雙碳戰(zhàn)略下的智慧儲能及重大機遇分析報告

1、2022.08.31雙碳戰(zhàn)略下的智慧儲能及 重大機遇國家政策：碳達峰與碳中和2020年9月22日，在第七十五屆聯(lián)大上發(fā)表中國將采取有力政策和措施，二氧化碳排放力爭2030年前達峰，爭取2060年前實現(xiàn)碳中和多個場合進行重申國家承諾 2020年09月30日 聯(lián)合國生物多樣性峰會 2020年11月12日 第三屆巴黎和平論壇 2020年11月17日 金磚國家領導人第十二次會晤 2020年11月22日 二十國集團領導人利雅得峰會“雙碳”路線圖： “高彈性電網(wǎng)”或“智能微網(wǎng)” 儲能是核心，市場空間數(shù)十萬億元 2060中國非石化能源比例將達81%，風光儲電力成為主流 彈性電網(wǎng)需要大量儲能，電網(wǎng)側、配網(wǎng)側、

2、用電側 行業(yè)升級需要增容降費，如：航空藍天保衛(wèi)戰(zhàn)、5G建設等4中國碳排放的不均勻性 高排放地區(qū)經(jīng)濟發(fā)達限排壓力更大 不是清潔能源最發(fā)達地區(qū) 儲能更為重要：通過儲能 調(diào)峰，實現(xiàn)有序用電未來已來：長三角、珠三角地區(qū)排放指標急需降低2022年國內(nèi)限電、缺電的本質是傳統(tǒng)發(fā)電不夠用，新能源太脆弱！ 未來，在保留火電的前提下，可以繼續(xù)發(fā)展新能源和儲能相結合的發(fā)電模式。通過儲能等模 式，走出發(fā)電低谷。但目前，除了節(jié)電和配合限電范圍外，可能真的沒有其他好辦法了！浙江省最高負荷將達11000萬千瓦，出現(xiàn)電力緊缺。于8月8日啟動C級1250萬千瓦有序用電。認真做 好有序用電措施細化工作，確保民生用電，切不可斷停電

3、停電8月9日，安徽倡導工業(yè)企業(yè)通過計劃檢修等方式避峰發(fā)電 ，支持用電高峰時段緩解供電壓力8月12日，江蘇要求政府機關帶頭節(jié)電，工業(yè)企業(yè)科學用電，公共場所合理用電，家庭生活中的用電節(jié)約。6月7日，山東實施有序用電，保障居民生活、公共服務和重要用戶電力可靠供應。根據(jù)不低于全網(wǎng)歷史最大用電負荷的5%、10%、15%、20%，相應的供電缺口規(guī)模為500萬千瓦、1000萬千瓦、1500萬千瓦、2000萬千瓦。 四川缺電是因為干旱，水輪機組不能正常發(fā)電; 高溫持續(xù)，晚上大家都開空調(diào)，白天光伏發(fā)電量大但儲能不足，到了晚上就無能為力了。如何化解？太湖能谷方案（當下最經(jīng)濟、安全、快速方案）通過共享儲能： 激活存

4、量容量，新增虛擬容量！“電力嚴重不足” 是缺電主因最新政策：長時儲能 + 綠電比例6權威發(fā)布 國家等六部門 2022年初研究制定了促進綠色消費實施方案 2022年6月29日工業(yè)能效提升行動鼓勵通過電力市場購買綠色電力 就近大規(guī)模高比例利用新能源 引導IDC擴大綠色能源利用比例江蘇省積極相應 2022年6月10日印發(fā)促進綠色消費實施方案 “到2025年，高耗能企業(yè)電力消費中綠色電力占比不 低于30%。 對消費綠電比例較高用戶在實施需求側管理時優(yōu)先保障對太湖能谷的意義 儲能賦能的基站/IDC備電解 決方案大有可為 大規(guī)模高比例意味著長時儲 能（10小時及以上）變得重 要，太湖能谷方案優(yōu)勢明顯國際高

