“我們在創(chuàng)造歷史?！?/span>

2024年10月18日，美國能源部長詹妮弗·格蘭霍姆出席該國歷史上最大的光伏項(xiàng)目 “獵戶座太陽能帶” 的開幕式時(shí)，發(fā)出了這樣的感嘆。

這個(gè)由日本軟銀旗下SB Energy建設(shè)的超級光伏電站，合計(jì)能產(chǎn)出875MW的清潔能源，幾乎相當(dāng)于一個(gè)典型核電設(shè)施的規(guī)模。而其中85%的電力將輸送給谷歌在達(dá)拉斯地區(qū)的數(shù)據(jù)中心。

隨著AI爆發(fā)，大模型的參數(shù)量、數(shù)據(jù)中心的規(guī)模都呈現(xiàn)幾何式增長，這背后，需要龐大的電力來驅(qū)動計(jì)算、存儲以及冷卻系統(tǒng)。

電力，日益演變?yōu)橹萍sAI發(fā)展的達(dá)摩克里斯之劍。

有數(shù)據(jù)顯示，2023年，美國數(shù)據(jù)中心停機(jī)的原因中，52%是由于電力供給不足所致。這一數(shù)字在2020年還僅為37%。

埃隆·馬斯克、薩姆·奧爾特曼、黃仁勛等科技大佬都曾對電力緊缺表達(dá)過擔(dān)憂。一時(shí)間，儲備電力糧草成為科技巨頭們的必修課。而由于化石能源并不符合全球碳中和的宏大敘事，科技大廠紛紛投向清潔能源。

但其中，地?zé)帷⒑穗?、風(fēng)能等受制于地域限制、建設(shè)周期長等因素，“光伏+儲能” 極有可能成為解決AI電力問題的最佳方案。

吞電巨獸

AI的盡頭是電力。

向ChatGPT發(fā)起提問，當(dāng)手指在鍵盤上敲下Enter鍵，就如同開啟了一個(gè)龐大的多米諾骨牌，其背后調(diào)動的資源數(shù)以億計(jì)。

有統(tǒng)計(jì)顯示，ChatGPT每次響應(yīng)請求所消耗的電力幾乎是傳統(tǒng)谷歌搜索的10倍，平均耗電2.9瓦時(shí)，可以讓一個(gè)60瓦的燈泡點(diǎn)亮三分鐘。而ChatGPT每天大約要處理2億個(gè)訪問，消耗超過50萬度電力。

要知道，電解鋁是人類工業(yè)時(shí)代不折不扣的 “耗電大戶”，我國每年幾乎要拿出7%的電量來進(jìn)行電解鋁生產(chǎn)，每煉1噸電解鋁需耗13600kw/h直流電（接近1.4萬度）。

粗略估算，ChatGPT每天所需的電力能夠生產(chǎn)37噸電解鋁。

在新的科技時(shí)代，相比人工智能，電解鋁的耗電水平簡直小巫見大巫。

AI系統(tǒng)炸裂的吞電量讓科技大佬陷入沉思，日益提升的高性能硬件、訓(xùn)練推理環(huán)節(jié)、數(shù)據(jù)中心運(yùn)轉(zhuǎn)、溫控系統(tǒng)都需要龐大的電力來支撐。

例如，一塊英偉達(dá)A100的功耗為400瓦，GPT-3訓(xùn)練用到了1024塊A100芯片，GPT-4大幅攀升至25000塊，根據(jù)馬斯克的說法，GPT-5需要可能需要30000-50000個(gè)更先進(jìn)的H100，其每塊功耗的峰值為700瓦？。

從ChatGPT-3到GPT-5，參數(shù)量持續(xù)暴增，GPT-3的參數(shù)量約為1750億個(gè)，GPT-4幾乎是上一代的10倍，達(dá)到1.8萬億個(gè)。而三星高管曾劇透，GPT-5約擁有3-5萬億個(gè)參數(shù)。

參數(shù)量、訓(xùn)練芯片數(shù)量和性能的激增，都導(dǎo)致能耗的顯著增加。據(jù)測算，GPT-3一次訓(xùn)練的耗電量就達(dá)1287兆瓦時(shí)，能支撐3000輛特斯拉汽車共同啟動并再跑20萬英里；GPT-4一次訓(xùn)練所需的電能全部轉(zhuǎn)化為熱能后，可將大約1000個(gè)奧運(yùn)會標(biāo)準(zhǔn)游泳池的水加熱到沸騰。

與此同時(shí)，隨著大模型迭代升級，高性能的硬件被武裝進(jìn)各地的大數(shù)據(jù)中心，加上用戶端高頻率的使用，復(fù)雜需求的增多，AI深度學(xué)習(xí)模型需要執(zhí)行大量的矩陣運(yùn)算和浮點(diǎn)運(yùn)算任務(wù)，進(jìn)一步推高能源消耗。

