截至2016年底,全球家庭儲能電源市場已經(jīng)具有數(shù)十億規(guī)模,美、日及歐盟市場最大,合計占比約達84.7%。中國電網(wǎng)較為穩(wěn)定,人口相對集中,儲能市場啟動較晚,規(guī)模較小,占比僅為2.4%左右。
企業(yè)紛紛推出家庭儲能產(chǎn)品,國外主要企業(yè)有特斯拉、日產(chǎn)汽車、戴姆勒、LG化學、三星SDI等,國內(nèi)企業(yè)有比亞迪、中興派能、中航鋰電、協(xié)鑫集成等。特斯拉推出的Powerwall和Powerpack家庭儲能產(chǎn)品在美國占領了較大的市場份額。比亞迪家庭儲能產(chǎn)品已經(jīng)走出國門,其第一代家庭儲能產(chǎn)品早在五年前已進入日本市場,2015年比亞迪家庭儲能系統(tǒng)DESS出口澳洲。
近兩年儲能在國家的相關政策中出現(xiàn)的頻率越來越高,作為儲能的重要一環(huán),家庭儲能國際市場已具有一定規(guī)模。中國家庭儲能產(chǎn)業(yè)在技術(shù)、政策及市場的推動下開始發(fā)展。
一、政策頻發(fā)、技術(shù)進步、模式創(chuàng)新促進家庭儲能迎來發(fā)展期
(一)政策引導,儲能成為國家能源重要發(fā)展方向之一
國家能源發(fā)展方向從傳統(tǒng)的化石能源向新能源擴展,儲能在這一大形勢下得到特別關注,國家相關政策越來越多的提及儲能,并在不同的政策中對其發(fā)展指出了方向,家庭儲能也因此得以發(fā)展。依據(jù)時間梳理國家儲能政策可以清晰的發(fā)現(xiàn),2014年之前儲能只是在新能源規(guī)劃層面中提及,對儲能技術(shù)及產(chǎn)業(yè)的概念提起頻率較少,從2014年開始,儲能在規(guī)劃中提及的頻率逐步增多,2015-2016年更為明顯,儲能逐步受到重視?!吨袊圃?025》提出實現(xiàn)大容量儲能裝置自主化,《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃綱要》在八大重點工程中提及儲能電站、能源儲備設施。儲能產(chǎn)業(yè)在政策層面愈加受到重視。
(二)企業(yè)積極布局家庭儲能,紛紛推出產(chǎn)品
各大企業(yè)看準家庭儲能未來市場,積極展開布局。僅2016年上半年就有三星、LG和陽光電源、億緯鋰能、國軒等以增資或合資的形式在國內(nèi)成立或者入股企業(yè),其營業(yè)范圍包括儲能電池、電池包、儲能變流器等儲能產(chǎn)業(yè)鏈上的產(chǎn)品,據(jù)不完全統(tǒng)計投資額達44億元人民幣。
企業(yè)紛紛推出家庭儲能產(chǎn)品,國外主要企業(yè)有特斯拉、日產(chǎn)汽車、戴姆勒、LG化學、三星SDI等,國內(nèi)企業(yè)有比亞迪、中興派能、中航鋰電、協(xié)鑫集成等。特斯拉推出的Powerwall和Powerpack家庭儲能產(chǎn)品在美國占領了較大的市場份額。比亞迪家庭儲能產(chǎn)品已經(jīng)走出國門,其第一代家庭儲能產(chǎn)品早在五年前已進入日本市場,2015年比亞迪家庭儲能系統(tǒng)DESS出口澳洲。
(三)家庭儲能市場已經(jīng)起步,光儲一體化成為家庭儲能的技術(shù)主流方向
由于特殊環(huán)境(地震、龍卷風、孤島、地廣人稀等)的需求及政策的支持,家庭儲能在美、日及歐盟等國家和地區(qū)發(fā)展較早,且已經(jīng)形成了一定的市場規(guī)模,截至2016年底,全球家庭儲能電源市場已經(jīng)具有數(shù)十億規(guī)模,美、日及歐盟市場最大,合計占比約達84.7%。中國電網(wǎng)較為穩(wěn)定,人口相對集中,儲能市場啟動較晚,規(guī)模較小,占比僅為2.4%左右。目前中國家庭儲能市場主要以光儲一體化的形式存在。
二、一次成本高、政策不能落地、安全風險是家庭儲能產(chǎn)業(yè)面臨的問題
(一)一次投入成本高,回收期長
