6月30日，由上海臨港經濟發(fā)展(集團)有限公司和澎湃科技共同主辦的“家園計劃×搶占未來產業(yè)”線下沙龍(第一期)在上海臨港新片區(qū)成功舉辦，主題為“新能源儲能的商業(yè)化道路”。來自儲能產業(yè)不同環(huán)節(jié)的企業(yè)家分享了儲能市場近年來的發(fā)展及未來趨勢，共同探討了儲能的價值、儲能系統(tǒng)的安全性保障、儲能產品的商業(yè)化路徑等熱點問題，并回答了現(xiàn)場觀眾關于鈉離子電池等方面的問題。
以下為對話實錄，略有刪減。
沙龍圓桌環(huán)節(jié)探討儲能產品的商業(yè)化路徑。錢木[寧德時代未來能源(上海)研究院有限公司院長助理]：先請大家花一兩分鐘時間，介紹一下自己和公司。嚴曉(美克生能源創(chuàng)始人兼首席科學家)：美克生是在研究鋰電池老化過程中發(fā)現(xiàn)規(guī)律，形成一些理解，我們稱之為鋰電知識地貌，并且能夠快速獲取電池包在電芯層面的關鍵電池參數(shù)，開發(fā)預診斷系統(tǒng)，這個技術能讓電池更安全，壽命更長，是美克生業(yè)務發(fā)展的核心。我自己另外還有一個職位是伏達研究院的院長，伏達研究院是美克生參與發(fā)起的圍繞電化學儲能數(shù)字化的一個民間非盈利科研機構。很多高能耗企業(yè)需要做降碳、零碳和數(shù)字化轉型，我們?yōu)槠髽I(yè)的需求提供解決方案，希望形成最佳實踐和標準。
美克生能源創(chuàng)始人兼首席科學家嚴曉。
徐庭陽(中國電氣裝備集團綠色能源科技有限公司副總經理)：中國電氣裝備集團綠色能源科技有限公司是去年12月在臨港成立的，我們的主要業(yè)務是為央企、大型國企及世界知名企業(yè)等提供能源解決方案，風、光、儲能等新能源項目投資、建設和運維，綠色低碳智慧園區(qū)綜合能源項目的開發(fā)建設、充換電技術的研究和應用，以及高低壓輸配電成套設備的銷售和運維服務等。綠能公司綜合中國電氣裝備集團成員如中國西電、許繼集團、平高集團、山東電工電氣集團等綜合能源領域資源及高低壓輸變配電成套設備制造優(yōu)勢，重點聚焦新能源市場領域，大力拓展新能源(綜合能源)業(yè)務，提供高效能源服務。
綠色能源科技有限公司作為中國電氣裝備集團落戶在臨港的新能源公司，我們非?？粗嘏R港這個國家戰(zhàn)略產業(yè)橋頭堡的定位，包括綜合能源、儲能等產業(yè)，積極地與臨港集團合作，擁抱高科技平臺的力量，為臨港片區(qū)新能源的發(fā)展做出貢獻。
中國電氣裝備集團綠色能源科技有限公司副總經理徐庭陽。
張先淼(上海思格新能源技術有限公司總裁)：我2007年就進入了光伏新能源行業(yè)，隨著儲能、電動汽車充電等新變化，我覺得這個行業(yè)現(xiàn)在到了又一個變局的時間點，我們看到了一些新機會。去年5月，我們在上海成立，現(xiàn)有員工已達300多人，其中200多人是研發(fā)人員。公司的名字叫思格新能源，英文簡稱SIGEN，中文拼音是思格。S代表Safe安全，I就是Intelligent智能，G代表Green綠色，E是Efficient高效，N是New創(chuàng)新。我們認為這五個單詞是新能源技術最重要的幾個方面，也是我們公司產品與解決方案的核心規(guī)劃方向。我們認為未來的能源，特別是分布式能源，一定跟傳統(tǒng)有很大區(qū)別，它不是一個簡單的發(fā)電單元，家庭也是一個能源系統(tǒng)，既是發(fā)電單元也是用電單元，甚至可以參與到電網交易中。電力電子、人工智能、大數(shù)據(jù)等這些技術需要整合起來，現(xiàn)在還有很多工作需要做，我們也希望跟同行一起，和上下游產業(yè)鏈一起給行業(yè)帶來一些不一樣的東西。王紅(上海領鈁新能源科技有限公司董事長)：領鈁新能源去年成立，專注于材料和電芯，相當于儲能產業(yè)上游。現(xiàn)在主要面向鈉離子電池儲能技術的產業(yè)化在往前推進，我們正在臨港建設一個比較大的中試研發(fā)基地，設立研發(fā)總部，開展鈉離子電池技術研發(fā)和工程量產。
10年前，中國幾乎是沒有鈉離子電池技術的，當時的研究也很少，只有幾個教授在做。2014年我們憑興趣進行產業(yè)化，2016年才真正開始開發(fā)原型樣機，開發(fā)完以后其實也沒人看，因為當時鋰電池都還沒做好，所以大家對這個技術有疑慮，其實到現(xiàn)在還有一些疑慮。