5、科技研發(fā)及管理團隊領軍，研發(fā)智能儲能系統(tǒng)及能源互聯(lián)網(wǎng)，推進綠色虛擬 電廠運維運營；讓世界沒有難用的清潔能源！ TEC-Engine技術（數(shù)據(jù)驅動、拓撲控制、人工智能、隨機自適應）為核心，打造 以云端計算控制的電化學儲能運維、運營平臺，形成以“儲能”為中心的能源互聯(lián) 網(wǎng)及虛擬電廠“ TEC-Engine + 鉛碳電池” 構建性價比極高的儲能方案（安全、環(huán)保、經(jīng)濟、可復 制），目前度電成本在0.20.3元/kWh, 未來可達0.050.1元/kWh ，可廣泛用于 發(fā)電、電網(wǎng)、用電側儲能及離網(wǎng)儲能通過發(fā)電、電網(wǎng)及用電側“大共享”儲能電站項目推進, 構建以儲能為核心的智能微 網(wǎng)，探索相關配套政策及商業(yè)

6、模式通過“儲能”，解決“雙碳” 戰(zhàn)略下相關的痛點，使低炭戰(zhàn)略可持續(xù)發(fā)展太湖能谷背景8戰(zhàn)略合作布局央企、大型國企戰(zhàn)略伙伴雙碳戰(zhàn)略是國家長期戰(zhàn) 略，是帶有政治性的任務國家大型能源央企、各省重要能源國企是絕對 主力軍太湖能谷提供技術、產(chǎn)品 及解決方案賦能主導 浙江-合作虛擬電廠項目 浙江公司 吉電股份 中央研究院 湖北公司 四川公司 云南國際 新疆公司上海、江蘇 全國范圍 白城-聯(lián)合成立鉛碳儲能研發(fā)基金，引進國際技術，提升壽命達3000次； 湖洲-聯(lián)合成立鉛碳儲能投資公司，吉電股份 控股，目前已與長興縣政府簽署55億戰(zhàn)略合作及無錫江陰空港工業(yè)園簽署10億元戰(zhàn)略合作； 其他區(qū)域-聯(lián)合吉電股份與國電投其

7、他分公司 合作投資；寸有所長， 尺有所短！ 不同場景，用不同技術（安全性、經(jīng)濟性、環(huán)保、可復制性、能籃密度）電化學儲能是主流普適性、平臺型技術，順應大勢，打造智慧能源平臺！能谷核心技術（TEC-Engine):數(shù)據(jù)驅動、拓撲控制、人工智能、隨機自適應電池在線醫(yī)生：大幅提高壽命、安全性； 適合所有電池9/7/22核心技術TEC-EngineTM：拓撲控制，數(shù)據(jù)驅動，隨機自適應（物聯(lián)網(wǎng)平臺、云計算大數(shù)據(jù)、人工智能、電池“在線醫(yī)生”、能量管理、虛擬空間運維）太湖能谷技術傳統(tǒng)電池控制技術控制方法大數(shù)據(jù)驅動電池模型驅動電池電芯 一致性要求無要求一致性要求高控制理論隨機控制經(jīng)典控制運維在線運維、 全生命周

8、期管理線下運維普適性適用于所有電池單一性、專用性國 際 前 沿 控制方 案大幅延長電池循環(huán)壽命（提升1倍），降低儲能成本“在線醫(yī)生”：在線維保，電壓電流、電芯均衡、SOC/SOH、溫度分布 等實時監(jiān)測、數(shù)據(jù)分析及在線控制本技術可應用于所有電化學儲能系統(tǒng)（鋰電、鉛碳、液流、超級電容等）電池拓撲熵補償技術（TopologicalEntropyCompensation)50100 150 200 250 30050100 150 200 250 300Charging-DischargingCyclesCharging-DischargingCyclesAverageLife:145cyclesAv

9、erageLife:248cycles電池系統(tǒng)無控制電池系統(tǒng)有控制13組48V20Ah(每組由4個12V20Ah電芯串聯(lián)）13組48V20Ah電池AveragedCapacityAveragedCapacityBatteryCapacityRatio(%)通過在電池兩極添加不斷變化的電場（噪音）延緩電池枝 晶的生長，延長電池壽命；同時也解決了大規(guī)模電池組的 一致性和協(xié)同性難題。普適控制技術（適用于所有電化學反應）10核心技術：Tec-EngineTM概述及發(fā)展展望1111TEC-Verse（宇宙）：綠色能源生態(tài)的元宇宙圍繞TEC-EngineTM技術拓 展相關綠能應用技術至:儲能電站（TEC-

