文|極新
儲(chǔ)能，無疑是2022年橫亙?cè)谝欢?jí)市場(chǎng)中最火概念。
如今，在儲(chǔ)能領(lǐng)域，誕生出了相當(dāng)多的優(yōu)質(zhì)項(xiàng)目。不過和往年大火的3D打印等賽道不同的是，在這個(gè)賽道中，技術(shù)由科學(xué)家們引導(dǎo)，上演了一出千帆競(jìng)發(fā)、百舸爭(zhēng)流的好戲。
甚至可以期待：在實(shí)驗(yàn)室中已被驗(yàn)證的技術(shù)，在未來的一段時(shí)間可以批量化走入商業(yè)社會(huì)。而不論從經(jīng)濟(jì)意義和社會(huì)意義來說，儲(chǔ)能的技術(shù)創(chuàng)新都會(huì)在硬科技賽道中描繪一道璀璨奪目的丹青墨卷。
在本文中，我們將從宏觀、中觀和微觀三方面展開，來探討這個(gè)未曾被充分認(rèn)識(shí)的賽道。
儲(chǔ)能的難點(diǎn)在于平滑輸出和性價(jià)比。
這牽出了我國甚至世界范圍內(nèi)能源利用效率和格局的話題。就世界局勢(shì)來看，儲(chǔ)能行業(yè)正在從熱能儲(chǔ)能轉(zhuǎn)向電能儲(chǔ)能。一方面，是電子電器設(shè)備的進(jìn)一步普及，另一方面，電儲(chǔ)能技術(shù)得到了飛速進(jìn)展，相當(dāng)多的場(chǎng)景可以落地，投入到生產(chǎn)生活之中。
以往，在建造水庫過程中，可以通過蓄水方式將重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能；也可以利用電池原理進(jìn)行一定程度的化學(xué)儲(chǔ)能。但客觀因素是，由于枯水、豐水季節(jié)影響，蓄水所產(chǎn)生的能源會(huì)有著明顯的季節(jié)周期，而化學(xué)能又面臨二次污染問題。
一些風(fēng)電場(chǎng)在電量充沛的時(shí)候，電量由于得不到儲(chǔ)備，不得不將“垃圾電”以埋入地下的方式處理。極新在動(dòng)筆之時(shí)也有這種感慨——要是將這部分能源用于生產(chǎn)生活該有多好！
在城際列車行駛過程中，電能的消耗和釋放也存在巨大的浪費(fèi)。所以，在如今環(huán)保和供電穩(wěn)定性日益被提升日程的時(shí)候，一種輸出平滑、價(jià)格低廉而且清潔的儲(chǔ)能方式正在被各個(gè)國家所關(guān)注，也在此，誕生了廣大的需求市場(chǎng)。
在這個(gè)過程中，未來的新型儲(chǔ)能方式的面貌應(yīng)該是這樣一幅圖景：用戶應(yīng)該可以感到安全，落地場(chǎng)景可以更加多元，性價(jià)比應(yīng)該足夠高。
01 大市場(chǎng)、大賽道
如上文所述，儲(chǔ)能市場(chǎng)的爆發(fā)源自于能源轉(zhuǎn)型。
在這個(gè)領(lǐng)域，有政策驅(qū)動(dòng)的邏輯。一方面，我國面臨長(zhǎng)期的“雙碳”影響；另一方面，從中央到各地方政策來看，極其重視發(fā)電、儲(chǔ)能和能源分配。在電量補(bǔ)償機(jī)制上，地方政府正在積極探索。
目前來看，全國范圍內(nèi)發(fā)電波峰、波谷功率相差極其顯著。方正證券預(yù)測(cè)，在2025年，全球儲(chǔ)能市場(chǎng)復(fù)合增長(zhǎng)率可達(dá)50%，儲(chǔ)能裝機(jī)量在這個(gè)過程中會(huì)有大幅提升。
在最近的鋰電池喧囂中，可以看到，化學(xué)儲(chǔ)能仍然存在熱度。市場(chǎng)中，在能源電池領(lǐng)域最關(guān)注長(zhǎng)壽命、安全性和低成本。就技術(shù)成熟度角度而言，鈉硫電池、鉛蓄電池以及鋰離子電池都有商業(yè)應(yīng)用。在比較中，鈉硫電池有安全性問題，而鉛蓄電池則存在壽命和污染問題，后者市場(chǎng)一直在萎縮，目前看是一種將被替代的技術(shù)。
所以，一段時(shí)間內(nèi)，由于電動(dòng)汽車影響，鋰電池的儲(chǔ)能仍將被市場(chǎng)廣泛期待，其中磷酸鐵鋰的市場(chǎng)期待高于三元鋰電池。寧德時(shí)代、億緯鋰能、德方納米等公司均在此布局，也催生了很多創(chuàng)新機(jī)會(huì)。
在電磁儲(chǔ)能領(lǐng)域，超導(dǎo)電磁和超級(jí)電容還在技術(shù)成熟到商業(yè)化過程之中。在短期之內(nèi)，還需等待部署成本的降低和安全、維護(hù)等相關(guān)配套技術(shù)成熟才可大規(guī)模展開。