鈉離子電池技術可以解決兩個問題：一是解決資源紅線問題，雖然現(xiàn)在鋰資源沒那么缺，但實際上被南美和澳大利亞卡得比較死，所以鈉離子技術不是好不好的問題，是必須要有的問題;第二是我們現(xiàn)在還處在技術早期，現(xiàn)在的鈉離子電池技術相當于五六年以前的鋰電池，還有很多疑問。但在技術的高速推進中，我們也找到了它的自身特點，包括經濟性和性能特性跟鋰電池還是有區(qū)別的，在很多應用場景仍是剛需，可以與鋰電池形成互補。
上海領鈁新能源科技有限公司董事長王紅。
王瑩(江蘇為恒智能科技有限公司戰(zhàn)略發(fā)展部總監(jiān))：為恒智能是一家儲能全場景公司，總部在無錫。我們的業(yè)務布局包含儲能的硬件設備及儲能軟件平臺，涵蓋從3KW功率的戶儲儲能產品到3MW功率的大型儲能設備，具備全功率段變流器的生產和研發(fā)能力。目前已向十幾個國家出貨，主要以海外的戶用儲能以及海外工商業(yè)儲能為主。在國內已經有幾百兆瓦時的大型儲能電站業(yè)務，以及國內的分布式工商業(yè)儲能項目。目前取得的發(fā)明專利有四十幾項。錢木：現(xiàn)在大家非常關注儲能電池的安全性和可靠性，因為儲能系統(tǒng)比電動車大很多，系統(tǒng)的能量集中度也更高，怎樣能夠做到本質的安全，讓客戶覺得安全性是有保證的?我想先問問王總，從電芯、鈉電角度有哪些措施?
王紅：安全是所有應用場景最關心的話題，如果安全過不了關，所有東西都是空中樓閣。安全分幾個層次，一是底層技術，二是系統(tǒng)集成技術。系統(tǒng)集成技術這塊從消防、設計、集中管控、報警等環(huán)節(jié)去做一些管控隔離。
但真正的安全肯定是底層技術的安全，要從電芯底層技術上做一些革新，其實有兩個解決本質安全的技術：第一個就是我們現(xiàn)在大力推進的固態(tài)電池，全固態(tài)電池我們還是看好的，但難度太大了，三五年之內想商業(yè)化還是有難度的。雖然現(xiàn)在半固態(tài)電池搞得熱火朝天，但半固態(tài)電池也沒有解決這一問題，雖然它提高了一點點性能，但實際上帶來的劣勢也很大。但我們也可以通過電池技術創(chuàng)新來改善安全，包括現(xiàn)在比較熱的復合集流體可以改善穿刺過程中的熱失控等。
另一個無負極鈉電池技術也處在一個技術驗證攻關過程中，我們現(xiàn)在在開發(fā)無負極電池，目前它的金屬性跟鋰電池不一樣，我們就算把整個負極全部長滿金屬鈉，它都不一定會刺穿隔膜，這是它非常不一樣的地方，給我們提供了一個新的思路，我們可以用無負極的鈉離子電池，大幅度提高能量密度，降低成本。目前還處在開發(fā)階段，正在攻關，有難度。
此外，我們也在做一些新的體系，從機理上解決安全性。我們把易燃性的碳酸脂換成不燃性的溶劑。這個思路也有可能實用化，只是目前的研發(fā)強度還不夠，還在做高強度迭代。
我們一直說創(chuàng)新是企業(yè)立足之本，怎樣持續(xù)迭代和創(chuàng)新。工程技術創(chuàng)新是大規(guī)模制造的問題，但底層技術創(chuàng)新是企業(yè)真正有別于友商和立足的根本，把這一塊做好，企業(yè)在行業(yè)肯定能做到頭部。
寧德時代未來能源(上海)研究院有限公司院長助理錢木。
錢木：嚴總對于電池的監(jiān)控管理、數(shù)字化模型等有很深的研究，從您的角度看，安全方面有沒有一些思路?嚴曉：我們早先應對鋰電池安全的做法是通過研究老化電池出現(xiàn)的一些狀況，比如老化電池有時候會有鋰枝晶，就會尖端放電，通過捕捉尖端放電的特征就可以做出有無微短路的判斷。但我覺得這要進一步提升，所以我們現(xiàn)在已經在做電化學仿真，通過電化學模型求解再反解里面的老化敏感參數(shù)，進而反映老化程度。更進一步，我認為還需要以第一性原理理解最基礎的導電機理，伏達在想辦法引進一個團隊到臨港做新能源BDA(Battery Design Automation，電池設計自動化)，用AI和第一性原理求解、發(fā)現(xiàn)和篩選電池材料，并結合電化學模型給電池廠商提供電池新產品正向開發(fā)工具。BDA的核心是形成一種隨著溫度、電流和老化程度等變化時能對其性能進行有效預測的模型，需要與大量產業(yè)數(shù)據(jù)結合才能實現(xiàn)。
錢木：儲能的應用有不同方向，有發(fā)電側的應用、用電側的部署、工商業(yè)儲能等，這些都比較火。我想問思格的張總，在戶儲領域，儲能系統(tǒng)未來在技術發(fā)展上會有哪些特點?對于海外的戶儲，思格的發(fā)展方向及客戶需求分別是什么?思格又采取了哪些對應措施?
