鉅大LARGE | 點擊量：643次 | 2019年05月15日
新形式下的儲能有哪些應用
4月24-26日，由中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應用分會主辦的第九屆中國國際儲能大會在浙江省杭州市洲際酒店召開。在4月25日下午的“儲能電池與技術(shù)應用（下）”專場，蜂巢能源科技有限公司儲能事業(yè)部應用技術(shù)總監(jiān)高春鵬在會上分享了主題報告《新形勢下的儲能應用》，以下為演講實錄：
高春鵬：各位專家，各位領導，各位業(yè)內(nèi)同仁，大家下午好！我是來自蜂巢能源的高春鵬，今天很榮幸可以代表蜂巢能源參加咱們在杭州舉行的第九屆中國國際儲能大會，我代表蜂巢能源匯報一下我們在新形勢下儲能應用的一些看法。
首先介紹一下蜂巢能源公司，蜂巢能源科技有限公司是源于我們民族企業(yè)的一個新能源抱負、是在汽車和儲能產(chǎn)業(yè)面臨一場前所未有變革的情況下，由長城汽車原動力電池事業(yè)部剝離、獨立成立的?，F(xiàn)在長城汽車的母公司—保定長城控股集團下面有幾個專業(yè)做不同業(yè)務的子公司，我們蜂巢主要做鋰電池，其中包含太陽能、儲能、BMS和EMS軟件的開發(fā)，我們與長城汽車目前是平行關系。
這個圖片是我們保定的研發(fā)中心，后面有介紹。
蜂巢能源在2016年12月份成立，目前有員工1750人，研發(fā)人員有1030多名，其中外籍專家350人，我們在研發(fā)方面已經(jīng)投入了13.3億，在研發(fā)設備投入上是16億，到2025年我們規(guī)劃全球工廠建設投入要達到260億。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
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-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
我們的理念是躋身于歐美市場和高端OEM配套體系，勵志成為世界一流的新能源企業(yè)和電池供應商，讓人類可以輕松獲得和使用可持續(xù)能源。
目前公司整合了跨行業(yè)專家737人，其中來自歐美、日韓、印度等國的電池和汽車相關領域的資深專家60多人，預計到2020年公司研發(fā)團隊的規(guī)模將持續(xù)擴展到2000人，碩士及以上的學歷研究人員達到1000余人。目前來看，蜂巢能源是以研發(fā)見長的新能源企業(yè)。
公司的產(chǎn)品開發(fā)、試驗和品質(zhì)管理全都遵循汽車級的高標準理念，開發(fā)、測試、驗證的V—model、品質(zhì)管理的TS16949體系、功能安全的ASIL—C/ISO26262等等，目的是確保產(chǎn)品汽車級的可靠性。
這個是我們在全球的布局情況，這個布局我們計劃在2025年實現(xiàn)。在全球三大區(qū)域分布五個制造基地、七大研發(fā)中心、分布在全球九個國家。其中我們已經(jīng)建成的研發(fā)中心有保定、韓國、上海、無錫和印度，其中保定是中試及應用研發(fā)中心，韓國是工藝研發(fā)中心，上海是整個系統(tǒng)的研發(fā)中心，無錫是中試及應用研發(fā)中心，印度主要是軟件研發(fā)中心，目前我們在美國正在組建的是先進的材料研發(fā)中心，日本是先進的材料研發(fā)中心。
2025年中國區(qū)域的產(chǎn)能規(guī)劃是60GWh，歐洲是20GWh，北美是20GWh。為什么我們有這么大的規(guī)劃呢？一個是基于我們對電動汽車產(chǎn)業(yè)良好發(fā)展前景的判斷，另一個是我們背靠長城控股這棵大樹，我們在創(chuàng)立之初就與國內(nèi)外知名整車企業(yè)進行深度互動交流，未來我們有信心有機會用高品質(zhì)的產(chǎn)品向國內(nèi)外主流客戶供貨。
目前蜂巢能源布局了新能源的整條產(chǎn)業(yè)鏈業(yè)務，上游部分我們已經(jīng)控股了澳大利亞和南非幾處著名鋰礦，中游就是我們在產(chǎn)品和應用部分，主要有兩個體系，一個是動力電池系統(tǒng)，一個是儲能電池系統(tǒng)。動力電池系統(tǒng)我們有電芯、電池模組、電池管理系統(tǒng)和電池包，儲能這方面，我們主要開發(fā)的是固定和移動式的產(chǎn)品，主要應用于離網(wǎng)、UPS領域、風光發(fā)電新能源領域和電力輔助領域，甚至我們的用戶側(cè)領域。剛才介紹蜂巢還有一大產(chǎn)業(yè)是光伏，所以我們也有光伏的集成和應用能力。對于下游企業(yè)我們布局了回收業(yè)務，目前跟國內(nèi)知名的回收企業(yè)成立了合資公司。
