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评估储能项目可行性,不仅看电池成本:这6大因素要考虑!

作者:中国储能网新闻中心 来源:国际能源小数据 发布时间:2021-08-24 浏览:
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GreenTechMedia发表电池储能专家Aaroh Kharaya的文章,题目是:Beyond Declining Battery Prices: 6 Ways to Evaluate Energy Storage in 2021(不仅要看电池价格:2021年评估储能的6种方法),副题是:系统平衡、软件、供应链约束、可靠性和性能保证都会影响总成本。

据伍德麦肯齐的行业分析师称,美国的储能市场正在蓬勃发展,仅2020年第3季度新增476兆瓦,比第2季度增长了240%。预计2021年将是另一个打破新增储能装机记录的年份,但随着整个市场技术创新的加速,可再生能源资产开发商需要谨慎选择安全可靠的系统,以下是储能开发商应该考虑的几个基本因素。

1、评估电池以外的成本

当分析师谈到存储价格下降时,他们往往指的是电池价格的下降。彭博社新能源财经最新报告指出,目前锂离子电池价格约为137美元/千瓦时,到2023年可望将降至100美元/千瓦时。

然而,如果考虑其他因素,储能系统的开发商可能会看到项目的价格大幅上涨。例如,锂离子电池的最低价格通常适用于大型供应合同或500兆瓦时以上的大规模部署。由于目前大多数项目都没有那么大,每千瓦时的成本将接近每千瓦时150美元至170美元。根据项目规模,电池组水平可能高达每千瓦时200美元至210美元。

除了电池的价格外,完全集成的电池储能系统的总成本还将包括热管理系统、电池管理系统和电源转换系统,以及防火和灭火技术、SCADA和计量。在考虑全方位成本时,许多储能公司都在标准化、模块化的集装箱式的容器中构建系统。虽然这些容器可以更快、更容易地安装和连接到电网,但这种模式还包括辅助服务,如运营和维护合同、履约担保和违约赔偿金。

2、评估电池的化学成分和安全性

采购和定价评估还需要考虑电池的化学变量。2021年,储能技术两个主要的选择是锂镍锰钴(NMC)和磷酸铁锂(LFP)。NMC具有更高的能量密度(能量存储与重量成比例),这也会增加过热和过热时热失控的风险,从而导致火灾从一个电池单元迅速蔓延到另一个电池单元。NMC价格也更贵,目前只能从有限的供应商处获得。

单就化学成分而言,在未来几年内,LFP有望取代NMC,价格更低、更安全。LFP更安全,因为它具有较低的能量密度,并且以稳定、持续的速率放电。一般来说,LFP产品的使用寿命也比NMC长,即使在较高的充放电率下,也会减少项目生命周期内更换的频率。然而,由于LFP电池比NMC电池能量密度低,因此它们需要更大的空间。尽管如此,NMC存储是一项成熟的技术,对于各种应用场景都将保持竞争力和有效性,最大的挑战是降低集成系统中热失控和安全故障的风险。

3、评估供应链和可用性

另一个主要考虑因素是根据项目竣工日期评估电池系统的供应链。随着电动汽车的采用、可充电消费电子产品、公用事业规模的太阳能和风能项目以及固定储能项目,全球对储能电池产品的需求正在增加。因此,一旦选择了电池技术,需要考虑系统容量、供货时间和供应链中断的风险。

例如,一个2千兆瓦时的项目可能会面临供应链挑战,比一个能在12个月内上线的5兆瓦/20兆瓦时的项目的交付周期要长得多,可能多达两三年。更长的时间可能会遇到核心金属短缺,尤其是锂、镍和钴的短缺,导致推迟存储系统的完工。关键是要监测这种供应链短缺,评估制造商的供应商、供应商商品和定价,所有这些都可能影响采购和储存的成本。

4、评估银行可融资性和质量

与定价一样,评估储能质量需要一种全系统的方法。电池质量是首要问题,但外壳、热管理系统、电源转换系统(PCS)、逆变器的质量同样重要。此外,当电脑出现故障时,存储系统也会出现故障。即使尽职调查导致选择了具有最佳能源管理软件的最高质量电池,但电脑也可能导致系统完全中断数天甚至更长时间。

在评估电池质量方面,由于众多新的存储公司进入市场,进行包括财务和技术尽职调查的银行可融资性报告变得越来越重要。其次,开发商应进行彻底的现场审计,审查整个制造过程。评估内容包括工厂验收测试,验证电池和系统是否按照设计规范建造,是否安全运行。实行在线生产监视和最终产品审核以验证存储系统的各个组件质量至关重要。

5、评估电池管理软件

电池系统的软件是储能装置中另一个日益复杂的组成部分,需要对各种“价值叠加”应用程序进行评估。实用程序和开发人员现在使用存储系统来减少峰值需求、频率调节和恢复能力,如果软件不能正确、最佳地管理正确数量和正确时间的充放电,那么所选择的存储系统的价值会降低,影响项目盈利能力。此外,较差的电池管理软件可能会缩短电池寿命,导致电池过早增加或更换超出保修和性能保证范围。在最坏的情况下,软件可能无法检测和防止热失控事件,导致整个储能系统处于危险之中。

6、评估电池性能的质量保障

最后,开发商应独立审查任何合同规定的履约担保以及保修。虽然标准保修涵盖零件和劳动力,但性能担保可确保电池系统产生所需的功率和能量,或在项目生命周期内的一定时间内可用。性能保证随着存储技术和市场的发展而不断变化,以满足所有者当前和未来潜在的价值叠加应用。

储能技术一直在稳步发展,但随着我们进入一个加速增长、创新和部署的时期,在制定的储能战略和实施储能项目时,不应忽视以上这些因素。由于新的制造商和技术进入市场,管理供应链和确保质量和安全变得更加复杂。归根结底,质量是没有捷径或替代品的。

关键字:储能

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