10、Power）分布式綠能發(fā)（TEC-Gen）本地綠能傳輸（TEC-Net）新能源車輛儲能充電（TEC-Tran）家庭儲能（TEC-Home）虛擬電廠競價售電交易平臺（TEC-X）主流電化學儲能中，鉛碳電池比較鋰電池在諸多方面有明顯優(yōu)勢，其中“安全性”至關重要！12鉛碳電池：安全、成本低、產(chǎn)能規(guī)模大、可回收鋰電池：安全隱憂；雖然壽命長、充放電倍率高但仍然成本高；可回收性差，產(chǎn)能瓶頸太湖能谷技術：延長電池壽命、降低電池使用成本、降低系統(tǒng)反應時間，使AGM鉛碳電池具有優(yōu)異的儲能性能和超高的性價比，鋰離子電池（磷酸鐵鋰）太湖能谷控制的AGM鉛碳電池其他鉛酸儲能電池安全性燃爆風險燃爆概率高，目前消防設施不

11、兼容，近期 內(nèi)技術難以克服無安全隱患，與現(xiàn)有消防措施兼容無安全隱患，與現(xiàn)有消防措施兼容經(jīng)濟性初始投資1500-2000元/Kwh700-1000元/Kwh700-1000元/Kwh度電成本0.5-0.7元/Kwh0.1-0.2元/Kwh0.3-0.4元/Kwh循環(huán)壽命2000-3000次70%1500-2000次70%800-1000次70%充放電倍率倍率高倍率略低倍率略低風險安全性、環(huán)保性代價高無額外成本無額外成本環(huán)保性材料可回收性99%99%生產(chǎn)碳排放12.5KgCO2/kg3.2KgCO2/kg120Wh/kg50Wh/kg50Wh/kg占地空間按IFC2018要求0.6Mwh/40呎集

12、裝箱3MWH/40呎集裝箱2.8Mwh/40呎集裝箱儲能安全性問題日益凸顯13事故日期國家/地點項目場景儲能技術事故類型2017.05中國/山西頻率三元電池充電后休止2017.11比利時鋰電池2018.07中國/江蘇需求響應磷酸鐵鋰2021.04中國/北京大紅門光儲充磷酸鐵鋰安裝調(diào)試2021.07澳大利亞需求響應鋰離子電池安裝測試2021.09美國/加州太陽能鋰離子電池安裝測試2022.02美國/加州需求響應鋰離子電池安裝測試2022.01中國磷酸鐵鋰電池運輸途中2022.02美國需求響應運行維護中2022.02澳大利亞家庭戶用鋰離子電池2022.02中國/江西磷酸鐵鋰電池存放階段2022.0

13、3德國/卡爾夫區(qū)家庭戶用鋰離子電池2022.04美國/加州需求響應2022.04美國/亞利桑那州需求響應鋰離子電池2022.05德國太陽能鋰離子電池2022.06法國/科西嘉島太陽能鋰離子電池2018.07-2022.01（32起）韓國太陽能/需求 響應/風力三元電池/鋰離 子電池導致2018年書 記畸高1712522141816141210864202017年2018年2019年2020年2021年2022年1-5月伴隨著全球電化學儲能項目累計裝機規(guī)模持續(xù)不斷增長的同時，儲能電站項目火災爆炸事故也 逐漸增多。目前儲能項目的安全性問題日益成為各國無法忽視的亟需關注的重點問題。通過對行業(yè)公開信息

