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能源系統(tǒng)轉(zhuǎn)型前景光明電池成本快速下降

鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量：869次 | 2020年04月20日

2018年1月的達(dá)沃斯世界經(jīng)濟(jì)論壇成立了全球電池聯(lián)盟，旨在推動(dòng)全球電池可持續(xù)發(fā)展。近年來全球儲(chǔ)能和交通運(yùn)輸電池市場(chǎng)增長(zhǎng)顯著。

鋰電池成本最近幾年很快下降，時(shí)間單位已經(jīng)不以年計(jì)，而以季度計(jì)算。2015年鋰電池的成本還在350美元/kWh(千瓦時(shí))，但是到了2018年的上半年，動(dòng)力電池系統(tǒng)的銷售價(jià)格已經(jīng)下降到150美元/kWh以下，儲(chǔ)能系統(tǒng)的價(jià)格已經(jīng)下降到220美元/kWh以下。2018年底，動(dòng)力電池的銷售價(jià)格可能下降至130美元/kWh，儲(chǔ)能系統(tǒng)的成本下降至200美元/kWh以下。

隨著電池成本的下降，2018年全球儲(chǔ)能電池和動(dòng)力電池的需求顯著增長(zhǎng)。以中國(guó)為例，2018年中國(guó)動(dòng)力電池累計(jì)產(chǎn)量達(dá)到70.6GWh（1GWh=100萬(wàn)kWh），裝車量56.9GWh，與上年同期相比增長(zhǎng)57.3%。

電池發(fā)展為應(yīng)對(duì)氣候變化和可持續(xù)發(fā)展提供了巨大的機(jī)遇?，F(xiàn)階段世界經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)仍然離不開能源消費(fèi)增加、應(yīng)對(duì)碳排放和氣候變化，電池技術(shù)進(jìn)步與成本的下降可能是一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，至少主要體現(xiàn)在幾個(gè)方面：首先，電動(dòng)汽車的發(fā)展為交通部門的化石能源替代提供了機(jī)遇。隨著發(fā)展中國(guó)家收入水平的提升，交通部門的能源需求保持持續(xù)上升的趨勢(shì)，目前交通部門的能源系統(tǒng)仍然是以石油為主導(dǎo)的。其中，全球汽車石油需求占總需求的60%以上，電動(dòng)汽車發(fā)展可以有效地替代石油消費(fèi)。

其次，可再生能源成本下降明顯，特別是光伏的成本下降尤為顯著。根據(jù)估計(jì)，中國(guó)一些地區(qū)光伏電站的上網(wǎng)電價(jià)已低于平均銷售電價(jià)。可再生能源對(duì)化石能源大規(guī)模替代已經(jīng)開始具備經(jīng)濟(jì)上的可行性。但是，風(fēng)電光伏的間歇性和波動(dòng)性特點(diǎn)提高了電網(wǎng)消納成本。根據(jù)現(xiàn)在的儲(chǔ)能系統(tǒng)成本和光伏成本，分布式光伏+儲(chǔ)能的供電成本已經(jīng)與一般工商業(yè)電價(jià)相近。未來隨著成本繼續(xù)下降，競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)會(huì)更為明顯。可以預(yù)見未來的城市能源系統(tǒng)，可能將以光伏+電動(dòng)汽車+儲(chǔ)能為主導(dǎo)，而電池將發(fā)揮關(guān)鍵性作用。隨著居民和商業(yè)用電的繼續(xù)大幅度增長(zhǎng)，中國(guó)電力峰荷將快速提高，電動(dòng)車夜間充電將有效提升電力系統(tǒng)效率。

中國(guó)在全球電池行業(yè)、儲(chǔ)能以及電動(dòng)汽車市場(chǎng)上發(fā)揮著重要的作用。2018年初，中國(guó)動(dòng)力電池已投產(chǎn)和規(guī)劃產(chǎn)能超過200GWh，全年實(shí)際產(chǎn)量?jī)H為70.6GWh，電池市場(chǎng)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性過剩。但同時(shí)，中國(guó)電動(dòng)汽車銷量也出現(xiàn)快速增長(zhǎng)。2018年，新能源汽車銷量達(dá)到125.6萬(wàn)輛，增長(zhǎng)61.7%。其中，純電動(dòng)汽車增長(zhǎng)98.4萬(wàn)輛，增速為50.9%。電池產(chǎn)能的超前布局，能夠有效地保障未來電動(dòng)汽車的增長(zhǎng)。