一些其他創(chuàng)新；例如Energy Vault用混凝土磚塊重力來儲(chǔ)能，還有像Form Energy的水系空氣電池等等。
在這個(gè)領(lǐng)域中科創(chuàng)星投資了中儲(chǔ)國能。
就投資邏輯而言，物理儲(chǔ)能具有顯著優(yōu)勢(shì)：物理儲(chǔ)能未來可以大規(guī)模落地，成本更低，設(shè)計(jì)壽命長(zhǎng)，能量?jī)?chǔ)存時(shí)間也足夠久。當(dāng)然，化學(xué)儲(chǔ)能的優(yōu)勢(shì)是響應(yīng)快，可適配更多電子電器產(chǎn)品，和終端用戶的捆綁更加緊密。
在未來的判斷中，極新認(rèn)為，多種新型儲(chǔ)能技術(shù)會(huì)在一定時(shí)期內(nèi)相互并行存在。在未來不同場(chǎng)景中，儲(chǔ)能的性價(jià)比是動(dòng)態(tài)變化的。比如未提到的飛輪儲(chǔ)能，因?yàn)槔昧烁咚傩D(zhuǎn)的飛輪，將能源轉(zhuǎn)化為機(jī)械能存儲(chǔ)，其應(yīng)用場(chǎng)景就更偏向于在軌道交通、電動(dòng)汽車充電和大數(shù)據(jù)中心中部署。
02 產(chǎn)業(yè)鏈機(jī)會(huì)明顯
儲(chǔ)能行業(yè)正在進(jìn)入景氣周期。
和國外發(fā)達(dá)國家相比，我國的儲(chǔ)能行業(yè)會(huì)在一定時(shí)期內(nèi)受到政策引導(dǎo)因素影響。在這之中，會(huì)催生出補(bǔ)貼發(fā)展機(jī)會(huì)。
在垂直細(xì)分行業(yè)，物理儲(chǔ)能空間會(huì)得到進(jìn)一步釋放。由于目前風(fēng)電、光伏輸出的不穩(wěn)定性問題仍舊存在，市場(chǎng)可能更加偏向于對(duì)傳統(tǒng)能源的儲(chǔ)能。
此外，由于儲(chǔ)能行業(yè)的快速發(fā)展，在電源管理、輔助設(shè)施、再生能源甚至用戶終端均存在一定的創(chuàng)新機(jī)會(huì)。但在解決問題之前，應(yīng)該可以回答以下問題：
如何解決風(fēng)、光消納問題？
如何利用/解決退役動(dòng)力電池？
能否有望塑造行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、有望成為頭部？
在產(chǎn)業(yè)鏈下游，存在相當(dāng)多的系統(tǒng)集成商，提供運(yùn)維、集成、渠道等服務(wù)。電池資產(chǎn)管理是一個(gè)有趣的話題，目前在這個(gè)領(lǐng)域，已經(jīng)有金融機(jī)構(gòu)、電池供應(yīng)商、整車廠、儲(chǔ)能企業(yè)、拆解回收廠加入，共同塑造行業(yè)價(jià)值。
可以預(yù)見的是，未來儲(chǔ)能系統(tǒng)需要一整套數(shù)字化解決方案。首先，就如上文所述，電力的來源問題需要數(shù)字化，在儲(chǔ)能電網(wǎng)搭建過程中，智能化、虛擬化也極其重要。此外，充電樁的配套和網(wǎng)絡(luò)搭建能力，也是區(qū)別儲(chǔ)能公司高下的有力支撐。
目前來看，市場(chǎng)中還有一些存疑需要克服：如動(dòng)力電池做儲(chǔ)能電池是不是合理？產(chǎn)業(yè)資本和VC應(yīng)該如何協(xié)同？?jī)?chǔ)能如何和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)以及制造升級(jí)打通？
以上問題都是可以暢想的。
變流系統(tǒng)PCS和電池管理系統(tǒng)BMS在產(chǎn)業(yè)鏈之中的作用頗受看好，但后者需要在研發(fā)之中投入巨大成本，未來需要驗(yàn)證商業(yè)模式的可持續(xù)性。目前，在逆變器行業(yè)之中陽光電源領(lǐng)跑資本市場(chǎng)，但反觀變流系統(tǒng)PCSD，其作為儲(chǔ)能系統(tǒng)集成業(yè)務(wù)的盈利性還較為堪憂。
在鋰電池行業(yè)（全固態(tài)），技術(shù)方向分為薄膜全固態(tài)、聚合物全固態(tài)、氧化物全固態(tài)和硫化物全固態(tài)。
目前來看，各種技術(shù)路線都有優(yōu)劣：薄膜全固態(tài)電池容量小，能量密度較低適合高精尖電子器件場(chǎng)景；聚合物全固態(tài)兼容性不好，與磷酸鐵鋰和三元鋰電池的兼容性低；氧化物全固態(tài)低溫下可以實(shí)現(xiàn)導(dǎo)鋰，而且可耐受高電壓，但機(jī)械性能堅(jiān)硬，比較容易碎裂等等。
