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储 能 与 智 能 电 网图 表 :Solarpraxis AG / Harald Schütt到 德 国 南 部 及 西 部 的 大 城 市 地 区 。 把以 集 中 发 电 为 基 础 的 能 源 市 场 转 变 成可 再 生 能 源 发 电 和 智 能 电 网 的 计 划 ,并 不 能 充 分 反 映 光 伏 系 统 在 较 为 分 散情 形 下 的 应 用 机 会 , 包 括 能 量 存 储 技术 的 应 用 。储 能 购 买8 %7 %6 %5 %4 %3 %2 %1 %0 %100 %90 %80 %70 %60 %50 %2.42012e4.22013e7.62014e来 源 : Renewable Analytics具 有 能 量 存 储 功 能 的 光 伏 系 统 所 占 比 例 预 测 。储 能 使 用233719361127来 源 :Renewable Analytics技 术 与 价 格Renewable Analytics 的 能 量 存储 调 查 中 包 括 光 伏 制 造 商 , 以 及 相 关产 业 的 配 电 商 和 安 装 商 等 下 游 公 司 。参 与 调 查 的 人 士 认 为 , 锂 离 子 电 池 , 尤其 是 锂 离 子 磷 酸 盐 阴 极 (LFP) 和 石 墨阳 极 的 电 池 , 将 是 未 来 几 年 内 最 有 发展 前 景 的 小 型 / 商 用 能 量 存 储 电 池 技术 。 到 目 前 为 止 , 这 种 阴 阳 极 组 合 能 够在 能 量 密 度 和 循 环 寿 命 之 间 实 现 最 佳平 衡 。 钛 酸 锂 阳 极 电 池 在 使 用 寿 命 和功 率 方 面 表 现 出 众 , 但 是 因 成 本 高 昂而 未 被 广 泛 采 纳 ( 其 成 本 比 石 墨 阳 极LFP 电 池 的 成 本 高 出 约 五 倍 )。 预 计 在2014 年 至 2015 年 将 出 现 市 场 拐 点 , 锂离 子 电 池 能 量 存 储 技 术 的 需 求 增 长 ,家 用 系 统 的 价 格 约 为 每 千 瓦 时 800 美元 至 1000 美 元 。2013 年 的 价 格 仍 将 高于 上 述 水 平 , 只 有 能 源 独 立 性 意 识 较强 的 部 分 早 期 采 用 者 或 个 人 才 会 对 这一 解 决 方 案 有 所 需 求 。 预 计 在 2015 年以 前 , 采 用 能 量 存 储 技 术 的 光 伏 用 户比 例 将 维 持 在 个 位 数 水 平 , 家 用 系 统在 带 能 量 存 储 技 术 的 光 伏 发 电 系 统 中所 占 比 例 最 大 。目 前 , 锂 离 子 电 池 最 大 的 竞 争 对手 是 各 种 铅 酸 电 池 。 铅 酸 电 池 广 泛 应用 于 固 定 动 力 装 置 , 但 需 要 定 期 维 护 ,例 如 , 再 充 填 和 泄 气 处 理 。 铅 酸 电 池的 应 用 范 围 比 锂 离 子 电 池 要 广 , 而 其 价格 只 是 锂 离 子 电 池 价 格 的 三 分 之 一 。但 铅 酸 电 池 的 寿 命 要 短 得 多 ( 大 约 是标 准 锂 离 子 电 池 寿 命 的 三 分 之 一 ), 这在 一 定 程 度 上 抵 消 了 其 价 格 优 势 。 最近 几 个 月 , 中 国 不 少 铅 加 工 工 厂 应 为 环境 问 题 而 被 关 闭 , 但 铅 酸 电 池 市 场 仍供 应 充 足 。 而 另 一 方 面 , 由 于 2012 年 中国 市 场 的 需 求 增 长 , 电 动 公 共 汽 车 使用 的 锂 离 子 磷 酸 盐 阴 极 电 池 的 交 付 周期 也 随 之 延 长 。预 计 锂 离 子 电 池 价 格 大 幅 度 下 降将 归 功 于 规 模 生 产 及 电 子 设 备 的 成 本下 降 。“ 生 产 及 材 料 成 本 下 降 趋 势 预Renewable Analytics公 司Renewable Analystics 公 司 对 能量 存 储 行 业 进 行 两 月 一 期 的 调查 。 希 望 参 与 调 查 或 获 取 调 查 结果 的 公 司 请 联 系 :survey@renewableanalytics.com测 ” 图 说 明 了 在 锂 离 子 磷 酸 盐 阴 极 制造 工 厂 产 量 增 加 四 倍 的 情 况 下 , 其 生产 及 材 料 成 本 的 下 降 趋 势 。应 用 领 域 与 销 售 渠 道EV 市 场 和 电 动 交 通 的 发 展 被 广 泛视 为 降 低 能 量 存 储 价 格 的 关 键 步 骤 。大 多 数 公 司 认 为 , 在 可 再 生 能 源 补 贴被 取 消 , 且 智 能 电 网 基 础 设 施 建 成 以支 持 能 量 存 储 技 术 之 时 ,EV 市 场 将 出现 拐 点 。 该 技 术 将 主 要 应 用 于 旋 转 备用 和 非 旋 转 备 用 , 以 应 对 如 加 利 福 尼亚 州 等 市 场 上 出 现 的 发 电 或 传 输 中 断的 状 况 。2010 年 , 加 利 福 尼 亚 州 的 每 位 最终 用 户 的 年 平 均 停 电 时 间 (SAIDI) 为219.9 分 钟 , 而 德 国 的 SAIDI 为 14.9 分钟 。 加 利 福 尼 亚 州 的 利 益 相 关 者 目 前正 在 讨 论 制 定 能 量 存 储 技 术 的 监 管 框架 规 定 。 预 计 该 框 架 规 定 将 于 2013 年年 初 出 台 。在 欧 洲 , 预 计 为 节 省 电 费 支 出 而安 装 的 屋 顶 太 阳 能 光 伏 家 用 系 统 将 推动 能 量 存 储 技 术 的 广 泛 采 用 。 在 德 国 ,该 技 术 的 主 要 销 售 渠 道 是 光 伏 设 备 批发 和 经 销 。 许 多 亚 洲 制 造 商 与 德 国 光 伏设 备 经 销 商 或 大 型 逆 变 器 制 造 商 联 手合 作 。 在 近 期 和 中 期 , 这 两 种 销 售 渠 道将 占 主 导 地 位 。 Florian SchubertRenewable Analytics 公 司40 %30 %20 %10 %4045620 %2012e 2013e 2014e公 共 商 业 民 用采 用 能 量 存 储 方 案 的 光 伏 细 分 市 场 在 每 年 光伏 系 统 装 机 总 存 储 量 中 所 占 的 比 例 。生 产 及 材 料 成 本 下 降 趋 势 预 测100 %90 %80 %70 %60 %50 %在 锂 离 子 磷 酸 盐 阴 极 制 造 工 厂 产 量 增 加四 倍 的 情 况 下 , 成 本 在 欧 洲 的 下 降 趋 势 。在 锂 离 子 磷 酸 盐 阴 极 制 造 工 厂 产 量 增 加四 倍 的 情 况 下 , 材 料 成 本 在 中 国 的 下 降 趋 势 。来 源 :Renewable Analytics< 100 MWh 200 MWh 300 MWh 400 MWh70–75 %65–70 %100 %90 %80 %70 %60 %50 %光 伏 杂 志 2012/9 月 刊85