張先淼：回答這個問題，我們要先看一下戶儲市場的整體發(fā)展情況。現(xiàn)在戶儲市場發(fā)展起來了背后的核心驅動因素有幾點，第一個是經濟驅動，特別伴隨歐洲能源價格上漲，家庭光伏發(fā)的電不會賣給電網了，它一定要存下來自己用;沒裝光伏的家庭也希望裝上光伏再裝上儲能，減少家里的電費支出。我們算過光伏成本也就幾毛錢，不同國家可能有點區(qū)別，然后加上儲能的循環(huán)成本，現(xiàn)在儲能電芯的壽命很長，電芯的成本也在下降，儲能循環(huán)成本本身也就幾毛錢，加起來最多一元錢左右，但電價可能還在三元錢，我說的都是人民幣。所以這個投資是非常劃算的，可能快的兩三年就回本了。
第二個驅動因素是能源自由，很多歐洲人去年在能源危機、天然氣斷供的情況下有很強的能源危機感，甚至覺得冬天過不去了，有錢也不一定能買到能源，在這種情況下裝儲能，有光伏有儲能，至少基本能源供給不受電網、天然氣影響。在美國也有同樣的情況，連硅谷現(xiàn)在都經常停電，因為美國電網比較老舊，而且在幾次大停電以后電網更加謹慎，極端天氣下電網會馬上主動停電。亞非拉一些不發(fā)達的地方，連基本供電都很難保證，所以不管在歐洲還是美國、非洲等地方，都遇到了能源安全的問題，能用光伏、儲能做到用電獨立、自由，這種感受是很好的，現(xiàn)在用光伏和儲能供電，經濟、環(huán)保，噪音還小。
另外，電動車的發(fā)展是大勢所趨，越來越多的家庭開始擁有電動車;很多家庭想快充，但家里的供電有限，典型的家庭可能裝個7千瓦，最多11千瓦，能裝到22千瓦就非常少了，傳統(tǒng)的交流充電慢、體驗差，也不支持V2G、V2H等應用。
上海思格新能源技術有限公司總裁張先淼。
理解了市場的這幾個主要發(fā)展情況，我們判斷未來儲能的一些演進變化：第一，綜合成本要降低。前些年很多戶儲用的電芯都是用在通訊領域，用作備用電源，可能就兩三千次循環(huán)，幾年下來電池就不行了。所以未來儲能電芯一定是往長壽命、低度電成本方向發(fā)展。第二，儲能系統(tǒng)未來一定是要能給客戶真正的用電自由，不能只是降低電費，而是沒電的時候還能支撐家里的供電。這些年戶儲大部分以并網為主，未來的趨勢一定是并網離網融合，有電的時候主要目的是降低電費，沒電的時候能支撐家里的用電。離網的技術和并網有很大差距，特別是并網離網切換時，之前市場上大部分廠家的產品還是要斷電一兩秒鐘，導致家里的電腦等很多設備可能都要斷電，甚至要人工去復位，這個感受很不好。
第三，未來家庭的儲能、光伏、電動車、大型用電負荷，比如熱泵、空調等，一定要有機地融合起來，做到真正最優(yōu)的用電成本和用電體驗。
這三點我們判斷是未來戶儲解決方案的幾個關鍵演進方向，我們公司也會以這幾點為核心，規(guī)劃我們的競爭力。比如我們怎么降低用戶的用電成本，首先要把循環(huán)壽命做上去，當時我們做規(guī)劃時首選280Ah電芯，循環(huán)壽命可以到12000次，比現(xiàn)在市場上傳統(tǒng)儲能廠家的電芯設計壽命長了三倍左右，對用戶來說一定是大大降低了度電成本。