压缩空气储能专家交流纪要–20221102

核心要点压缩空气储能优点：容量大（单机可达300MW），寿命长（可达30年以上），衰减小（只要不漏气），造价可控（不需要稀有金属）；工期短（18个月vs抽蓄7-8年）；选址不受限制。 缺点：效率较抽蓄低（60-70%vs75%-80%）；不适合小项目；产业链不够成熟成本和收益：张家口项目100MW×4h，造价7.07亿， 1600-1700元/kWh，7000元/kW，换算到度电成本大概是2毛5。一年330次循环，30年寿命，每年一个月检修期。 收益可以参考电化学储能在电源侧、电网侧、用户侧的收益模式。 容量电价：国家正在探讨出台，征求了各个省发改委的意见，正在整理采纳的过程当中，是不是还会再出新的修订征求意见还不确定。希望给予公平的政策，各种储能技术自由竞争。 如果出容量电价，项目可能会大干快上，但也取决于政策力度项目数量和节奏：今年公开信息2+GW，但有些只是签框架协议。 ZCGN有1.2GW，比较明确，签框架完成备案的，大概还有1.8-2GW，总体上有3-4GW项目的储备量。 今年以来由于对长时储能的需求大增，抽蓄工期无法满足，对压缩空气有溢出效应，技术路线呈现百花齐放，锂电之外发展也很快。 集成商：ZCGN压缩机、膨胀机、系统集成都是自己做，所有图纸自己画，分拆几十个供应商委外加工，自己调试，也在建自己的核心零部件工厂，类似手机界的华为，最难最慢，自己掌握的最多。 清华是学术型，掌握系统总体设计、参数，交给设计院出图纸，再交给制造企业生产，但不控制产业链、技术链。 ZGNJ是与清华合作后掌握了一些技术，成立数科公司，自己投项目，开放竞标，声势较大，但还没有项目建成。 设备商：压缩机壁垒较高，并不是生产压缩机的就能做储能压缩机，需要具体项目落地才算业绩，真正提供系统解决方案的只有ZCGN一家。此外SEG拿到了ZY的压缩机，东汽拿到了金坛项目的换热器，其他没有完成的项目案例。 进口产品没有代差的情况下价格高达1.5到2倍。 成本拆分：以张家口项目为例，第二台套可下降到6000/kW左右，其中压缩机、膨胀机各占20%，蓄热换热装置15-20%，储气装置20-30%，厂房土地等10%。 电网接入费用视变电站距离一两千万到数千万不等。 【压缩空气储能特点】容量大，可以做到单机规模300MW。寿命长，可以做到30年以上，周期不受限制，成本比较低。 德国的项目已经做到30年了。 压缩空气储能的周期不受限制，只要不漏。 单位造价比较低，因为他主要是机械装置，而且存储介质又是空气，他的功率元件，主要是机械装置，不牵扯贵金属，造价是可控的，主要的存储介质空气也不用花钱买，成本可能会低于抽水蓄能。 主要的缺点是，目前来看，他的效率比抽水蓄能还是要低一些，一般公认的压缩空气效率，德国和美国的项目，一个在40+%，一个在50+%。新型压缩空气，热工所的项目，10MW的60%，100MW的70%。 抽蓄可以做到75%左右，好一点的植被少的，渗透少蒸发小，自然降雨的，接近80%。公认的比抽水蓄能低5个点。 压缩空气也不太适合太小的容量，因为压缩空气还是要有系统，压缩、膨胀、存储，麻雀虽小五脏俱全，太小的单位效率不容易做好，比较适合规模较大的应用。 跟抽水蓄能相比，大的优点是选址不受限制，抽蓄是要建设上下两个水库水坝，破坏环境，移民问题，周期也比较长，7-10年，8年左右，压缩空气18个月左右。 压缩空气和抽水蓄能相比成熟度还不够，产业化初期，抽蓄已经有上百年历史，产业链比较成熟。 【度电成本、收益模式和容量电价政策】Q：张家口的100MW级项目的度电成本？ A：造价是7.07亿，初装成本，100MW×4h，1600-1700元/kWh，7000元/kW，换算到度电成本大概是2毛5。一年330次循环，30年寿命，每年一个月检修期。 Q：收益模式？ A：第一种，可再生能源+储能，风光储一体。 第二种，电网侧储能，类似抽水蓄能，响应电网调度，依靠容量电价和电量电价，以示范项目的形式是可能的。 电网特别需要长时储能，抽水蓄能虽然开工了很多，但是建成是7年以后的事了。 第三方面就是用户侧，比较成功的就是山东的共享储能模式，用户能够租赁、购买服务，共享储能是个比较好的商业模式，山东储能收益主要靠共享储能，容量电价很少。 第四种，发电企业或者用户自己装，峰谷差套利省钱，电能质量管理，极端情况下保电，提高电力保障可靠性。 Q：容量电价的预期？A：毕节的比较早，规模较小，最重要的是让他示范应用起来。 张家口是个风光储一体化的项目，100MW压缩空气300M风和500M光，经济性可以算过账来了。目前在争取容量电价和电量电价，目前来看还是比较乐观。 国家的关于两部制电价的政策正在研讨，目前来看，对新型储能，国家政策还是非常支持，具体政策还是越来越多越来越细。容量电价可能捅破了就是一层窗户纸。Q：可能有容量电价的支持，为什么对压缩空气会大力支持，其他包括钒液流电池、电化学为什么没有？A：估计是抽水蓄能建了很多但是7年后才能起作用，但又很需要大规模的储能技术。 大连的那个液流电池也有容量电价，但是当时钒的价格很高。 国家希望一种或几种新型储能技术站出来，希望抽水蓄能顶上去。锂电池发展很快，但是因为火灾等，搞这么大规模还有不同的声音。锂电的政策也不是不支持，也在研究。 希望国家给予公平的政策，不管什么技术路线都有同等待遇，各个企业自己去唱戏，你能占到市场份额就是对的，靠市场来投票。我个人认为未来大家都是公平的，平等开发的储能市场，政府搭台子定规则，各种储能技术、主体，都允许做储能市场。 Q：8月份容量电价征求意见稿，现在什么状况了？A：要看发改委最后动作，我可以讲的是，征求了各个省发改委的意见，正在整理采纳的过程当中，是不是还会再出新的修订征求意见还不确定。Q：容量电价如果参考抽蓄，是不是按照每个项目的成本一事一议给予保本？ A：政策没出台不评价，抽水蓄能比较明确，容量电价靠政府定价，成本核算，收益率6.5%，电量电价靠市场，容量电价是为了保电网安全，电量电价是展示你的作用和经济效益。 应该是发展的未来方向，总体思路是所有储能技术同等待遇，公平竞争。Q：如果给了容量电价，项目是不是会上的比较猛？A：规律上来讲，肯定会出现大干快上的情况，出现这种情况的概率很大，光伏、风电、电动车、互联网都出现过。但是前期肯定会出现泡沫，储能可能还处于产业化的初期、发展阶段。 有没有可能出现大干快上，要看政策力度。 【项目数量、产业发展趋势】Q：现在的国内的项目有多少？A：今年公开信息应该有2个多GW，但是很多也是签个框架协议，有吹牛的。ZCGN有1.2GW，正常已经开工的有1.2GW。 其他的各个省公开的2GW。 ZCGN签框架完成备案的，大概还有1.8-2GW，总体上有3-4GW项目的储备量，比较明确的是1.2GW。 总体上发展趋势很好，坦率说，具体数据还得真开工那些，有些开工仪式都是假的，不要听说要干啥，一定要听干成了啥去判断。 Q：直观上，去年到今年，项目启动、开工有什么变化吗？A：个人感觉还是比较大的变化。 以前观望比较多，由于我们张家口项目进展比较快，现在已经并网运行，对技术认可度有大幅提升，这是一个。 第二是市场需求很大，不是针对压缩空气，而是整个储能市场，但是抽蓄又满足不了需求，对压缩空气有溢出效应。政府层面。 21年之前，锂电池一枝独秀，锂电池发展很快，关注度最高，期望最高。 进入22年以后，多种储能技术并存的思路，今年我们看压缩空气、液流、钠电关注度很高，并不是其他的都不行，锂电之外的发展也很快。 【产业链玩家、技术集成能力对比】Q：产业链玩家三个，ZGNJ、ZCGN、清华/ZY合资公司，三家的特点？ A：ZCGN是中科院热工所资本和技术结合创业型企业，从最基础的技术做，部件，压缩机膨胀机、系统集成，换热系统都是自己做。 