據(jù)伍德麥肯齊的行業(yè)分析師稱，美國的儲能市場正在蓬勃發(fā)展，僅2020年第3季度新增476兆瓦，比第2季度增長了240%。預(yù)計(jì)2021年將是另一個打破新增儲能裝機(jī)記錄的年份，但隨著整個市場技術(shù)創(chuàng)新的加速，可再生能源資產(chǎn)開發(fā)商需要謹(jǐn)慎選擇安全可靠的系統(tǒng)，以下是儲能開發(fā)商應(yīng)該考慮的幾個基本因素。
1、評估電池以外的成本
當(dāng)分析師談到存儲價(jià)格下降時，他們往往指的是電池價(jià)格的下降。彭博社新能源財(cái)經(jīng)最新報(bào)告指出，目前鋰離子電池價(jià)格約為137美元/千瓦時，到2023年可望將降至100美元/千瓦時。
然而，如果考慮其他因素，儲能系統(tǒng)的開發(fā)商可能會看到項(xiàng)目的價(jià)格大幅上漲。例如，鋰離子電池的最低價(jià)格通常適用于大型供應(yīng)合同或500兆瓦時以上的大規(guī)模部署。由于目前大多數(shù)項(xiàng)目都沒有那么大，每千瓦時的成本將接近每千瓦時150美元至170美元。根據(jù)項(xiàng)目規(guī)模，電池組水平可能高達(dá)每千瓦時200美元至210美元。
除了電池的價(jià)格外，完全集成的電池儲能系統(tǒng)的總成本還將包括熱管理系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)和電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，以及防火和滅火技術(shù)、SCADA和計(jì)量。在考慮全方位成本時，許多儲能公司都在標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的集裝箱式的容器中構(gòu)建系統(tǒng)。雖然這些容器可以更快、更容易地安裝和連接到電網(wǎng)，但這種模式還包括輔助服務(wù)，如運(yùn)營和維護(hù)合同、履約擔(dān)保和違約賠償金。
2、評估電池的化學(xué)成分和安全性
采購和定價(jià)評估還需要考慮電池的化學(xué)變量。2021年，儲能技術(shù)兩個主要的選擇是鋰鎳錳鈷（NMC）和磷酸鐵鋰（LFP）。NMC具有更高的能量密度（能量存儲與重量成比例），這也會增加過熱和過熱時熱失控的風(fēng)險(xiǎn)，從而導(dǎo)致火災(zāi)從一個電池單元迅速蔓延到另一個電池單元。NMC價(jià)格也更貴，目前只能從有限的供應(yīng)商處獲得。
單就化學(xué)成分而言，在未來幾年內(nèi)，LFP有望取代NMC，價(jià)格更低、更安全。LFP更安全，因?yàn)樗哂休^低的能量密度，并且以穩(wěn)定、持續(xù)的速率放電。一般來說，LFP產(chǎn)品的使用壽命也比NMC長，即使在較高的充放電率下，也會減少項(xiàng)目生命周期內(nèi)更換的頻率。然而，由于LFP電池比NMC電池能量密度低，因此它們需要更大的空間。盡管如此，NMC存儲是一項(xiàng)成熟的技術(shù)，對于各種應(yīng)用場景都將保持競爭力和有效性，最大的挑戰(zhàn)是降低集成系統(tǒng)中熱失控和安全故障的風(fēng)險(xiǎn)。
3、評估供應(yīng)鏈和可用性
另一個主要考慮因素是根據(jù)項(xiàng)目竣工日期評估電池系統(tǒng)的供應(yīng)鏈。隨著電動汽車的采用、可充電消費(fèi)電子產(chǎn)品、公用事業(yè)規(guī)模的太陽能和風(fēng)能項(xiàng)目以及固定儲能項(xiàng)目，全球?qū)δ茈姵禺a(chǎn)品的需求正在增加。因此，一旦選擇了電池技術(shù)，需要考慮系統(tǒng)容量、供貨時間和供應(yīng)鏈中斷的風(fēng)險(xiǎn)。