280電芯在我們系統(tǒng)里的大部分場合用20年都沒有問題，因為基本上一天一次循環(huán)，一年365次，10年才3000多次，用20年才7000多次，肯定沒問題。第二，從用電自由角度，我們一定要提高用電體驗，所以我們提出“掉電無感，用電無憂”。任何時候只要用我們的解決方案，停電了我們做到跟UPS(不間斷電源)一樣的性能，實現(xiàn)5ms的離并網切換，家里任何設備都不會中斷。這里面我們做了很多技術創(chuàng)新。第三，從融合角度，我們做了光儲充的融合，儲能可以給電動車充電，電動車也可以給儲能反向充電，給家里的負載充電，給電網反向輸電，將來也可以參與到電網的調度，甚至調頻調峰、輔助服務。另外，我們也做了很多技術融合，比如我們推五合一的解決方案，一方面為了提升終端用戶的體驗，更簡潔、更美觀，另一方面也更受安裝商的歡迎，因為更容易安裝了，安裝成本也更低了。
錢木：接下來的問題是問為恒智能的王總的，工商業(yè)儲能現(xiàn)在有各種各樣的政策，您覺得怎樣才能讓新能源和儲能在工商領域更好落地，讓業(yè)主接受這個新興事物?
王瑩：今年可以說是國內工商業(yè)儲能元年，海內外工商業(yè)儲能市場爆發(fā)。工商業(yè)儲能市場是為恒的戰(zhàn)略中最重要的一塊市場?，F(xiàn)在國內市場從驅動因素來看，企業(yè)第一個考慮的一定是經濟性，現(xiàn)在國內有19個省份的峰谷價差超過7毛錢，超過7毛錢以后按照現(xiàn)在儲能系統(tǒng)總投資成本已經比較具備經濟性優(yōu)勢了，所以現(xiàn)在國內大范圍內已經存在商業(yè)化的條件，整個儲能系統(tǒng)的回收期在5-6年，我們現(xiàn)在工商業(yè)儲能系統(tǒng)的壽命基本上在10年-12年，滿足了企業(yè)經濟性的需求。
第二，對于企業(yè)來說，儲能系統(tǒng)不僅僅是節(jié)能產品，更多是對企業(yè)生產的保障。在夏季用電高峰，特殊情況下的限電場景，對于園區(qū)和企業(yè)來說，有一套光伏系統(tǒng)對企業(yè)生產的保障和企業(yè)的效用有更大的價值。
江蘇為恒智能科技有限公司戰(zhàn)略發(fā)展部總監(jiān)王瑩。
另外，對于企業(yè)來說，工商業(yè)儲能的應用場景和需求也是多樣化的，去年為恒也做了很多特殊場景的工商業(yè)儲能項目，比如海島風光柴儲一體化的綜合能源項目，對于這樣的海島離網場景，海島原來要靠柴油來發(fā)電，現(xiàn)在可以用風光發(fā)電搭配儲能系統(tǒng)，柴發(fā)作為備用電源，形成風光柴儲一體化的綜合能源管理，同時在這些離網場景，我們也可以做到遠程運維管理。我們現(xiàn)在也開發(fā)了很多備電場景，比如礦業(yè)備電，去年我們有一個非常大的煤礦井下應急備電的項目交付，現(xiàn)在主要還是以柴發(fā)備電為主，我們覺得未來儲能在整個備電領域會有非常大的應用。所以從整個工商業(yè)市場來看，需求是多樣化的。對我們來說，不僅要保證自己產品的安全性、系統(tǒng)效率經濟性，還要能夠解決企業(yè)綜合的、多樣化的儲能需求。錢木：最后請教徐總，從園區(qū)和臨港新片區(qū)角度看，如何更好地促進新興儲能產業(yè)發(fā)展?