全球各國拔地而起的數(shù)據(jù)中心、智算中心，成千上萬臺服務(wù)器整齊排列，晝夜不停地運(yùn)轉(zhuǎn)。意味著，“電力養(yǎng)料” 要永續(xù)不停地供應(yīng)。

雖然，DeepSeek戳破了算力倍增的Scaling Law（模型規(guī)模定律）鐵律。但其目前僅支持文本和圖片文字識別，無法進(jìn)行圖片編輯，更無法進(jìn)行視頻創(chuàng)作。隨著DeepSeek R2、GPT-5、LLaMA4等超級大模型的問世，各路資本和創(chuàng)業(yè)公司的瘋狂涌入，電力消耗總體仍會攀升。

美國能源部的研究顯示，該國數(shù)據(jù)中心用電量已從2014年的58TWh上升至2023年的176TWh，占國家電力消耗的4.4%，預(yù)計(jì)到2028年，將激增到325-580TWh，占國家總用電量的6.7%-12%。

科技逐鹿未來的當(dāng)下，許多國家已將 “AI奉為國力”。美國總統(tǒng)特朗普更是指出，他將利用 “能源緊急狀態(tài)” 批準(zhǔn)加快AI發(fā)電廠的建設(shè)?！斑@些電廠可以使用任何形式的燃料為其供電，政府不會對AI行業(yè)設(shè)定任何氣候目標(biāo)?！?/span>

走過城鎮(zhèn)化和工業(yè)化，如今在AI時(shí)代，電力供給和基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)被重新提上日程。

在1831年，法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象，為發(fā)電機(jī)和變壓器的研制奠定了理論基礎(chǔ)，引發(fā)了第二次工業(yè)革命，使人類從蒸汽時(shí)代跨入電氣時(shí)代，此后經(jīng)歷的互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代、移動互聯(lián)時(shí)代再到未來的AGI時(shí)代，都離不開電力作為能源基座。

全球電力，尤其新能源電力，在AI的急迫需求性下，很可能將進(jìn)入新一輪史詩級爆發(fā)周期。

陳舊電網(wǎng)，難堪重任

歐美電力電網(wǎng)設(shè)備陳舊不堪，不僅難以抵抗突如其來的災(zāi)害，更無法匹配AI的爆發(fā)式噴涌。

2003年，美加兩國經(jīng)歷了一場史無前例的大停電，影響美國8個(gè)州和加拿大安大略省，波及高達(dá)5000萬人口。大停電共持續(xù)了整整10天，預(yù)計(jì)總損失達(dá)250億至300億美元，僅紐約市損失就超過5億美元。

制造業(yè)、零售業(yè)、交通業(yè)等均受重創(chuàng)，多地交通混亂、醫(yī)院依賴備用電源、超市食品腐爛、民眾只能徒步出行，甚至間接造成8死亡。

而停電的原因僅僅是因?yàn)榭死蛱m附近的FirstEnergy公司，未及時(shí)修剪線路附近樹木，導(dǎo)致樹枝接觸高壓線引發(fā)短路的連鎖反應(yīng)。

根據(jù)美國能源部數(shù)據(jù)，2013年之后的十年間，美國爆發(fā)了10次大停電事件，平均一年一次，輸電等基礎(chǔ)設(shè)施的脆弱性可見一斑。

美國電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施多建于上市紀(jì)中期，設(shè)備陳舊、傳輸效率低，70%的變壓器等設(shè)備超過25年，60%的斷路器運(yùn)行超30年。

超期服役，加上年久失修，電力企業(yè)和輸電網(wǎng)絡(luò)又各自為政，能源公司長期忽視線路維護(hù)，這讓美國電力基礎(chǔ)供給更容易出現(xiàn)停電，難以應(yīng)對突發(fā)故障。

囿于地形限制，美國形成東部煤炭天然氣、西部水力、南部德克薩斯天然氣發(fā)電的三大電網(wǎng)體系，中西部及東南部缺少電網(wǎng)分布。三大電網(wǎng)彼此互聯(lián)有限，各州能源政策獨(dú)立，未形成全國性的電網(wǎng)。

美國電力系統(tǒng)由超過9000個(gè)發(fā)電廠和50萬英里（約合80萬公里）長的電纜組成，然而，由于電力行業(yè)基本被私有企業(yè)掌控，處于成本、安裝等成本考慮，美國許多地方甚至使用木頭電桿。電力系統(tǒng)看似龐大，但猶如一輛失修的老爺車，在災(zāi)害面前屢屢宕機(jī)。

