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“光储充放”一体站建设加速 政策加码“新赛道”日渐清晰

来源:上海证券报 2021-07-21 08:41中投网 A-A+

  全国碳市场拉开了我国能源结构加速转型的大幕,但在未来一段时期内,煤电仍会在能源结构中扮演主要角色。在此背景下,面对系统性减排的诉求,以“光储充放”一体站为代表的“绿电”与新能源汽车一同被视为推动交通运输领域从“低碳”向“脱碳”发展的重要措施,正在从地区性示范运营走向大规模商用落地。

  系统性减排靠“绿电”

  “双碳”目标下,交通运输成为控制碳排放的重要领域。

  据国际能源机构数据,2018年我国交通运输领域能源消费量为4.67亿吨标准煤,占能源消费总量约一成,对应二氧化碳排放量约为10亿吨,约占碳排放总量的10.7%。其中,公路运输百万吨公里的碳排放强度远高于水运、铁路等,仅次于民航。随着汽车保有量的进一步增加等因素,交通运输领域的二氧化碳排放接近12亿吨,小型客车和重型货车排放量占比均接近四成。

  大规模普及新能源汽车、扩大交通电力消费规模是落实交通运输减排的最重要保障。

  在7月16日举行的新闻发布会上,工业和信息化部总工程师、新闻发言人田玉龙预计,我国新能源汽车今年全年的产销量将实现高速增长,可达200万辆左右。数据显示,今年1至6月份,我国汽车产销量分别完成1256.9万辆和1289.1万辆,同比分别增长24.2%和25.6%;同期新能源汽车产销增长态势更快,分别完成121.5万辆和120.6万辆,同比增长均超过2倍。

  用上低碳甚至零碳排放“绿电”的新能源汽车无疑会在使用过程中进一步降低碳排放量。以1亿辆新能源汽车计算,若全年均使用“绿电”,其总量已接近10个三峡大坝的全年发电量的总和。在此背景下,“绿电”被行业内视为可与新能源汽车大规模推广和普及相配套的“脱碳”措施。

  清华大学汽车产业与技术战略研究院院长赵福全认为,汽车行业的“低碳”要分为内部联动和外部配合两部分。前者需要从生产、使用、回收和供应链四个方面采取减碳措施,进而实现产业全生命周期减碳的目标;后者则需要不断加大清洁能源比重,通过应用零碳能源、拓展应用场景、负碳耦合等措施推动汽车产业的全生命周期“脱碳”。

  “光储充放”试水先行

  技术较为成熟且贴近商业化应用的“光储充放”(分布式光伏发电、储能系统、充放电)一体站,是目前新能源汽车“绿电”领域中试点投运最多的项目,被行业内视为破除新能源汽车产业发展瓶颈的重要抓手。

  “人们先利用光伏发电,再利用储能设备有效存储和使用这些电量,在一个小循环内实现对电力的有效利用,可同时解决光伏用电上网难、电量浪费等问题,对能源发展有很好的推动作用。”乘联会秘书长崔东树在接受采访时表示,鼓励建设“光储充放”一体站有利于优化新能源汽车充电的用电来源。

  顾名思义,“光储充放”一体化充电站集成了光伏发电、储能、充电等功能,通过太阳能屋顶系统将太阳能转变为电能,并将电能存储于储能电池中,最终用于新能源汽车的日常充电。理想状态下,这一模式不仅能使用光伏板提供的清洁电能,还可用储能系统调节峰谷电价差,降低日常用电成本

  需要说明的是,为新能源汽车提供“绿电”仅是“光储充放”一体站的基础功能。国家新能源汽车创新工程项目组组长王秉刚曾表示,“光储充放”一体站可以将新能源汽车作为储能系统,在电网低谷时进行充电,使整个系统实现最优化,并减少电网在储能方面的投资。

  不过,有业内人士提醒,目前“光储充放”一体化充电站还存在建设成本高、光伏转化率低、商业盈利难等劣势,“目前多是政策驱动和车企、电池企业投资的试点项目,只能维持日常的收支平衡。”广东省投资项目在线审批监管平台的一则备案信息显示,新建50座光储充一体化电站的总投资额为10亿元,单座电站的投资成本折合约2000万元。

  对此,王秉刚表示,应当降低“光储充放”一体站建造成本,建立更加高效、成本更低的“光储充放”系统,建造更加标准、能够批量生产的“光储充放”一体站,并通过提高智能化水平确保其能源效率最大化,“应该把大力发展‘光储充放’一体化充电设施作为降低碳排放的重要手段之一大力推广,并做好标准化工作”。

  “新赛道”日渐清晰

  新能源汽车市场渗透率的与日俱增,以及新能源发电产业的快速发展,“光储充放”一体站迎来政策层面多重利好。

  国务院办公厅2020年11月印发的《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》明确指出,鼓励“光储充放”一体站建设。各地方政府也相继出台了一些相关政策。例如,南京市近日发文,对具备“光储充放”功能、储能电量达500千瓦时(及以上)且光伏装机容量达到100千瓦(及以上)的社会公共充电设置运营补贴0.2元/千瓦时。横向对比,这一补贴标准高于其他类型充电设施。

  政策加码的同时,“光储充放”一体站的建设也在加速。

  特斯拉日前在上海启用了华东首座“光储充”一体化超充站,距离全国首座同类型超充站落地拉萨,间隔不足一个月。特斯拉方面表示,这是国内首个由整车厂商建立的太阳能“利用、储存、再利用”的清洁能源循环链条,后续计划在日光能源丰沛的地区和能源需求量大、转型迫切的大城市推进项目落地。

  据民生证券研究院测算,预计2021年至2025年“光储充”渗透率将从5%提升至30%,按配置储能系统平均功率11千瓦计算,对应储能电池需求将从0.14吉瓦时逐年攀升至3.62吉瓦时;长期来看,到2030年,“光储充”渗透率将达到70%,对应44.8吉瓦时储能电池的装机量。

  全新的赛道自然吸引了诸多新“参赛者”。

  特斯拉自建“光储充”一体站的加速落地势必会带动产业链上游企业。其中,星帅尔在今年初收购的富乐新能源是加拿大公司Heliene在国内的唯一授权供应商,后者长期为Solar City和美国“光储充”一体站提供光伏组件和设备等。此外,Space X的Starlink(星链)计划使用的光伏组件同样来自Heliene。当升科技的正极材料已批量应用于特斯拉储能电池。另有多家上市公司已通过特斯拉合格供应商资格审查并进行了样品送样测试和相关技术对接。

  此外,蔚来汽车的两座“光储充换”一体站已在华南地区试运营数年;宁德时代持股49%的快卜新能源去年4月在上海投运首个“光储充检”示范点,如今其站点已延伸至广东、成都、宜宾、长春、北京等地。

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