目前，氧化物被行業(yè)看好，這也會(huì)或多或少影響鋰電池的儲(chǔ)能行業(yè)。
03 “冷門”技術(shù)不冷門
儲(chǔ)能賽道中目前以鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈最為火爆，討論也較多。但客觀情況是，除了鋰電池的諸多技術(shù)方向外，還有一些看似“冷門”的儲(chǔ)能賽道。
其中一個(gè)便是熱儲(chǔ)能。在美國有家名為Malta Inc的初創(chuàng)公司，就提供了熔鹽解決方案，而瑞典的Azelio's 則是利用了鋁，在蘇格蘭有家名為Sunamp以相變材料（PCM）作為熱儲(chǔ)能媒介。
在一級(jí)市場(chǎng)項(xiàng)目中，中科海鈉敢于突破鋰電池的固有體系，用鈉離子技術(shù)開發(fā)電池產(chǎn)品。這是一個(gè)來自于中科院物理所的創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)，其產(chǎn)品可以做到和鋰電池壽命相當(dāng)?shù)某潭?，成本也相較鋰電池低。硬碳材料被考慮作為鈉離子電池的負(fù)極材料，當(dāng)解決價(jià)格問題后，鈉離子電池會(huì)對(duì)鋰電行業(yè)產(chǎn)生沖擊。
上文提到，中儲(chǔ)國能是一家利用壓縮空氣為主要技術(shù)的機(jī)械儲(chǔ)能公司。在使用場(chǎng)景中，有高壓密封空氣的報(bào)廢礦井、海底儲(chǔ)氣罐、山洞和儲(chǔ)氣井都是不錯(cuò)的儲(chǔ)能聚集地。在我國，由于廣大地區(qū)的地理?xiàng)l件還較為復(fù)雜，一般儲(chǔ)能場(chǎng)景很難到達(dá)，所以機(jī)械儲(chǔ)能的場(chǎng)景十分廣大。
中儲(chǔ)國能創(chuàng)始人紀(jì)律認(rèn)為，壓縮空氣儲(chǔ)能場(chǎng)地限制少，也不破壞環(huán)境，建設(shè)周期短，壽命長(zhǎng)非常適合長(zhǎng)期有儲(chǔ)能需求場(chǎng)景和地區(qū)的人群使用。
極新認(rèn)為，這項(xiàng)技術(shù)未來不僅可以在國內(nèi)應(yīng)用，有朝一日也可以成為一種國家名片面向世界，有著深遠(yuǎn)的發(fā)展前景和戰(zhàn)略意義。
儲(chǔ)能也是一種能源革命。
應(yīng)該看到，儲(chǔ)能是能源安全的一部分。而儲(chǔ)能的推行，也客觀影響著國家電力的結(jié)構(gòu)，促進(jìn)了節(jié)能減排、空氣凈化等多方面事業(yè)的發(fā)展。
此外，儲(chǔ)能的發(fā)展還可以客觀帶動(dòng)光伏、鋰電池、風(fēng)能甚至潮汐能的進(jìn)一步利用。隨著可再生能源的并網(wǎng)、分布式發(fā)電和電動(dòng)汽車的持續(xù)發(fā)展，儲(chǔ)能的市場(chǎng)將會(huì)越來越大。
在社會(huì)意義方面，儲(chǔ)能可以滿足更多特殊條件下的能源需求，為無電人口用電提供了解決方案。在我國的眾多島嶼中，也有著廣闊的施展拳腳的空間。
國際上，發(fā)達(dá)國家早已在儲(chǔ)能領(lǐng)域躍躍欲試。海島和偏遠(yuǎn)地區(qū)的儲(chǔ)能項(xiàng)目也在持續(xù)推進(jìn)過程之中。在電力調(diào)頻和輔助服務(wù)市場(chǎng)中，仍然存在大量機(jī)會(huì)。
在房地產(chǎn)的升級(jí)換代大背景下，智能建筑的呼聲變得越來越高。蓄冷蓄熱成為轉(zhuǎn)移用電高峰的有效手段，隨著儲(chǔ)能電力交易的進(jìn)一步成熟，普通用戶也可以享受到儲(chǔ)能所帶來的電力節(jié)約的好處。
近年來，國外在智能建筑方面的長(zhǎng)足進(jìn)步，每一座建筑物所采用的能源體系更加多元化，其中為電動(dòng)汽車、用戶、電網(wǎng)均做了諸多升級(jí)改造。在能源監(jiān)控方面，也給出了合理的解決方案，這些經(jīng)驗(yàn)都值得學(xué)習(xí)和進(jìn)一步探索。
不可否認(rèn)的是，未來，我國仍將持續(xù)面臨能源問題。而這個(gè)問題的解決，宜早不宜遲。長(zhǎng)期看好儲(chǔ)能行業(yè)，這必將是一個(gè)值得長(zhǎng)期投入和具有價(jià)值投資屬性的領(lǐng)域。