比如，2003年的大停電，原本是一件很容易解決的事故，但私營業(yè)主各自為政，發(fā)生連鎖反應(yīng)后，又各管一攤，支離破碎難以統(tǒng)一協(xié)調(diào)，最終釀成大禍。

德州電網(wǎng)更是一座 “孤島”，與其他地區(qū)完全斷開，發(fā)生災(zāi)害時(shí)，無法從其他電網(wǎng) “借電”，導(dǎo)致德州成為過去十年中發(fā)生停電事故最多的州。

電網(wǎng)是鏈接能源供給側(cè)和消費(fèi)側(cè)的中樞，電網(wǎng)陳舊，導(dǎo)致新上馬的風(fēng)光核電遲遲無法并網(wǎng)，恐陷入無用武之地的窘境。

此外，美國電力設(shè)備如變壓器高度依賴進(jìn)口，由于缺乏關(guān)鍵材料 “取向硅鋼”，美國80%的電力變壓器都需要外購。

但眼下，AI的蓬勃發(fā)展已經(jīng)等不及遲緩的歐美電網(wǎng)改造，因此亟需找到新的解決辦法。

碳中和宏大敘事下

新能源電力邁入大爆發(fā)時(shí)代

為解決區(qū)域性電價(jià)上漲和穩(wěn)定電源緊缺兩大問題，目前主流方案主要有：核電、地?zé)?、光伏、燃?xì)夂腿加汀？紤]到科技型企業(yè)均有ESG要求，只有光伏、核電、地?zé)岱弦蟆?/span>

有分析認(rèn)為，地?zé)岬赜蛳拗拼?建設(shè)周期長，短期看環(huán)保意義大于實(shí)際意義，長期看是數(shù)據(jù)中心供電的較好選擇。美國的地?zé)崮苜Y源主要集中在加州、內(nèi)華達(dá)州和猶他州，地域性較強(qiáng)；同時(shí)，由于數(shù)據(jù)中心電力需求較大，大型地?zé)岚l(fā)電項(xiàng)目從資源識別到商業(yè)化運(yùn)營大約需要7年以上，僅建設(shè)運(yùn)營也需要數(shù)年，短期內(nèi)可行性不強(qiáng)，因此目前美國科技巨頭中僅有Meta和谷歌選擇了地?zé)崮転閿?shù)據(jù)中心供電。

而核電由于 “新增機(jī)組少+建設(shè)周期長”，未來十年內(nèi)美國新增大型核電機(jī)組可能性較低。美國目前在運(yùn)核電站96.95GW/94座，提供全美18%的發(fā)電量。核電機(jī)組的建設(shè)高峰為1970s，自1979年三哩島核事故后新機(jī)組審批凍結(jié)超30年。由于核電同時(shí)具備高發(fā)電能力、輸出功率穩(wěn)定和高度清潔的特點(diǎn)，短期內(nèi)存在部分AI數(shù)據(jù)中心和存量北美核電的資源對接。長期來看，考慮到美國新核電機(jī)組需要4-6年審批+6-8年建設(shè)周期，未來十年內(nèi)美國新增大型核電機(jī)組可能性較低。同時(shí)，核電建設(shè)長期存在較多不確定性，自蘇聯(lián)切爾諾貝利和日本福島核事故以來，各地政府和民眾對核電的態(tài)度一直較為保守。

根據(jù)東吳證*測算，100MW數(shù)據(jù)中心使用光伏+儲能方案，度電成本為0.35元/kWh，與美國工業(yè)用電（5美分/kWh）基本持平。

所以中長期來看，光伏加儲能是數(shù)據(jù)中心最理想的選擇光伏電站的建設(shè)周期相對較短，一旦完成審批，通常在幾個(gè)月到一年內(nèi)就能完工。此外，光伏不受地理位置的限制，只要有陽光就能發(fā)電。

事實(shí)上，正是在全球共識下，全球能源轉(zhuǎn)型進(jìn)入快車道，2024年全球風(fēng)光合計(jì)新增裝機(jī)規(guī)模突破580GW，約是2015年的5.03倍。

但在風(fēng)光等新能源強(qiáng)勢崛起的同時(shí)，卻也有一些問題一直未得到解決，尤其是消納問題正在成為產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程最嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，而產(chǎn)業(yè)新的共識是，儲能很可能成為全球能源大變局的決勝關(guān)鍵。

如巴菲特所說，如果儲能問題不解決，光伏就無法成為主要的電力來源。但目前和風(fēng)光裝機(jī)規(guī)模相比，儲能規(guī)模還差了一個(gè)數(shù)量級。