得益于電池成本的快速下降，中國(guó)電動(dòng)汽車相對(duì)于傳統(tǒng)燃油車而言也已經(jīng)具備較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。2017年是電動(dòng)汽車發(fā)展的拐點(diǎn)。在2017年以前，考慮電池成本的電動(dòng)汽車綜合成本要高于燃油車。但2017年以后，電動(dòng)汽車綜合成本開始低于燃油車，2018年二者的差距更為明顯。根據(jù)中國(guó)2018年上半年的成本數(shù)據(jù)，電池+電力的成本僅為燃油的50%。隨著政府加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和其他政策支持，未來即使離開政府補(bǔ)貼，電動(dòng)汽車仍將加速對(duì)化石燃料汽車形成替代。

巨大的成本差異將有效地促進(jìn)電動(dòng)汽車的發(fā)展。預(yù)計(jì)電動(dòng)汽車未來很有可能繼續(xù)保持50%以上的增速。最樂觀的情況下，如果電池成本進(jìn)一步下降，且當(dāng)前汽車產(chǎn)能得到有效利用，2019年電動(dòng)汽車的增速將達(dá)到100%。爭(zhēng)取到2030年以前，中國(guó)增量的汽車市場(chǎng)將逐漸過渡到以電動(dòng)汽車為主導(dǎo)。

電池儲(chǔ)能增速驚人。2018年上半年，全球最大的動(dòng)力電池廠商寧德時(shí)代儲(chǔ)能系統(tǒng)的銷售額增長(zhǎng)10倍。雖然中國(guó)電池儲(chǔ)能的應(yīng)用主要還是電網(wǎng)調(diào)頻，用于需求側(cè)的電價(jià)套利，以及與分布光伏發(fā)電結(jié)合都已經(jīng)具備了經(jīng)濟(jì)可行性。制約中國(guó)電池儲(chǔ)能大規(guī)模應(yīng)用的主要限制應(yīng)該在于電力體制，未來隨著電力體制改革的深化，以及電力零售市場(chǎng)的逐步放開，電池儲(chǔ)能有望迎來爆發(fā)式的增長(zhǎng)。

電池與可再生能源的技術(shù)進(jìn)步與成本下降，為全球應(yīng)對(duì)氣候變化和實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展提供了光明的前景。但是，能源系統(tǒng)的轉(zhuǎn)變是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，需要加強(qiáng)國(guó)際合作以及產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)調(diào)。主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：

第一，有效地促進(jìn)可再生能源、儲(chǔ)能與電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)的全球協(xié)同發(fā)展。很多政府都推出了鼓勵(lì)可再生能源、儲(chǔ)能以及電動(dòng)汽車發(fā)展的政策，但是這些政策大多是孤立地推出的，缺乏系統(tǒng)協(xié)調(diào)性。未來的政策設(shè)計(jì)應(yīng)該要更加關(guān)注整個(gè)能源系統(tǒng)的轉(zhuǎn)變。

第二，需要打破貿(mào)易保護(hù)與關(guān)稅壁壘。得益于巨大市場(chǎng)規(guī)模和有效政策支持，中國(guó)電池和可再生能源取得了巨大成就。由于中國(guó)成本下降太快，可能沖擊了其他國(guó)家的相關(guān)產(chǎn)業(yè)，部分國(guó)家針對(duì)中國(guó)采取了征收反傾銷關(guān)稅等保護(hù)主義措施。實(shí)際上，技術(shù)進(jìn)步是有擴(kuò)散性的，中國(guó)低成本技術(shù)和產(chǎn)品可以幫助其他國(guó)家以更低的成本實(shí)現(xiàn)清潔轉(zhuǎn)型。拒絕中國(guó)產(chǎn)品可能給全球應(yīng)對(duì)氣候變化帶來更大的難度。

各國(guó)應(yīng)該以更加開放的胸懷，鼓勵(lì)可再生能源、電池、電動(dòng)汽車等產(chǎn)業(yè)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)與合作，促進(jìn)能源系統(tǒng)更快地轉(zhuǎn)型。達(dá)沃斯論壇的全球電池聯(lián)盟匯集了全球重要企業(yè)和頂級(jí)專家，以論壇為平臺(tái)，將為全球低碳清潔轉(zhuǎn)型作貢獻(xiàn)。（林伯強(qiáng)作者系廈門大學(xué)中國(guó)能源政策研究院院長(zhǎng)）

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