徐庭陽：我們經過一段時間的調研，在臨港園區(qū)里發(fā)現(xiàn)了許多新能源場景的投資商機。包括綜合能源管理、工商業(yè)的儲能、電動車充換電等業(yè)務。首先，儲能是我們的核心業(yè)務，未來我們要從這個核心業(yè)務里抓取到我們新的經濟增長點，這個新增長級業(yè)務科技含量高。而臨港片區(qū)的產業(yè)鏈完整，有足夠的內在能力支撐。我們會加強和看重數(shù)字化平臺建設和運營管理，提升數(shù)字化管理的經濟效益和社會效益。
此外，我們在臨港投資儲能，原因在于臨港工商業(yè)儲能場景成熟，商業(yè)模式及盈利模式成功。這樣的“小而強、小而實、小而肥”儲能場景表現(xiàn)得非常飽滿，且增量市場巨大。容易形成示范項目標桿效應，并可以復制。
另外，發(fā)展新能源還需要依靠金融和資本的力量，做到規(guī)?；?，可復制，把新能源的應用走進千家萬戶，讓臨港天更藍、草更綠、居更美。
觀眾：鈉離子電池存在技術壁壘，能量密度也比不上鋰電池，跟鋰電相比，目前來看鈉電是否只能作為補充?
王紅：今年可能是鈉電的一個元年，有兩款車要上鈉離子電池，這是鈉離子電池的一個節(jié)點。技術是中性的，車規(guī)級的動力電池的要求最高，如果一個乘用車能用，這個技術一定要是可行的，而且是要非常高的技術可行性才可以。從技術層面來講，鈉離子電池在技術層面上是沒問題的，既然乘用車能用，它肯定不會太差，否則是上不了的。
第二個問題是經濟性的問題?，F(xiàn)在很多上市公司在布局做鈉離子電池，真正想做的還是一些產業(yè)公司，包括初創(chuàng)公司，包括幾個龍頭公司，我們還有很深的交流合作。鈉電技術目前還有一些短板，一個是經濟性，第二個是產業(yè)成熟度還沒有那么成熟，另外一個供應鏈還沒有完全建立起來，包括材料、電解液等，它的經濟性還沒有完全體現(xiàn)出來。碳酸鋰最早從60萬元一噸降到了十幾萬元一噸，現(xiàn)在又漲到30萬元一噸，如果經濟性沒那么明顯，鈉電很難跟鋰電池PK，特別是在早期。但是如果經濟性起來了以后，產業(yè)鏈成熟了以后，我們能把成本做到絕對的便宜。什么叫絕對的便宜?如果我們能把成本真正做到理想情況，做到3毛到4毛錢一瓦時，鈉電比我們目前磷酸鐵鋰的成本比較就低很多了。
目前鈉離子電池核心產品都是在實驗室，特別是頭部公司沒有公開。我們自己的測試數(shù)據(jù)可以看得到它有一些核心優(yōu)勢，對下游的應用會有很大促進作用。這一塊如果能做起來的話，可以實現(xiàn)互補關系，很多場景可能用鈉離子電池更好。在中國秦嶺淮河以北，冬天零攝氏度以下，如果沒有主動熱管理的應用場景，磷酸鐵鋰電池是用不了的。但零下20攝氏度，鈉離子電池一點問題都沒有，性能保持在90%以上，這是它天生自帶的一個基因優(yōu)勢。做海外儲能的，現(xiàn)在雖然大家都盯著歐美在做，但實際上我現(xiàn)在跟頭部的幾家儲能公司在交流和戰(zhàn)略合作，一些下沉市場與鈉離子電池的應用特點非常默契，把經濟性、高溫性能、低溫性能做到極致以后，磷酸鐵鋰不一定能跟鈉離子電池PK。這兩點都能結合起來了以后，鈉離子電池和鋰離子電池是相互兼容的。
您剛剛說的能量密度可能做不過鋰電池，這個話不太對。鋰電池有好多種，包括錳酸鋰電池、磷酸鐵鋰電池、三元鋰電池、高鎳三元電池、固態(tài)電池，最主要的占市場份額50%以上的是磷酸鐵鋰電池，磷酸鐵鋰電池目前出貨量最大的應該是寧德時代的280電池和比亞迪刀片電池，280電池能量密度會高一點，有180左右，刀片電池是160瓦時每公斤到170瓦時每公斤。寧德時代的鈉離子電池能量密度是160瓦時每公斤，如果它還有進一步發(fā)展的空間，在技術進一步成熟過程中，它可能做到180甚至200瓦時每公斤。所以說鈉離子電池能量密度不如鋰離子電池這個表述本身是不準確的，要看跟誰比，這是技術問題。
另一個是經濟問題，哪怕碳酸鋰跌到10萬元一噸，鈉離子電池也比鋰電池便宜，實際上它已經不是跟鋰電池去競爭了，它有一個自己獨立的板塊，這一塊肯定是要靠整個產業(yè)鏈去做到經濟性，做好性能，這一塊做好以后兩三年之后我們再討論這個問題，應該是問題不大的。
來源：澎湃新聞
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