據(jù)了解，2023年全球儲能累計(jì)裝機(jī)占風(fēng)光累計(jì)裝機(jī)的比例僅為11.9%，較2022年還下降了0.1個(gè)百分點(diǎn)，未來還需要更大規(guī)模的儲能建設(shè)。

而據(jù)中電聯(lián)預(yù)測2060年中國風(fēng)光發(fā)電量占比將超過60%，五礦證*分析認(rèn)為屆時(shí)僅中國對儲能的需求便有望達(dá)到每年上千GWh級別，從更長遠(yuǎn)的視角看，沒有規(guī)模限制的新型儲能才是解決消納問題的答案。

寧德時(shí)代董事長曾毓群在2023世界動力電池大會上表示，2030年儲能市場規(guī)模將超過1TWh。

特斯拉創(chuàng)始人馬斯克也一直有個(gè)夢想，“希望特斯拉的儲能板塊可以發(fā)展到與汽車業(yè)務(wù)不分伯仲，甚至超越汽車業(yè)務(wù)?！?他曾預(yù)測，到2030年，特斯拉儲能業(yè)務(wù)的規(guī)模將達(dá)到汽車業(yè)務(wù)的規(guī)模。

多年前馬斯克進(jìn)一步闡述特斯拉 “秘密宏圖” 第三篇章，即下一階段的發(fā)展方向——全面轉(zhuǎn)向可持續(xù)能源，目標(biāo)在2050年前實(shí)現(xiàn)能源100%可持續(xù)。特斯拉的愿景是 “加速世界向可持續(xù)能源轉(zhuǎn)變”，特斯拉提出：如果要徹底實(shí)現(xiàn)能源的可持續(xù)，全球?qū)⑿枰?40TWh儲能、30TW可再生電力、10萬億美元的制造投資。

而據(jù)市場研究公司Grand View Research發(fā)布的報(bào)告，全球儲能市場將在2025年達(dá)到1.2萬億美元的市場規(guī)模。

儲能產(chǎn)業(yè)規(guī)模化發(fā)展的卡點(diǎn)與挑戰(zhàn)

降本增效，一直是儲能實(shí)現(xiàn)規(guī)?；l(fā)展的主旋律。

想充分理解儲能電站的經(jīng)濟(jì)可行性，我們需要盡可能站在電站投資方的角度去思考。

近期五礦證*以中國的鋰電獨(dú)立儲能電站為例，搭建度電成本模型，站在電站投資方的角度去分析其經(jīng)濟(jì)性，找出影響LCOS的關(guān)鍵變量，供讀者朋友參考。其中幾個(gè)核心假設(shè)依據(jù)為：

1.裝機(jī)成本假設(shè)：參考2024年6月的儲能項(xiàng)目中標(biāo)價(jià)格，我們將 “隨容量變化的裝機(jī)成本”（主要包含電芯、溫控、消防設(shè)備等，是跟隨儲能配置時(shí)長變動而變化的成本）和 “隨功率變化的裝機(jī)成本”（主要包含PCS、EMS、變壓器、土建施工、并網(wǎng)調(diào)試等，是根據(jù)裝機(jī)功率確定的成本）這兩個(gè)參數(shù)分別設(shè)定為0.40元/Wh和1.60元/Wh，那么該4H儲能項(xiàng)目 “EPC綜合造價(jià)” 為0.40+1.60/4=0.80元/Wh。

2.運(yùn)行數(shù)據(jù)假設(shè)：據(jù)中電聯(lián)統(tǒng)計(jì)，2023年中國獨(dú)立儲能平均等效充放電次數(shù)為172次，根據(jù)當(dāng)前中國獨(dú)立儲能運(yùn)行現(xiàn)狀，該參數(shù)設(shè)定為200次；按目前的情況獨(dú)立儲能電站度電綜合收益設(shè)定為0.50元/kWh較為合理，甚至已經(jīng)是較為樂觀的水平。

3.維護(hù)成本假設(shè)：“電池日歷壽命” 假設(shè)為8年。目前磷酸鐵鋰儲能電池的設(shè)計(jì)循環(huán)壽命通常超過8000次，設(shè)計(jì)日歷壽命一般可達(dá)10年，但2023年獨(dú)立儲能電站年充放電次數(shù)僅172次，即便實(shí)現(xiàn)較為理想的每天一充一放，日歷壽命下電新的總循環(huán)次數(shù)也不會超過4000次，遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)的8000次循環(huán)壽命，所以能量型儲能電站電池壽命需要關(guān)注的是日歷壽命這一參數(shù)。過去招標(biāo)的大部分儲能系統(tǒng)整體質(zhì)保年限僅有5年，實(shí)際運(yùn)行壽命不足8年，綜上我們假設(shè)每8年就需要對電池進(jìn)行整體更換。

