儲能產(chǎn)業(yè)靜待爆發(fā)風口之際，儲能電池成為其中最為耀眼的板塊。目前，鋰電池雖然一家獨大，但釩電池、鉛炭電池等技術(shù)發(fā)展仍有望快速趕超。正如中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會秘書長劉彥龍所言，目前全球儲能技術(shù)已進入快速發(fā)展階段，各種儲能技術(shù)路線正呈現(xiàn)出“百家爭鳴，百花齊放”的新業(yè)態(tài)。
當儲能產(chǎn)業(yè)增長點擴大，市場布局者也將緊跟而上，拓展業(yè)務(wù)領(lǐng)域。上市公司層面，南都電源、雄韜股份布局化學(xué)儲能；杭鍋股份研發(fā)熔鹽儲能裝備；傳統(tǒng)抽水儲能和壓縮空氣儲能也有開山股份、漢鐘精機、雪人股份等公司參與。而10月11日，國家發(fā)改委官網(wǎng)掛出的《關(guān)于促進儲能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》（下稱《指導(dǎo)意見》），對儲能技術(shù)路線持開放態(tài)度。上市公司在技術(shù)路線的爭奪中，最終勝負誰屬，或需要有待一款類似特斯拉電動車的明星產(chǎn)品出現(xiàn)，才能確定最終市場地位。
技術(shù)路線多點開花
猛獅科技深圳清潔電力有限公司總經(jīng)理王堉介紹，目前儲能技術(shù)主要有三大類，其中化學(xué)儲能，包括鉛炭電池、鋰電池、鈉硫電池和液流電池；物理儲能；電磁儲能，主要包括超級電容。“鋰電池應(yīng)該算是電化學(xué)儲能的主流技術(shù)，2016年全球累計電化學(xué)儲能1769.9MW，其中鋰電池占65%。中國累計裝機電化學(xué)儲能243.0MW，其中鋰電池占59%，同比增長78%。主要原因是鋰電池體積小，能量密度高，響應(yīng)速度快等特點。
中關(guān)村儲能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟(CNESA)的一組數(shù)據(jù)，也印證了王堉的說法。據(jù)CNESA不完全統(tǒng)計，截至2016年底，我國電力儲能裝機總規(guī)模約24.3GW，抽水蓄能占比近99%。僅電化學(xué)儲能技術(shù)而言，截至2016年底，已投運項目的總裝機規(guī)模達到243.0MW，年增長率超過72%；其中鋰離子電池是裝機規(guī)模最大的一種儲能技術(shù)，占到三分之二的市場份額。
日前在深圳舉行的儲能技術(shù)展覽會上，化學(xué)儲能產(chǎn)品仍然是各家公司的主打。從參展商產(chǎn)品看，目前展出的儲能產(chǎn)品主要以鉛炭電池、鋰電池為主，而鋰電池按照材料不同又主要分為鈦酸鋰、磷酸鐵鋰、三元鋰電等大類。
興業(yè)證券的研究指出，從總體上來看，化學(xué)儲能方式相較于物理儲能效率更高，對于外部環(huán)境條件依賴性更小。另外，化學(xué)儲能相比于電磁儲能而言，技術(shù)相對更為成熟，應(yīng)用范圍更廣，使得化學(xué)儲能在當今和未來的儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中占據(jù)很重要的位置。
