突破传统电网对光伏发展的瓶颈
桑尼:掘金“能源互联网”
记者 刘乐平
记者 刘乐平
本报讯 家庭居民可以在自己的房顶上安装太能电池板,这些电池板可生产出足够的电力,满足房子所需的电能。如果有剩余,则可以出售给发电厂——杰里米·里服金在其著作《第三次工业革命》里描绘的情景,如今已然在地球上的不少地方真实地上演着。
现实里还有更厉害的,在一些国家,光伏发电已经在家庭微电网和大电网之间实现了“智能管理”,这完全依赖于一款叫做“智能微网储能机”的设备,它的研发者和生产商——桑尼能源,是一家杭州的太阳能电站系统集成商与开发商。
桑尼集团董事长李新富喜欢把杰里米·里服金那本通俗经济读物送给他的客户和公司的员工。在这家年轻的公司,上至董事长、总裁,下到一线研发人员、营销人员,对新能源产业都带着满腔的热忱。
一组数字或许可以说明这股热忱的魔力:公司的销售额从创业之初的300万元,一路井喷至去年的5亿元,只用了6年时间。李新富认为,桑尼的高速成长离不开对市场的精准把握和对行业趋势的透彻理解,以及在此基础上的创新设计。
“买方市场”策略
在光伏行业一度有“拥硅者为王”的说法。多晶硅行业从炙手可热到变成烫手山芋,不过几年光景。多晶硅现货价从一度飙破每公斤400美元的天价到如今18美元/公斤,从“拥硅为王”到“江河日下”。
在整个行业的波动期里,成立于2007年的桑尼“充耳不闻”。与许多企业“往上游走”的战略不同,桑尼从做太阳能组件入手,始终坚持“以买方市场为主导”的理念。从太阳能路灯开始,到BIPV厂房(光伏建筑一体化),桑尼在光伏市场上精耕细作。
“电池片、组件技术并不是靠规模取胜,还是应该以市场为机制,让市场决定谁该淘汰。”李新富曾经这样对外界发声,他对市场的研究也更加细微。
“传统光伏安装已经发展得相当成熟,但市场环境正在发生剧烈变化。”桑尼的市场团队发现,经过近十年的发展,光伏产业相对成熟之后,很多国家已经完成甚至超出政府制定的光伏安装目标。
以澳大利亚为例,政府安装指标为每年大约500至600MW。然而由于光伏组件的价格(包括逆变器)持续下降,终端客户安装成本快速下跌,导致市场需求急剧爆发。2012年澳洲安装量为950MW,远高于政府既定目标。此时政府通过大幅度降低FIT (上网电价补贴)补贴来控制光伏安装量。
除了澳洲市场,德国等欧洲等相关国家也于2013和2014年相继降低甚至终止并网补贴。捷克则在去年通过一项法案,终止对光伏发电发放FIT补贴并延长对光伏发电站的征税期限。
桑尼的市场总监朱京成还注意到,各国在降低FIT的同时,市电价格却在不断地上涨。以澳洲为例,由于对清洁能源比例的硬性要求,政府开始征收碳排放税,这极大地推动了电价的上涨。2011年上涨了50%,预计接下来的5年内,电价平均上涨幅度更是会超过20%。
“如此一来,安装小型光伏系统的家庭FIT的收益越来越少,而在用电高峰期的晚上还要支付高额电费,增加了家庭费用支出。” 朱京成说,理顺了这一市场趋势,他们在2011年即着手研发。
让电“上网互联”
对于初次见面的客户,李新富通常这样解释他们的新产品——随着通过屋顶发电的“家庭微型电站”,把他们组合起来就形成了能源互联网,如何管理千万个微型电站,如何形成智能型能源互联网,就需要“智能微网储能逆变器”。
传统逆变器配合太阳能电板,将太阳能转化成交流电,供家庭使用。但由于一般家庭平均七成用电是在晚间,就造成了白天太阳能发电输入电网,晚上再从电网买电的过程——“这就好比,你一会儿从水池里运水到家里水缸,一会儿把水缸里的水汇入水池,频繁的流动让水池波动不断。”