在當(dāng)前技術(shù)條件、建設(shè)成本以及較為樂觀的收入假設(shè)下，五礦證*測算出一個(gè)100MW/400MWh獨(dú)立儲能電站項(xiàng)目的全生命周期現(xiàn)金流。作為投資方，我們需要在第0年投入9600萬，收獲一組長達(dá)30年的未來現(xiàn)金流，其中在第9、17、25年需要分別追加三筆投入更換電池。最終可測算出該項(xiàng)目資本金IRR為-12.7%，項(xiàng)目NPV為-8995萬元，投資收益為負(fù)，項(xiàng)目不具備經(jīng)濟(jì)可行性。

簡單理解，對于儲能電站來說，完成一次充放電循環(huán)獲得的收益要大于成本，才具備經(jīng)濟(jì)性。我們用項(xiàng)目 “全生命周期費(fèi)用” 的凈現(xiàn)值，除以項(xiàng)目 “全生命周期發(fā)電量” 的凈現(xiàn)值，可以測算出該獨(dú)立儲能電站LCOS約為0.62元/kWh。前文我們對于該項(xiàng)目 “度電綜合收益” 的假設(shè)為0.50元/kWh，度電成本大于度電收益，項(xiàng)目不具備經(jīng)濟(jì)性是顯然的。

近兩年鋰價(jià)下跌帶動儲能電站LCOS大幅下降，展望未來，想實(shí)現(xiàn)儲能LCOS的進(jìn)一步降低，指望初始建設(shè)成本繼續(xù)大幅下降是不現(xiàn)實(shí)的，我們需要找到其他降本路徑。

在上文100MW/400MWh儲能電站模型的基礎(chǔ)上，通過對核心參數(shù)的敏感性分析，發(fā)現(xiàn)對LCOS影響較大的另外兩個(gè)變量是 “年循環(huán)次數(shù)” 和 “電池日歷壽命”。對于2H儲能電站，若年循環(huán)次數(shù)從200次上升至350次，電池日歷壽命從8年上升至15年，LCOS可以從0.84元下降至0.44 元；對于4H儲能電站，LCOS則可以從0.62元下降至0.34元。

這兩大關(guān)鍵變量分別對應(yīng)儲能發(fā)展的兩大卡點(diǎn)。其中，提高儲能電站 “年循環(huán)次數(shù)”，需要 “電力現(xiàn)貨市場”。

這里需要先了解一下儲能發(fā)展的產(chǎn)業(yè)大背景：2020年以來，大部分省份出臺了強(qiáng)制配儲政策，新建風(fēng)光項(xiàng)目必須按一定比例配置儲能，配儲成為風(fēng)光并網(wǎng)發(fā)電的必要前置條件，但真實(shí)情況是中國儲能電站利用率非常低，主要原因包括：

1）配建儲能質(zhì)量差，投資方投建儲能只是為了風(fēng)光并網(wǎng)指標(biāo)，在購買設(shè)備時(shí)追求絕對低價(jià)，甚至使用廢舊電池，消防設(shè)施更是能省則省，出于安全考慮，導(dǎo)致運(yùn)營方和電網(wǎng)均不敢調(diào)用；

2）新能源配儲電站單個(gè)體量太小，占用電網(wǎng)調(diào)度資源嚴(yán)重，調(diào)度起來比較繁瑣；

3）缺少商業(yè)模式，充放電沒有收益，例如部分新能源配儲只能服務(wù)單一風(fēng)光電站，無法獨(dú)立并網(wǎng)，難以接受電網(wǎng)調(diào)度。

目前伴隨著儲能容量租賃模式的推廣，越來越多風(fēng)光電站不再選擇自己配儲，而是通過租賃容量完成并網(wǎng)指標(biāo)。當(dāng)百M(fèi)W級別的獨(dú)立儲能電站數(shù)量越來越多，當(dāng)儲能需要真正用起來，且成為獨(dú)立市場主體需要自付盈虧的時(shí)候，儲能設(shè)備質(zhì)量差和體量小的問題就有了很大改善，但是商業(yè)模式仍然是個(gè)問題。儲能電站只有在放電收入大于充電成本時(shí)，即具備充放電條件，交易員才會向交易平臺申報(bào)充放電曲線，再由儲能電站集控人員下發(fā)充放指令，最終完成一次充放電循環(huán)。以上流程實(shí)現(xiàn)的前提是，有一個(gè)可以體現(xiàn)峰谷價(jià)差的電力現(xiàn)貨市場?？梢哉f “電力現(xiàn)貨市場” 已經(jīng)成為當(dāng)前限制儲能發(fā)展的一個(gè)卡點(diǎn)。

