，賺取差價(jià)。

在發(fā)改委進(jìn)一步拉開(kāi)分時(shí)電價(jià)后，這類模式未來(lái)的盈利能力會(huì)更強(qiáng)，目前已經(jīng)投運(yùn)的儲(chǔ)能電站IRR已經(jīng)可以達(dá)到8%左右。

其他的利用模式還有充-儲(chǔ)一體式的新能源車充電站，盈利模式在于向用戶售電。

另外現(xiàn)在對(duì)于新上馬的集中式風(fēng)電或者光伏電站一般要求適配儲(chǔ)能，這些適配的儲(chǔ)能也以電化學(xué)儲(chǔ)能為主，容量不大，目的是為了減少新能源發(fā)電對(duì)當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)的沖擊，主要盈利模式靠賣設(shè)備。

三、儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈

氫儲(chǔ)能的關(guān)鍵技術(shù)目前尚未攻克，儲(chǔ)能受外界條件限制較大，本文著重講一下電化學(xué)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈。

3.1 電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)原理

其中PCS：儲(chǔ)能變流器，連接電池系統(tǒng)與電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)直流和交流電的雙向轉(zhuǎn)換。

BMS:電池管理系統(tǒng)；

BS：電池組；

能量管理系統(tǒng)（EMS）。

電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)的成本如上圖所示，其中EPC指的電化學(xué)儲(chǔ)能電站建造的總承包費(fèi)用占成本的比重，可以看到整個(gè)系統(tǒng)中電池成本占據(jù)了一半以上，其次是PCS儲(chǔ)能變流器，而這兩項(xiàng)也是儲(chǔ)能系統(tǒng)中技術(shù)含量最高，壁壘最厚的版塊。