“當前儲能技術(shù)成本高，經(jīng)濟性欠佳是共性問題，而且目前儲能電池存在潛在危機。”中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應(yīng)用分會副秘書長陳永翀認為，鉛炭電池方面，鉛精礦存在15年左右開采完畢的隱患，以及低成本高污染的回收環(huán)節(jié)。而鋰電池方面，現(xiàn)有電池結(jié)構(gòu)回收處理困難，電池也存在安全性隱患，應(yīng)用成本偏高。
鉛炭VS鋰電勝負未明
技術(shù)多樣下，上市公司布局重點卻各有側(cè)重。其中南都電源和圣陽股份的儲能產(chǎn)品均在鉛炭電池上發(fā)力。
南都電源副總工程師譚建國介紹，鉛酸電池是化學(xué)儲能中發(fā)展技術(shù)最成熟，性價比最高的一種儲能方式，但是由于傳統(tǒng)鉛酸蓄電池的負極容易硫酸鹽化，影響了鉛酸蓄電池的使用壽命，鉛炭電池在此基礎(chǔ)上應(yīng)運而生，電池性能和使用壽命有了很大的改善。鉛炭電池儲能的主要優(yōu)勢是效率較高、成本適中、占地面積較小、循環(huán)次數(shù)較好，比較適用在土地資源有限、充放電次數(shù)高的用戶儲能。
興業(yè)證券的研究指出，2016年化學(xué)儲能成本大幅度下降，特別是鉛炭電池成本已降至0.45元/KWh，使得儲能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展迎來新的經(jīng)濟性拐點。
“南都電源旗下電源產(chǎn)品包括鉛酸電池、鋰電池、燃料電池三塊產(chǎn)品，但在當前階段商業(yè)化推廣時，選擇的是鉛炭儲能系統(tǒng)。”譚建國表示，首先是系統(tǒng)的安全性，鉛炭電池技術(shù)路線是從傳統(tǒng)鉛酸電池發(fā)展而來，鉛酸電池150多年的歷史證明技術(shù)成熟安全。其次在規(guī)模化應(yīng)用和經(jīng)濟性上，鉛炭電池相比鋰電更優(yōu)秀。從鉛炭電池儲能成本來看，南都電源目前已達到國內(nèi)鉛炭電池儲能成本的最低水平，這為南都電源鉛炭電池的商業(yè)化推廣與發(fā)展帶來其他公司無法超越的優(yōu)勢。
圣陽股份的儲能產(chǎn)品布局上，選擇兩條腿發(fā)力，既有鋰電產(chǎn)品也有鉛炭產(chǎn)品。日前舉行的儲能技術(shù)展覽會上，圣陽股份就分別展示了鉛炭電池技術(shù)與鋰電池技術(shù)的儲能系統(tǒng)。
2014年6月，圣陽股份就與日本古河電池株式會社正式簽署技術(shù)合作協(xié)議，雙方擬就具有國際領(lǐng)先水平的大容量、深循環(huán)、超長壽命鉛炭技術(shù)儲能鉛酸蓄電池產(chǎn)品進行戰(zhàn)略合作。該公司鉛炭電池將循環(huán)壽命提高到4200次以上，設(shè)計壽命15年，在儲能系統(tǒng)中高壓電池組的循環(huán)壽命可達到3500次以上。另外，圣陽股份憑借優(yōu)異的電池循環(huán)功能，將儲能電池度電成本降到0.5元的水平，為儲能項目的商業(yè)化推廣開辟了盈利空間。圣陽股份總經(jīng)理助理張繼佳表示，公司并不局限于某種儲能電池，而是基于不同應(yīng)用場景采用對應(yīng)效費比更高的產(chǎn)品。
對于業(yè)界普遍看好的鉛炭電池技術(shù)，科陸電子卻堅持采用鋰電池。在儲能技術(shù)展覽會上，科陸電子參展代表介紹，相較于鉛炭電池，鋰離子電池的適用范圍更廣，可用容量也更高。儲能系統(tǒng)的工況很復(fù)雜，鉛炭電池可能在某些條件下具備一定優(yōu)勢，但綜合能效、安全性、壽命、可控性等多方面因素，鋰離子電池特別是磷酸鐵鋰電池的綜合優(yōu)勢更為突出。