理論上，電力現(xiàn)貨市場應(yīng)該是儲能收益的主要來源，正所謂 “無現(xiàn)貨，不市場”。電力現(xiàn)貨市場最重要的作用是 “發(fā)現(xiàn)價(jià)格”，通過不同時(shí)間點(diǎn)、不同空間節(jié)點(diǎn)的真實(shí)供需情況，形成真正的分時(shí)電價(jià)，形成峰谷價(jià)差，并為中長期交易提供價(jià)格風(fēng)向標(biāo)。傳統(tǒng)電力中長期市場中，大部分交易往往是年度一口價(jià)形式，不同時(shí)間點(diǎn)電價(jià)相同，沒有峰谷價(jià)差，這導(dǎo)致儲能、火電調(diào)峰、需求側(cè)響應(yīng)等系統(tǒng)靈活性資源的價(jià)值無法體現(xiàn)。即使部分省份中長期市場人為劃分峰谷平段電價(jià)區(qū)間，也可能和真實(shí)供需不匹配，反而造成價(jià)格信號錯(cuò)亂?？梢哉f沒有現(xiàn)貨市場的靈活性資源都是無源之水，難以準(zhǔn)確定價(jià)，也沒有盈利模式。

而電力現(xiàn)貨市場可以通過形成峰谷價(jià)差，利用市場機(jī)制去引導(dǎo)儲能完成調(diào)峰，并獲得較為準(zhǔn)確合理的調(diào)峰收益。當(dāng)系統(tǒng)調(diào)峰需求大的時(shí)候，峰谷價(jià)差就會增加，儲能調(diào)峰收益就會增加。而電力輔助服務(wù)市場是一種計(jì)劃機(jī)制，由調(diào)度機(jī)構(gòu)發(fā)布調(diào)峰需求，再由可提供調(diào)峰服務(wù)的機(jī)組要么以固定價(jià)格完成履約，要么競價(jià)完成履約。隨著風(fēng)光占比提升，未來系統(tǒng)調(diào)峰需求大幅增加，如果只依靠計(jì)劃性的輔助服務(wù)機(jī)制去推動調(diào)峰，一是計(jì)劃趕不上變化，“拍腦袋” 定的量容易和實(shí)際需求發(fā)生偏差，二是難以實(shí)現(xiàn)調(diào)峰收益的準(zhǔn)確定價(jià)。未來輔助服務(wù)的調(diào)峰市場將更多融入到電力現(xiàn)貨市場，在一個(gè)成熟完善的終極電力市場中，儲能調(diào)峰收益的主要來源應(yīng)該是電力現(xiàn)貨市場。

可以說電力現(xiàn)貨是對整個(gè)市場機(jī)制的底層顛覆，但目前的進(jìn)展仍比較緩慢。

從2015年新一輪電改啟動至今，中國已經(jīng)建立了較為成熟的電力中長期交易市場。在2021年新版 “兩個(gè)細(xì)則” 發(fā)布后，各地區(qū)的輔助服務(wù)市場也已經(jīng)不斷完善。但是電力現(xiàn)貨市場目前仍然只有5個(gè)省份實(shí)現(xiàn)長周期連續(xù)結(jié)算試運(yùn)行，其中廣東、山西、山東已轉(zhuǎn)正，甘肅、蒙西連續(xù)運(yùn)行2年以上。

五礦證*分析認(rèn)為，建立電力現(xiàn)貨市場的難點(diǎn)在于，需要在保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行前提下，根據(jù)市場出清結(jié)果完成實(shí)時(shí)調(diào)度，實(shí)現(xiàn)中長期市場帶曲線交易，以及統(tǒng)籌多方主體利益。目前中國電力現(xiàn)貨市場建設(shè)進(jìn)展明顯偏慢，需要提速，2023年10月發(fā)改委明確了各試點(diǎn)省份啟動試運(yùn)行時(shí)間表，未來2年電力現(xiàn)貨市場有望在全國各省大面積鋪開。

“電池日歷壽命” 不足則是當(dāng)前限制儲能發(fā)展的另一個(gè)卡點(diǎn)。“日歷壽命” 是指電池從生產(chǎn)出廠開始，即使在未使用或很少使用的情況下，能保持其設(shè)計(jì)性能的時(shí)間長度。日歷壽命反應(yīng)了電池的化學(xué)成分和結(jié)構(gòu)隨著時(shí)間的推移而逐漸老化的速度。