桑尼集团总经理欧余斯说,光伏发电最重要的特点是周期性和波动性,这也是它的局限性所在。“现在FIT补贴已经基本取消,白天的多余电量基本等于免费送给电网,并给电网造成沉重压力,同时晚间还需要通过电网高价买电。”
“阻碍光伏进一步发展的瓶颈在于,日益壮大的小额装机容量,将使得国家电网不堪重负,所以一般发达国家电网控制光伏发电比例不超过10%至20%。”李新富告诉记者,智能微网储能机正是对光伏市场反复研判后推出的新产品。
桑尼的智能微网储能机,在传统逆变器的基础上,加入储能单元,通过监控芯片,时时跟踪家庭电力使用状况。太阳能电池发出的电量,首先供给家庭使用,多余电量储存在电池里面供晚间使用,这样可以确保家庭用电自给自足,不依赖电网。“这样一方面可以平衡电网,削峰填谷,降低电网负担。另外一方面,也可以使家庭电力使用低价波谷电能,降低家庭开支。”欧余斯说。
更积极的意义在于,这样就可以确保光伏发电完全在居民侧,确保其对电网没有任何负担,从而彻底打破了电网对光伏发展的瓶颈。
世界太阳能之父马丁·格林说,光伏产业真正要获得发展,很大程度上还要靠技术团队的努力,通过技术革新把成本降到哪一步才是最根本的。
桑尼的智能微网储能机自身上千个元器件中有95%产自欧美日发达国家,以确保此精密仪器能够长期地稳定运行。即便如此,与目前唯一欧洲同类产品相比,桑尼的价格仅为其一半。
市场的反馈是令人振奋的:在欧洲,桑尼已建立起售后和培训及维修设施体系,超过500家公司预约参加培训;截至2014年5月,6大分销商团体覆盖所有光伏安装商,目前已有超过2万套的系统合作协议基本敲定。
转型能源管理
不断下降的FIT补贴,以及不断上涨的市电价格,将会推动普通光伏逆变器的使用向智能微网储能机快速转变,但这只是一个开始。在李新富看来,智能微网储能机真正觊觎的,应当是挑战传统能源市场,及各大电力公司、石油公司。
在李新富无比推崇的《第三次工业革命》一书中,杰里米·里服金描绘第三次工业革命将以分布式新能源蓬勃发展,来改变人类生产生活的方式:数以亿计的人们将在自己家里、办公室里、工厂里生产出自己的绿色能源,并在“能源互联网”上与大家分享。
现实当中,以德国、英国为代表的欧洲国家,其智能型光伏发电成本已经略低于市电价格。“可以预期在未来1至3年智能型光伏安装量将会有一轮爆发式增长,这也会彻底地改变整个电网能源结构。”李新富说。
那么,来势汹汹的储能型光伏新能源将怎样改变传统电力公司?
朱京成用一笔细账来解释这个问题。以澳洲悉尼终端客户为例,其一套5kw光伏系统每天可发电20度电。正常家庭一般白天消耗7度电,晚间消耗13度电。以白天电费22澳分,晚间电费32澳分为例,其一天可以收益5.7澳元,而安装一套智能型储能系统费用大约在10000澳元左右,年回报率约为20%。
这一回报率计算是根据今天的锂电池价格以及市电价格得出的。按照朱京成的设想,如果3年以后锂电池的价格只有今天的一半,而市电的价格又是增长70%, 届时其投资回报率将达到惊人的54%。“这样的价格对传统电力公司的冲击力度可以想见。”
“可以预见智能型(储能)新能源将爆发式的增长,将持续不断的给传统电力公司施加压力,也将促使他们自我改变,调整产品结构和产品模式、主动迎合储能型光伏所带来的市场变化。”
李新富认为,以后的电力公司将不仅仅是电力供应商,而是集光伏、家庭式储能、电动车充电基础设施建设,以及高效能源管理于一体的机构。而传统的光伏安装公司,也将快速转变成电力公司。“那时的储能型光伏相对于传统电力公司,就像现在的iPhone手机相对于传统的老式电话机。”