勢銀發(fā)布《氫儲能成本競爭力分析》：氫儲能發(fā)電何時何場景將具備成本競爭力？發(fā)表時間：2022-10-03 13:46 摘要：本文內(nèi)容均來自勢銀最新發(fā)布的《氫儲能成本競爭力分析》 在“雙碳”目標(biāo)的推進(jìn)下，我國可再生能源裝機(jī)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大。未來電力系統(tǒng)能否在高比例波動可再生能源的情況下靈活運(yùn)行，對于確?，F(xiàn)代電力系統(tǒng)的安全性至關(guān)重要。 勢銀（TrendBank）分析認(rèn)為，間歇性可再生能源發(fā)電量占比超過50%時將需要季節(jié)性儲能技術(shù)。其中，氫儲能因眾多****的優(yōu)勢而受到廣泛關(guān)注。然而，氫儲能發(fā)電系統(tǒng)目前的成本結(jié)構(gòu)、平準(zhǔn)化度電成本、未來降本空間、與鋰電池儲能相比的成本競爭力等諸多影響其未來發(fā)展趨勢的經(jīng)濟(jì)性因素尚未清晰。
一、目前氫儲能（使用PEM電解槽）LCOS高達(dá)8.42元/kWh，2030年有望降至1元/kWh以下本篇報告中，勢銀（TrendBank）選擇PEM電解槽、儲氫瓶氣態(tài)儲氫以及PEM燃料電池作為氫儲能系統(tǒng)構(gòu)建的基礎(chǔ)，并基于全生命周期建模的儲能平準(zhǔn)化度電成本（LCOS）來分析氫儲能的成本競爭力。 圖1 氫儲能平準(zhǔn)化度電成本模型 結(jié)果顯示，1MW/5MWh氫儲能電站的平準(zhǔn)化度電成本高達(dá)8.42元/kWh（功率成本、容量成本、運(yùn)維成本、替換成本、替換周期、折現(xiàn)率、儲能效率、調(diào)峰利用小時數(shù)等關(guān)鍵參數(shù)詳見報告），遠(yuǎn)高于鋰電池儲能的0.77元/kWh。 究其原因，目前PEM電解槽以及發(fā)電用PEM燃料電池尚未規(guī)?；a(chǎn)，單位造價較高；且由于技術(shù)尚未成熟，目前相關(guān)設(shè)備的維護(hù)費(fèi)用也較高；此外，較低的能量轉(zhuǎn)換效率、設(shè)備配置不合理等因素進(jìn)一步推高了氫儲能發(fā)電系統(tǒng)的平準(zhǔn)化度電成本。 勢銀（TrendBank）根據(jù)關(guān)鍵設(shè)備的降本空間、能量轉(zhuǎn)換效率的上升空間等一系列假設(shè)預(yù)測2030年氫儲能LCOS有望降至1元/kWh以下。 二、儲能時長對氫儲能LCOS的影響不顯著圖2 2030年100MW氫儲能電站50小時以上儲能時長下LCOS 據(jù)勢銀（TrendBank）測算，儲能時長增加5倍，氫儲能LCOS僅增加一倍不到。 三、氫儲能整體能量轉(zhuǎn)換效率提高10%， LCOS將降低11%本報告基于2030年100MW/20小時儲能的氫儲能電站，以能量轉(zhuǎn)換效率、調(diào)峰利用小時數(shù)、單位功率成本、單位電價、單位容量成本等關(guān)鍵參數(shù)對LCOS進(jìn)行敏感性分析。分析結(jié)果顯示，氫儲能LCOS對能量轉(zhuǎn)換效率及調(diào)峰利用小時數(shù)最為敏感。 圖3 2030年氫儲能平準(zhǔn)化度電成本敏感性分析（100MW/20小時儲能） 如上圖所示，中部的綠色坐標(biāo)軸表示空白對照組的平準(zhǔn)化度電成本（0.92元/kWh）；柱形圖表示各個影響因子增加或減少10%比例后， 100MW/20小時儲能的氫儲能平準(zhǔn)化度電成本的變化幅度。當(dāng)“電-氫-電”綜合能量轉(zhuǎn)換效率在51%的基礎(chǔ)上減少10%，氫儲能平準(zhǔn)化度電成本相比對照組將提升至1.02元/kWh，增幅達(dá)11%；相應(yīng)地，氫儲能LCOS對10%調(diào)峰利用小時數(shù)變動的敏感性為9%。 四、設(shè)備配置優(yōu)化可降低氫儲能LCOS
|