目前磷酸鐵鋰儲能電池的設(shè)計(jì)循環(huán)壽命通常超過8000次，設(shè)計(jì)日歷壽命一般可達(dá)10年。

在很多電池廠商發(fā)布新品時(shí)，常常把 “循環(huán)壽命” 當(dāng)作賣點(diǎn)推銷，卻很少提及 “日歷壽命”，其實(shí)對于能量型儲能電站來說，更應(yīng)該關(guān)注后者。根據(jù)中國電科院數(shù)據(jù)，目前中國功率型儲能實(shí)際運(yùn)行壽命平均不足3年，而預(yù)期壽命是10年。能量型儲能實(shí)際運(yùn)行平均壽命不足8年，而預(yù)期壽命是15年。電池系統(tǒng)實(shí)際循環(huán)壽命和電池單體實(shí)驗(yàn)循環(huán)的壽命之比平均不足0.5，預(yù)期是0.85以上。

對于能量型儲能電站而言，日歷壽命比循環(huán)壽命更重要。磷酸鐵鋰電池作為儲能設(shè)備時(shí)其充放電的深度、頻次存在不確定性，受電力系統(tǒng)需求的影響，對于大部分磷酸鐵鋰儲能系統(tǒng)的應(yīng)用場景，儲能的實(shí)際充放電循環(huán)次數(shù)遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)值，但是由于儲能系統(tǒng)需一直保持在備用狀態(tài)，其日歷老化一直在發(fā)生，所以 “電池日歷壽命” 是限制儲能經(jīng)濟(jì)性的另一個(gè)關(guān)鍵卡點(diǎn)。

其實(shí)在海外，儲能電站運(yùn)營方通常對儲能系統(tǒng)質(zhì)保壽命的要求基本都在10年以上。以特斯拉的Megapack為例，特斯拉為購買Megapack的客戶提供了長達(dá)15年的標(biāo)準(zhǔn)保修，另外可以選擇增值服務(wù)將保修年限延長至20年。即便2024年7月Megapack的2H/4H儲能系統(tǒng)官網(wǎng)售價(jià)高達(dá)1.79元/Wh和1.65元/Wh，是國內(nèi)儲能系統(tǒng)價(jià)格的兩倍有余，對于電站投資運(yùn)營方來說，更長的質(zhì)保年限才能讓儲能電站全生命周期收益更有保障。建議國內(nèi)廠商向海外廠商學(xué)習(xí)，在研發(fā)上重視儲能系統(tǒng)壽命的提升，通過提供更長年限質(zhì)保解決儲能經(jīng)濟(jì)性 “痛點(diǎn)”。

事實(shí)上，伴隨著技術(shù)持續(xù)突破，這一卡點(diǎn)有望得到解決。比如寧德時(shí)代在2020年成功研發(fā) “3年零衰減” 的超長壽命電池后，于2024年推出了 “首5年容量零衰減，首5年功率零衰減” 的天恒儲能系統(tǒng)，其實(shí)驗(yàn)室實(shí)測循環(huán)壽命超過15000次。據(jù)外媒NOTEBOOKCHECK報(bào)道，寧德可為天恒儲能系統(tǒng)提供20年質(zhì)保，足以體現(xiàn)電池在日歷壽命方面的進(jìn)步。

根據(jù)五礦證*預(yù)測，儲能行業(yè)兩大卡點(diǎn) “電力現(xiàn)貨市場” 和 “電池日歷壽命”，均有希望在未來3年左右實(shí)現(xiàn)突破，屆時(shí)2H/4H儲能LCOS有望分別降低至0.44元/kWh和0.34元/kWh。當(dāng)儲能卡點(diǎn)打通，當(dāng)中國儲能發(fā)展從強(qiáng)配驅(qū)動轉(zhuǎn)為經(jīng)濟(jì)性驅(qū)動，儲能裝機(jī)有望復(fù)刻2018-2023年光伏裝機(jī)指數(shù)級增長且連年超預(yù)期的歷程。

放眼未來，五礦證*分析認(rèn)為，當(dāng)遠(yuǎn)期整個(gè)電力系統(tǒng)存量調(diào)節(jié)資源耗盡，調(diào)無可調(diào)的時(shí)候，中午每新增1度光伏，就需要配1度的增量調(diào)節(jié)資源，若70%為儲能，假設(shè)未來全球光伏年裝機(jī)天花板在1000GW（2023年全球光伏裝機(jī)346GW），那么全球儲能年裝機(jī)天花板就是1000*4*0.7=2800GWh（2023年全球鋰電儲能裝機(jī)89GWh）。