科陸電子技術(shù)總監(jiān)、首席科學(xué)家阮海明曾算過一筆賬，隨著技術(shù)水平的提高，儲能的度電成本正呈現(xiàn)逐年下降趨勢。以磷酸鐵鋰電池為例，目前磷酸鐵鋰電池的度電成本大約為0.8元，某些定制產(chǎn)品可以降到0.6元，而未來技術(shù)升級后的度電成本很可能只有0.3元，鉛炭電池的低成本優(yōu)勢將消失。
鋰電內(nèi)部群雄逐鹿
鋰電池技術(shù)同樣呈現(xiàn)多點開花，群雄逐鹿的局面。
記者在儲能技術(shù)展覽會走訪發(fā)現(xiàn)，在儲能產(chǎn)品選用的鋰電池中，按照電芯材料主要分為鈦酸鋰、磷酸鐵鋰、三元鋰電大類。
作為銀隆新能源的核心產(chǎn)品，鈦酸鋰電池成為公司儲能項目的主力。相比其他鋰電池產(chǎn)品，鈦酸鋰成本相對較高，銀隆新能源儲能研究院院長姚高亮對記者表示，就全生命周期內(nèi)的度電成本來看，銀隆鈦酸鋰電池具有絕對優(yōu)勢。“儲能成本不能簡單地看初始安裝成本，而要著眼于全生命周期內(nèi)的度電成本。”
“我覺得要分析客戶的需求，從客戶需求出發(fā)，市場說了算，對于儲能系統(tǒng)能否發(fā)揮推廣，對電池有兩個要求和條件，第一個是壽命要長，第二個是成本要低。這是最基本的兩個要求。鈦酸鋰一次投資成本高的問題，銀隆推出0元首付，10年租賃的模式，通過商業(yè)模式找金融機構(gòu)，金融機構(gòu)購買儲能系統(tǒng)和客戶進行分期付款，客戶和金融機構(gòu)和廠家能得到收益。”姚高亮介紹說。
另外，猛獅科技、雄韜股份和科陸電子的儲能鋰電項目均采用磷酸鐵鋰，也有廠家選擇因為特斯拉采用而備受關(guān)注的三元鋰電。
在愛能森科技首席技術(shù)官曾智勇看來，三元鋰電、鈦酸鋰和磷酸鐵鋰各有優(yōu)缺點，沒有絕對的對錯。“儲能產(chǎn)品應(yīng)該從安全性、品質(zhì)一致性、應(yīng)用場景三方面考慮。另外是環(huán)保問題，電池不能只考慮當下使用，要考慮未來，隨著國家環(huán)保政策加強，對廢舊電池的回收會更加重視，需要長遠考慮。”
陽光電源儲能事業(yè)部副總經(jīng)理陳志認為，按照成本分類，目前三元鋰電價格最高，比磷酸鐵鋰高出不少，但循環(huán)次數(shù)好于磷酸鐵鋰。但三元電池仍然不是儲能電池首選。首先，我國缺乏鎳、鈷等礦產(chǎn)資源，這些資源多被國外企業(yè)所壟斷，因此經(jīng)濟性可能無法保證；其次，我國三元電池企業(yè)的技術(shù)水平仍落后于日韓企業(yè)，大量使用三元電池的高能量優(yōu)勢，可能會受制于人。
在姚高亮看來，每種電池都有其優(yōu)缺點，對于不限體積、不限重量的應(yīng)用場景，大規(guī)模的工業(yè)應(yīng)用、電力應(yīng)用，銀隆的鈦酸鋰非常適合；如果客戶對儲能系統(tǒng)的能量密度和體積密度有較高要求，可能三元鋰電和磷酸鐵鋰更加適合。
對于儲能電池間的優(yōu)劣，南方電網(wǎng)廣東電科院儲能技術(shù)研究所趙偉表示，儲能最關(guān)鍵的還是在于如何提高電池壽命和安全性，研發(fā)儲存能量更多、體積更小、重量更輕的電池。我國儲能技術(shù)目前發(fā)展態(tài)勢好，呈規(guī)模化趨勢，與國際水平相比，在核心材料方面，比如電解液、隔膜、正負極材料等還有一定提高空間。此外，電動汽車退役鋰電池的梯次利用也是有效降低儲能成本的手段。