储能为什么大爆发

要想理解为什么储能会爆发，需要先理解电网。

电的速度很快，以光速传送，所以发电、输电、配电，需要在瞬时同步完成，整个电力系统时刻处于一个动态的平衡状态。当电网正常运行时，发电机发出的有功功率，和负载消耗的有功功率，是相平衡的，整个系统的频率维持在额定值。

当电源功率大于负荷功率时，系统频率升高，反之则降低。因此电网需要通过一次调频、二次调频等手段，保证频率在合理范围内，否则会发生频率崩溃，造成大面积停电，就像本文一开始英国2019年大停电那次事故一样。

电力系统有很高的稳定性要求。

但风电、光伏等新能源，一个致命弱点就是具有很强的间歇性和波动性。对于风电来说，万一某一时段风力变弱了，甚至没风了怎么办？对于光伏来说，万一某一个月经常下雨，没有太阳怎么办？并且一般光照都是在正午最强，晚上最弱，其发电功率也是波动的。
这种不稳定是电网的噩梦，必须通过其他方式来进行调峰。新能源这种忽大忽小的电力供应，例如风电日波动最大幅度可达装机容量的80%，会令整个电网变脆弱，如果遭遇极端天气，电网崩溃风险很大，这在美国和欧洲都发生过，以至于风电和光伏一度被电力人士称为“垃圾电”。

在这种高波动性下，如果没有储能，像青海、内蒙等地的风光电，在光照或风力充足的情况下，发了很多电却用不完，就面临很高的弃光、弃风率。

国际能源署（IEA）曾给出一个指导意见，把电网吸纳间歇性可再生能源（风电、光伏）的比例划分了四个阶段：
第一阶段：低于3%，对于电网运行基本没有影响。
第二阶段：在3%-15%之间，对电网冲击较小，可通过预测间歇性可再生能源机组发力，以及加强调度的方式，平抑波动性和间歇性。
第三阶段：在15%-25%之间，对电网冲击较大，此时电网灵活性要求增加，短期内需要增加调频电站，中长期需引入储能。
第四阶段：在25%-50%之间，电网稳定性面临挑战，部分时段100%电力由间歇性可再生能源提供，所有的电厂都必须配置储能灵活运行，以应对电源端和负荷端的随机变化。打个比喻，电网就像一条大河，如果只有1-2条小支流汇入的时候，对大河整体的水流量没有太大影响，对水面起伏也没有太大影响。但当支流越来越多，并且有时候一些支流有水、有时候没水的时候，河流主干道的水位起伏变化就大了，就必须进行调节。当新能源占比超过15%以上时，用储能技术来“削峰填谷”就势在必行。

特别是在电动车占比越来越大的情况下，充电桩的数量还会高速增长，在充电高峰对大电网的冲击也会比较大，配备一个像蓄水池一样的缓冲储能系统，也是发展国内储能业务的主要推动力之一，它与电动车保有量密切相关。

国内储能的大爆发，来源于政策变化。在碳中和、提升能源自给率的大背景下，国家能源局在《关于2021年风电、光伏发电开发建设有关事项的通知》中，计划2030年风电光伏装机总容量将达到12亿千瓦，而截至2020年底，风光总量不过6.3亿千瓦，这一目标意味着在未来10年中，风电与光伏要各新增3亿千瓦。

而对于配套的储能行业，自2020年开始有密集政策出台，特别是2021年至今有很多具体落地的政策发布，包括强制光伏、风电配储政策，要求新增装机必须配置15%~20%的储能。这个比例是根据光伏电站在夜晚功率曲线下降、或是风力减弱的情况下，还要继续保证2小时的电力输入计算得出的。

根据国家电网的测算，2035年前，风、光装机规模分别将达到7亿、6.5亿千瓦，全国风电、太阳能 日最大波动率预计分别达1.56亿、4.16亿千瓦，超出目前调节能力，迫切需要重新构建调峰体系，以具备应对新能源5亿千瓦左右的日功率波动的调节能力。

一方面，储能可通过削峰填谷，解决峰谷时段发电量与用电负荷不匹配；另一方面，可以参与提供电力辅助服务，解决风光发电的波动性导致的电网不稳定。此外，灵活配置的储能系统，还可以增加电量本地消纳，减少输电系统的建设成本。

综合来看，强制配储将成为短期发电侧的爆发增长点。在电网侧和用电侧，政策驱动下的储能需求也会稳步推进，峰谷电价和地方补贴等等，都对工业和户用储能有积极推动作用。