這個是我們保定的研發(fā)中心，保定研發(fā)中心是2016年11月份建成的，占地105畝，投資7個億，目前電池試制車間、可靠性試驗中心、安全性試驗中心、分析中心、材料測試實驗室等已經(jīng)全部投入使用了。新研發(fā)中心我們預計還有累計10個億的投入，主要是新建固態(tài)電池、太陽能、儲能，包含軟包電芯在內(nèi)的各類試制線和試驗室。
通過這個鳥瞰圖可以看到，對面有個現(xiàn)代化樓房，這個樓房是長城子品牌哈佛的技術(shù)研發(fā)中心，我們只有一個馬路之隔。
這個是我們位于常州金壇的生產(chǎn)工廠，主要生產(chǎn)高速疊片方形電池，這個我們自豪地說，是全球首家高速疊片方形電池智能化工廠，我們規(guī)劃兩期，2019年下旬一期投入使用，2020年我們二期投入使用，累計產(chǎn)能是20GWh。像我們中國區(qū)，總產(chǎn)能規(guī)劃到2025年是60GWh。
下面講一下我們蜂巢對于新形勢下儲能的認識。
首先，我們認為儲能市場是一個萬億級的市場，這個市場目前來看處于元年前夕這個階段，我們?yōu)槭裁催@么判斷呢？是基于兩個方面，一個是政策方面，一個是市場方面，從政策方面來講，2017年中旬，五部委聯(lián)合發(fā)布了《關于促進儲能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導意見》，這里面明確了儲能的規(guī)劃時間表，“十三五”期間由驗證性、示范性走向商業(yè)化。
另外一方面，從市場角度來看，目前我們面臨幾個背景：1，儲能系統(tǒng)成本逐年下探，甚至有預測機構(gòu)預測，逐年下降的比例是10%—15%左右，這個數(shù)據(jù)不一定準確，但是我們認為這是一個趨勢。另外一個角度來看，目前削峰填谷的套利已經(jīng)趨近于可行了。2，火電退坡，是國家響應《巴黎協(xié)定》也好、國家的新能源規(guī)劃也好，新能源比例逐漸提升，儲能的剛需地位凸顯。為什么這么說呢？因為我們新能源比例提升面臨幾個問題，首先是新能源并網(wǎng)的電能質(zhì)量問題，另外就是我們新能源并網(wǎng)比例高了以后，這個網(wǎng)端的壓力也會比較大，所以我們認為儲能是剛需地位，目前這個地位國家有這種宏觀的政策支持，但是還需要有一定的細則落地，但是這個地位我們大家都不會質(zhì)疑。3，“油電”“平價”。因為我們長城本身是一個車企，所以對于電動車的理解應該是比較深刻的。我們認為電動車普及以后，儲能就是保證電網(wǎng)的重要支撐基礎。4，我們現(xiàn)在的電改和能源互聯(lián)網(wǎng)穩(wěn)步推進，包含實時電價的落地，儲能的商業(yè)空間更加廣闊。5，隨著現(xiàn)在比較火的信息技術(shù)和AI的發(fā)展，我們認為基于“儲能+”的技術(shù)是值得探索的。
這個是我們對于儲能在能源互聯(lián)網(wǎng)的一個認識。首先來看，我們知道傳統(tǒng)的儲能在電力供應里面是解決了供電的時間和空間問題，傳統(tǒng)供電就是實時性，發(fā)電和用電始終存在一定的矛盾，加上儲能我們就可以通過存儲，使能量平衡，從空間和時間上加以剝離。
隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，儲能不單純是一個產(chǎn)品供應的形式，不僅應該解決一個電力供應的問題，還有業(yè)務和數(shù)據(jù)這些功能，所以我們現(xiàn)在的理念就是，基于傳統(tǒng)的儲能，就是“時間+空間”，另外加上“云端”，基于這個理解我們有兩個比較典型的應用方案或者應用模式。
這個是我們第一個應用，主要是解決源側(cè)的應用。我們都知道，從發(fā)電側(cè)角度來講，是存在供需不平衡，存在新能源并網(wǎng)預測難度大、電能質(zhì)量差、對電網(wǎng)沖擊大的一些特點，我們的解決方案就是加儲能，增加儲能系統(tǒng)，通過控制儲能與風機、光伏、發(fā)電系統(tǒng)的聯(lián)動，快速響應整個調(diào)度需求，穩(wěn)定電網(wǎng)，提高新能源的消耗比例。
這里我們提出儲能應該具備幾點優(yōu)勢：1，具備快速電力并離網(wǎng)切換能力，可以快速安裝，工期短。2，可靠的核心部件，應該模塊化設計，通過實時監(jiān)控，易維護，無人值守。通過加“儲能”給客戶帶來什么價值呢？首先是提高新能源的通道利用率，提高新能源發(fā)電的接入能力，減少棄風棄光的現(xiàn)象，解決新能源消耗的問題，可以讓新能源更加普及或者貼近我們的生活。提高光伏電站的電能質(zhì)量，改善光伏電站的輸出特性。