例如，一個2千兆瓦時的項(xiàng)目可能會面臨供應(yīng)鏈挑戰(zhàn)，比一個能在12個月內(nèi)上線的5兆瓦/20兆瓦時的項(xiàng)目的交付周期要長得多，可能多達(dá)兩三年。更長的時間可能會遇到核心金屬短缺，尤其是鋰、鎳和鈷的短缺，導(dǎo)致推遲存儲系統(tǒng)的完工。關(guān)鍵是要監(jiān)測這種供應(yīng)鏈短缺，評估制造商的供應(yīng)商、供應(yīng)商商品和定價(jià)，所有這些都可能影響采購和儲存的成本。
4、評估銀行可融資性和質(zhì)量
與定價(jià)一樣，評估儲能質(zhì)量需要一種全系統(tǒng)的方法。電池質(zhì)量是首要問題，但外殼、熱管理系統(tǒng)、電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)（PCS）、逆變器的質(zhì)量同樣重要。此外，當(dāng)電腦出現(xiàn)故障時，存儲系統(tǒng)也會出現(xiàn)故障。即使盡職調(diào)查導(dǎo)致選擇了具有最佳能源管理軟件的最高質(zhì)量電池，但電腦也可能導(dǎo)致系統(tǒng)完全中斷數(shù)天甚至更長時間。
在評估電池質(zhì)量方面，由于眾多新的存儲公司進(jìn)入市場，進(jìn)行包括財(cái)務(wù)和技術(shù)盡職調(diào)查的銀行可融資性報(bào)告變得越來越重要。其次，開發(fā)商應(yīng)進(jìn)行徹底的現(xiàn)場審計(jì)，審查整個制造過程。評估內(nèi)容包括工廠驗(yàn)收測試，驗(yàn)證電池和系統(tǒng)是否按照設(shè)計(jì)規(guī)范建造，是否安全運(yùn)行。實(shí)行在線生產(chǎn)監(jiān)視和最終產(chǎn)品審核以驗(yàn)證存儲系統(tǒng)的各個組件質(zhì)量至關(guān)重要。
5、評估電池管理軟件
電池系統(tǒng)的軟件是儲能裝置中另一個日益復(fù)雜的組成部分，需要對各種“價(jià)值疊加”應(yīng)用程序進(jìn)行評估。實(shí)用程序和開發(fā)人員現(xiàn)在使用存儲系統(tǒng)來減少峰值需求、頻率調(diào)節(jié)和恢復(fù)能力，如果軟件不能正確、最佳地管理正確數(shù)量和正確時間的充放電，那么所選擇的存儲系統(tǒng)的價(jià)值會降低，影響項(xiàng)目盈利能力。此外，較差的電池管理軟件可能會縮短電池壽命，導(dǎo)致電池過早增加或更換超出保修和性能保證范圍。在最壞的情況下，軟件可能無法檢測和防止熱失控事件，導(dǎo)致整個儲能系統(tǒng)處于危險(xiǎn)之中。
6、評估電池性能的質(zhì)量保障
最后，開發(fā)商應(yīng)獨(dú)立審查任何合同規(guī)定的履約擔(dān)保以及保修。雖然標(biāo)準(zhǔn)保修涵蓋零件和勞動力，但性能擔(dān)?？纱_保電池系統(tǒng)產(chǎn)生所需的功率和能量，或在項(xiàng)目生命周期內(nèi)的一定時間內(nèi)可用。性能保證隨著存儲技術(shù)和市場的發(fā)展而不斷變化，以滿足所有者當(dāng)前和未來潛在的價(jià)值疊加應(yīng)用。
儲能技術(shù)一直在穩(wěn)步發(fā)展，但隨著我們進(jìn)入一個加速增長、創(chuàng)新和部署的時期，在制定的儲能戰(zhàn)略和實(shí)施儲能項(xiàng)目時，不應(yīng)忽視以上這些因素。由于新的制造商和技術(shù)進(jìn)入市場，管理供應(yīng)鏈和確保質(zhì)量和安全變得更加復(fù)雜。歸根結(jié)底，質(zhì)量是沒有捷徑或替代品的。