目前,一次成本投入過高,回收期長是限制家庭儲能進一步推廣發(fā)展的重要因素。國內(nèi)家庭儲能行業(yè),市場需求乏力,限制了裝備制造業(yè)的工藝改進和技術(shù)革新,家庭儲能產(chǎn)品的原地踏步導致投資成本居高不下。目前儲能電池系統(tǒng)的成本約為2000元/KWh,5KWh的家庭儲能系統(tǒng)一次成本投入就高達10000元。當儲能系統(tǒng)用來賺取峰谷電價差時,以上海的家庭用戶為例,其風谷電價差為0.55元/KWh,每天儲能系統(tǒng)只能充放電一次,由此計算可知其成本回收期長達10年,這其中還不包括儲能系統(tǒng)的維護費用及電能轉(zhuǎn)化率等影響因素。
(二)產(chǎn)業(yè)發(fā)展乏力,鼓勵政策有待進一步落地
家庭儲能在中國屬于新興行業(yè),其市場還沒有形成規(guī)模,技術(shù)有待提高,且其相對于新能源汽車而言政策制定又相對落后。目前,政策中雖有提及儲能,但其中的儲能政策多為原則性的規(guī)定,沒有儲能專項政策,更沒有向新能源汽車那樣的補貼政策。儲能產(chǎn)業(yè)政策仍處在初期階段,尚未到深入、切實地操作階段,缺乏細化的實施綱要,如發(fā)展技術(shù)路線圖、可能獲得的補貼、優(yōu)惠政策等相關的措施或?qū)嵤┺k法。
(三)強制性安檢措施缺失,安全性認證有待提高
目前,鋰電池仍被看做為危險品,對于動力用鋰電池而言,國家制定了嚴格的強制性安全檢測標準,但對于儲能用鋰電池而言,卻缺乏相應的標準。目前國際上對于蓄電池有CE、ROHS、PSE、KC認證等,但所有的認證只對電池做振動測試、高溫沖擊測試、溫度循環(huán)測試、短路測試、自由跌落測試等,對特極端的環(huán)境如針刺并沒有做出硬性測試規(guī)定,為保證用戶安全,這一安全測試方法有待引入。
三、加大研發(fā)投入、積極模式創(chuàng)新、創(chuàng)新政策是家庭儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必要條件
(一)加強研發(fā)投入,以降低成本
目前,經(jīng)測算家庭儲能系統(tǒng)的成本回收期為10年,提高技術(shù)降低成本勢在必行。對儲能產(chǎn)品進行成本分析發(fā)現(xiàn)成本的60%以上來自于儲能電池本身,根據(jù)國家動力電池技術(shù)路線圖及相關政策,2020年鋰電池成本降低50%是可期的。同時開發(fā)電動汽車淘汰電池拆解及二次PACK技術(shù),將二次PACK的電池梯度利用到儲能系統(tǒng),儲能系統(tǒng)成本回收期有望縮短到5年甚至更短。
(二)創(chuàng)新發(fā)展模式,以擴大推廣力度
創(chuàng)新銷售模式。目前家庭儲能系統(tǒng)主要是以直接售賣的方式賣給消費者,消費者一次投資較大,與此相比家庭儲能系統(tǒng)帶來的方便性不能充分體現(xiàn)。為促進產(chǎn)業(yè)發(fā)展,需要創(chuàng)新產(chǎn)品銷售模式,如租賃、分期付款、產(chǎn)品回收等,在保證公司正常運營的情況下增強消費者的認同感。
推廣光儲一體化技術(shù)。中國地域面積廣闊,屋頂閑置面積資源豐富,通過屋頂鋪設光伏電站,可以保證電能發(fā)電就近入戶,多余的電能存儲于家庭儲能系統(tǒng),剩余的電能售賣于國家電網(wǎng),至此可以實現(xiàn)發(fā)電側(cè)與用戶側(cè)的就近對接,既保證家庭用戶永不斷電,又進一步降低家庭儲能用戶的用電成本。
(三)制定配套政策,以促進產(chǎn)業(yè)發(fā)展
目前,針對家庭儲能國際上多采用直接補貼家庭儲能用戶的政策:日本對家庭儲能用戶最高補貼儲能系統(tǒng)價格的2/3,上限為100萬日元;澳大利亞對阿德萊德商業(yè)、住宅、學校和社區(qū)用戶安裝的“光伏+儲能”系統(tǒng),最高給予5000澳元的補貼。不同國家及地區(qū)的補貼額度和實施細則不盡相同,具體根據(jù)每個國家的實際情況而定。在此政策下,家庭儲能在其國家和地區(qū)得到了較好的發(fā)展。中國可以立足于國情,參考國際已有的政策及政策實施經(jīng)驗制定符合中國自己的促進家庭儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的鼓勵政策。