ZCGN技术原始创新的是硬科技这条路，所有部件图纸自己画，拆成很多，分别加工，自己集成，有点像手机界的华为，自己总装集成，这条路最难也最慢，但是自己掌握的最多。 清华是做学术的路子，系统总体设计，热力学分析，总体的参数。 简单说，在他那里，压缩机就是方框，然后交给设计院，出工程图纸。 设计院做了机器参数后，交给制造企业，如果有现成产品就抓一个，没有就请企业加工一个。清华走的路子就是把总体方案做出来，他不控制整体的产业链、技术链。 金坛项目，把总体思路告诉了江苏院，江苏院做了整体系统设计，到市场上采购压缩机膨胀机，攒成系统，系统是江苏院和清华一起做的。金坛结束后，江苏院说自己也能做，ZGNJ就成立了SK，是工程建设单位的思路，自己投资，对外宣称的两个项目都是自己投资。 他是2022年2月份才成立的公司，他是从来没做过压缩空气储能的。 通过ZGNJ江苏设计院取得了清华的一些资料，其他途径取得一些资料，自己投资总包，开放大家竞标，我先建起来，声势造起来。他是商业的思路，这是ZGNJ的状态。 清华大学有点像小米，委托然后合成，会比较快。 ZGNJ还没建成一个，先把声势造出来再说，宣布的两个项目都是数科自己投资的。Q：国产供应链？ A：关键的部件压缩机、膨胀机、储热蓄热装置、储气装置。 真正能够提供系统解决方案的就ZCGN一家，清华属于系统设计，做完设计到市场上采购，其他的没有成熟的模式，至少要做成几个项目，才算是搞定了。 并不是生产压缩机的、生产蒸汽轮机的就能生产空气储能，压缩机与其他的都不一样，需要攻关的过程。如果有图纸的情况下，中国各个企业的加工能力还是不错的，但是设计能力，研发积累不足。 但是我们了解到的情况，图纸画出来，去加工还是没问题的，唯一要注意的是质量控制。 Q：ZCGN竞争力是不是体现在图纸上？ A：成套的质量和保密体系，能够整体掌握的人很少，会拆成很多零件去加工，压缩机、膨胀机、叶轮、机械，你即使拿到图纸也不一定能转出来，要调试。 自己有控制能力，拿到了也不一定能成，极个别人有全套图纸，拿到全套图纸，也需要调试。 【设备造价拆分、供应链分解】Q：1GW几十亿造价，其中设备什么比例？A：张家口那个是示范性项目，第二台开始能下降15-20%，做到100MW造价6个亿左右。不同的地理条件、电网条件、气候条件等各有不同。 成本组成，压缩机、膨胀机大概各占20%，蓄热换热装置占15-20%，储气装置20-30%，厂房土地等10%。还有一个变数，电网接入费用，如果附近1-2km有变电站，可以节省几千万，近的话只要一两千万。 设备投资，如果储气算设备，占80-90%。 如果只算压缩机、膨胀剂、储热蓄热装置，约50-60%。 Q：这三个装置，现在国内主要都有哪些人做？ A：ZCGN都是代工，分成四五十家，给我加工，该收多少收多少，ZCGN正在建核心设备的加工厂，轴心、叶轮密封结构自己做，其他的委托加工。 SEG拿到了ZYZY的项目。Q：供应链如何控制？ A：各个供应商只是零件，要是能做压缩机不可能。 一个压缩机，有5级叶片，我分成10家去做，动叶静叶拆开，轴我是另外一家，机壳另外一家，轴承另外一家，还有他的转动变速传动机构，另外一家。 控制系统、传感器，这些都拆开，控制系统我们自己团队做，里面传感器我是买的，也分开两家。 他可能别人凑齐了需要好多年，完善要好多年，那时候我们新一代的都出来了。 Q：如果要提供整个压缩机，难度挺大？进口的用吗？ A：压缩机挺难的。 进口的我觉得顶尖的做航发的厂家，都有这个能力，GE、罗罗、三菱都有这个能力，大公司必须拿到订单才会做。 拿到之后做研发定型的过程，这5家大公司下定决心去干，肯定也能赶出来，性能也会不错，但是第一要有订单，第二不会太快，西方人做事比较扎实，但是慢一点，性能都会不错，可靠性指标都会不错。 还有价格肯定