14、進行搜集整理2017-2022年間已公開披露的全球儲能項目主要火災或爆炸 事故。據(jù)不完全整理統(tǒng)計，隨著全球電化學儲能項目累計裝機規(guī)模持續(xù)不斷增長，全球儲能電 站項目起火爆炸事故也逐漸增多，且全部與鋰電池相關。全球公開披露較大儲能項目安全事故數(shù)注：事故發(fā)生年份與項目裝機上線年份有一定的滯后性資料：公開信息整理最新更新：最新儲能安全政策：安全第一落地；建筑物內(nèi)儲能市場全開14 國家能源局2022年關于儲能電站的要求2022年6月29日防止電力生產(chǎn)事故的二十五項重點要求針對電化學儲能電站安全事故，主要內(nèi)容 電化學儲能電站站址不應貼鄰或設置在生產(chǎn)、儲存、經(jīng)營易燃易爆危險品的場所，不應設置在具有粉 塵、

15、腐蝕性氣體的場所，不應設置在重要電力設施保護區(qū)內(nèi)。 中大型電化學儲能電站不得選用三元鋰電池、鈉硫電池，不宜選用梯次利用動力電池； 鋰離子電池設備間不得設置在人員密集場所，不得設置在有人居住或活動的建筑物內(nèi)部或其地下空間。 站房式鋰離子電池設備間，單個防火分區(qū)電池容量不宜超過6MWh；超過6MWh時，室內(nèi)應設置固定 自動滅火系統(tǒng)，系統(tǒng)的滅火效果和技術參數(shù)應符合規(guī)定。 鉛碳電池面臨重大機遇 UPS“備電”市場“儲備”一體化市場（萬億市場），室內(nèi)為主，推廣阻力最小 共享儲能：以用戶側為基礎，面向電網(wǎng)側和發(fā)電側電化學儲能行業(yè)的市場切分，鉛碳電池必將獲得一席之地15我國電化學儲能市場預測類別名稱鉛碳電池

16、百分 比50%類別名稱我國 電 化 學 儲 能 累 計 裝 機 預 測2025E2030E類別名稱,值鉛碳電池,15%類別名稱,5%類別名稱, 90%鉛碳電池, 6%類別名稱, 4%進入TWh時代百GWh級5GWh2021年資料：公開資料整理、太湖能谷總結預測基于TEC-Engine的智慧儲能（產(chǎn)品） 儲能電站為平臺，構建充放電、智能負載、智能分布發(fā)電、智能電網(wǎng)平衡等生態(tài)戶用及商用儲能：5kWh-30kWh； 微網(wǎng)/大電網(wǎng)儲能：100kWh-3MWh市場達數(shù)萬億元 優(yōu)勢：安全性高 (不會爆炸），經(jīng)濟性國際領先（逼近抽水蓄能)，可回收，可復制戶用及商用式類似于：Tesla能量墻微網(wǎng)和大電網(wǎng)式16

17、發(fā)電側儲能輸、配電網(wǎng)側儲能用電側儲能（園區(qū)、基站/IDC、充/換電電系統(tǒng))共享儲能平臺構造高彈性電網(wǎng)：高比例新能源接入（通過共享，進一步降低儲能成本）智慧儲能控 制平臺太湖能谷目前業(yè)務布局 5G基站及IDC通過“削峰填谷”，“風光儲”一體化降低成本 配電側及用電側虛擬增容通過儲能，有效增容的同時，“削峰填谷”增加盈利;通過需求側響應，提供輔助服務共享儲能，降低風光電業(yè)者建設運營成本，對“整縣安裝”有意義 發(fā)電側配合光伏及風電：性價比高，安全性好，回收環(huán)保性好，大規(guī)模推廣容易 充換電/運維一體化、移動電源配合電動車輛及軌道交通的充/換電、儲能、增容，提高性價比電動重卡/物流車輛充換電服務 離網(wǎng)智慧能源微網(wǎng)邊境/邊防、邊遠地區(qū)、衛(wèi)星通信等智慧能源系統(tǒng)應用：案例19電網(wǎng)側應用案例：國家電網(wǎng)中節(jié)能儲能項目浙江省首個電源側儲能項目國網(wǎng)投資，中節(jié)能租賃使用，太湖能谷建設及運維；裝機容量0.5MW/2MWH2021年4月投運，正常運行中。光伏、儲能、充電一體化項目“風光充儲”一體化其他應用公司承接實例：用戶側削峰填谷及電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻應用太湖能谷技術已大規(guī)模應用于用電側分布式儲能（浙江、江蘇等地）規(guī)模達到20MW實現(xiàn)削