（PPT）左邊這個圖是我們“儲能+云”的整體架構(gòu)。儲能跟咱們傳統(tǒng)的發(fā)電通過電能連接，中間會有我們本地的控制，我們會實現(xiàn)邊緣計算的功能，通過這個可以上傳到長城的云端系統(tǒng)里面。說起這個云，長城是擁有自己的車聯(lián)網(wǎng)和溯源平臺的，所以長城汽車在云這個領域還是有比較大的優(yōu)勢。
通過終端我們主要實現(xiàn)什么功能？用戶可以在移動終端、操作終端、集控中心，對電站和不同的用能設備進行查詢、運維和結(jié)算，甚至會帶來其他的一些功能，比如說我們有一些數(shù)據(jù)產(chǎn)品可以對外開放，我們一些優(yōu)化策略可以提供給其他的用能企業(yè)或者客戶服務。
這是我們解決網(wǎng)側(cè)和用戶側(cè)的需求，基本上它的整個架構(gòu)跟源側(cè)是比較像的，但是我們認為網(wǎng)側(cè)和戶側(cè)存在的問題跟發(fā)電側(cè)還是不太一樣，主要也是供電不平衡，另外有增容難的問題，有高峰限電，易跳閘，用電電費昂貴的一些問題。我們也是通過增加儲能，實時檢測負荷及供電情況，精確的實施峰值負荷的計算和轉(zhuǎn)移，實現(xiàn)穩(wěn)定的電能需求調(diào)節(jié)，對于客戶來講也是降低電費的需求，降低系統(tǒng)保障的一些費用。另外，可等同于電力增容，提高用戶用電系統(tǒng)的安全等級，解決高峰限電的問題，解決大功率設備投運的問題，有效改變電能質(zhì)量。這里面可能迫切的問題，就是我們新能源汽車的普及，大規(guī)?；蛘叽笕萘康某潆姌锻度胧褂茫瑒荼貢φ麄€用電設備造成很大的影響、對于電網(wǎng)安全造成很大的影響。
這個是我們蜂巢的一些合作模式，蜂巢我們起步比較晚，但是我們起點比較高，所以合作方式是比較靈活的，我們主要有三種合作方式：第一種，儲能產(chǎn)品的供應：儲能產(chǎn)品供應就是比較傳統(tǒng)，就是我們提供整個設計解決方案、產(chǎn)品運維和一些后期的保障，這里面業(yè)主可以獨得經(jīng)濟收益。第二種，成立儲能項目公司：我們通過第三方投資人成立項目公司，我們提供儲能產(chǎn)品、設計運維，客戶與我們共分儲能收益。第三種，成立儲能產(chǎn)業(yè)基金：我們認為儲能未來會是相當好的一個經(jīng)濟產(chǎn)品、一個金融產(chǎn)品，所以我們通過成立新能源產(chǎn)業(yè)基金可以提供儲能收益的共享。
下面說一下我們蜂巢的一些產(chǎn)品設計理念。目前我們產(chǎn)品分布在源、網(wǎng)、荷領域，主要以集裝箱式、模塊式、移動式呈現(xiàn)，這里面主要應用場景其實已經(jīng)分布到我們剛才提到的應用場合里，優(yōu)勢是產(chǎn)品安全性好、模塊化設計、安全便利。
這個是我們的設計理念，首先我們認為標準化設計和模塊化設計是帶來經(jīng)濟性、降成本、提高安全性的一個必要手段，所以目前我們所有的產(chǎn)品開發(fā)都是基于標準化和模塊化設計的。
另外我們認為，包含上午或者昨天的一些專家反復強調(diào)的安全性的問題，首先安全性，解決材料本身，就是設備本身的安全性，這是毋庸置疑的，為此我們建立了龐大的安全性能實驗室。另外使用環(huán)境和防護手段，我們認為也是有必要去進行研究的。首先電池均溫性，我們的目標是小于3攝氏度；消防是以防為主、以消為輔，防就是可以提前進行預警，很好的手段就是電解液泄露預警、熱失控預警、熱擴散預警等。
這個是我們EMS和云端的架構(gòu)，通過EMS可以實現(xiàn)本地的數(shù)據(jù)接入和處理：
EMS包括了1、強大的邊緣計算型EMS控制器，集數(shù)據(jù)處理、多接口協(xié)議轉(zhuǎn)換、網(wǎng)關通信、控制策略執(zhí)行于一體，就近提供邊緣智能服務，可敏捷連接、實時事件響應、數(shù)據(jù)優(yōu)化壓縮、安全隱私保護等。2、高效安全的云端EMS控制器綜合管理服務平臺：集中監(jiān)控所有EMS控制器運行狀態(tài)、遠程升級與維護、數(shù)據(jù)云存儲；網(wǎng)絡安全保障方面，采用虛擬網(wǎng)關技術(shù)實現(xiàn)一對一通道及雙層深度加密。
云平臺融合了大數(shù)據(jù)技術(shù)高效建模、人工智能AI深度分析，系統(tǒng)智能體檢、優(yōu)化預測精度和控制策略，提升收益；輔助投資方案決策、設備選型決策、促進融資等。實現(xiàn)從“生產(chǎn)型制造”到“服務型智造”的價值鏈轉(zhuǎn)型。
這個是我們的聯(lián)系方式，如果大家有興趣可以聯(lián)系我們，我們共商儲能大計。