不過當(dāng)前需要特別注意的是，當(dāng)前在全球貿(mào)易保護(hù)主義盛行、新技術(shù)崛起、以及資本的狂熱追逐下，儲能產(chǎn)業(yè)形勢正在發(fā)生了巨大變化。比如在宏觀層面，為了自身的電力與能源安全，中、美、歐等國已將儲能提升至國家戰(zhàn)略高度，并頒布了相關(guān)扶持政策，不過歐美等國政策暗含貿(mào)易保護(hù)條款，這在進(jìn)一步加速了儲能產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的同時(shí)，也增加了國內(nèi)企業(yè)進(jìn)行全球化發(fā)展及競爭的難度。

更為嚴(yán)峻的是，近年在資本瘋狂推動下，儲能產(chǎn)業(yè)已面臨供需失衡的隱憂。比如企查查數(shù)據(jù)顯示，過去十年間（2014年-2023年）儲能產(chǎn)業(yè)企業(yè)注冊數(shù)量持續(xù)保持高速增長趨勢，尤其是2022年以來，每年新增注冊企業(yè)規(guī)模都在4萬家以上，截止2023年末，儲能產(chǎn)業(yè)注冊企業(yè)數(shù)量合計(jì)達(dá)15.76萬家，較十年間（2014年）增長了13.33倍。

到了2024年，僅上半年儲能新增注冊企業(yè)數(shù)量達(dá)4.02萬家，2022年-2024年上半年這兩年半時(shí)間，儲能產(chǎn)業(yè)新增注冊企業(yè)數(shù)量合計(jì)達(dá)15.58萬家，截止2024年6月末，儲能企業(yè)注冊數(shù)量已飆升至19.10萬家。

另一方面，據(jù)24潮產(chǎn)業(yè)研究院（TTIR）不完全統(tǒng)計(jì)，2022年-2024年6月這兩年半時(shí)間，市場公布的億元級以上的重大儲能電池項(xiàng)目179個(gè)，項(xiàng)目總投資預(yù)算超1.24萬億元，儲能電池產(chǎn)能規(guī)劃超2800GWh。（注部分項(xiàng)目涵蓋動力電池產(chǎn)能）

據(jù)InfoLink Consulting此前預(yù)測，2024年儲能電芯產(chǎn)能達(dá)750GWh，而2024年全球儲能電芯出貨量約為266GWh。

綜上可見，未來儲能產(chǎn)業(yè)需求與供給錯(cuò)配可能比很多人想象中的還要嚴(yán)峻。

早些時(shí)候，協(xié)鑫集團(tuán)董事長、全球綠色能源理事會主席朱共山去年末也在公開演講中坦言，儲能行業(yè) “沒有最卷，只有更卷。產(chǎn)能鏈價(jià)格持續(xù)走低，儲能投標(biāo)價(jià)半年下降三分之一。產(chǎn)品同質(zhì)化嚴(yán)重，價(jià)格戰(zhàn)愈演愈烈，沖業(yè)績、搶份額、報(bào)價(jià)跌破成本。一半春天，一半寒流，就是我們現(xiàn)在儲能行業(yè)的現(xiàn)狀。”

寧德時(shí)代首席科學(xué)家吳凱也曾公開表示，“新型儲能產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，正成為新的增長極，行業(yè)百花齊放是好事，但是我們也要看到一哄而上的風(fēng)險(xiǎn)。我們希望行業(yè)百花齊放、爭先恐后比拼的是安全技術(shù)、安全設(shè)計(jì)，而不是丟掉質(zhì)量安全，去比低價(jià)、比偷工減料、比虛假承諾?！?/span>

作為行業(yè)黑馬，海辰儲能的聯(lián)合創(chuàng)始人、總經(jīng)理王鵬程也多次強(qiáng)調(diào)一個(gè)觀點(diǎn)：未來三年是儲能行業(yè) “生死卡位賽”。儲能正進(jìn)入新的淘汰賽與發(fā)展時(shí)期。這一產(chǎn)業(yè)正進(jìn)入新的淘汰賽時(shí)期。

可以預(yù)見，在儲能行業(yè)從強(qiáng)配驅(qū)動轉(zhuǎn)為經(jīng)濟(jì)性驅(qū)動的產(chǎn)業(yè)進(jìn)程中，仍然會面臨階段性供給過剩和激烈的價(jià)格戰(zhàn)，未來圍繞全球新能源的主導(dǎo)權(quán)與定價(jià)權(quán)，無論是企業(yè)層面，還是國家層面的較量與博弈可能還會進(jìn)一步升級，筆者分析認(rèn)為，儲能產(chǎn)業(yè)終將進(jìn)入充分的市場化競爭，未來企業(yè)間比拼的是更為真實(shí)的科技創(chuàng)新力、資本掌控力、全球開拓力、供應(yīng)鏈與品牌影響力等綜合競爭力，其中任何一個(gè)要素都會影響一個(gè)企業(yè)的發(fā)展。