2015年6月3日,由國家能源局指導,中關村儲能產業技術聯盟(CNESA)與杜塞爾多夫展覽(上海)有限公司共同主辦的“儲能國際峰會2015”在北京召開。日本新能源產業技術綜合開發機構(NEDO)技術戰略研究中心主任、研究員梅田信雄先生在會上發表題為《儲能商業化模式探討》的演講,以下為演講內容。
日本新能源產業技術綜合開發機構(NEDO)技術戰略研究中心主任、研究員 梅田信雄:
很高興今天有機會向大家介紹日本儲能行業的發展情況。
我工作的地方叫日本新能源產業技術綜合開發機構,簡稱NEDO,是一個政府機構。我們主要做新能源研究和技術開發,目前有800位員工,每年的預算大約是12億美元。
NEDO與日本的政策制定部門有著密切的合作,同時也努力與相關的學術機構、公共研究實驗室合作。通過推行全國性的項目,我們不斷積累經驗,我們非常鼓勵儲能等新能源技術的創新。
日本可再生能源發展情況
首先介紹一下日本能源市場結構。2011年日本大地震之前,核能占到了32%,現在下降到了3%,核電站幾乎都被關閉了。近幾年來,日本化石燃料比例不斷下降,包括風能、水能在內的可再生能源逐步增加。
從20世紀90年代開始,日本政府采用了多種不同政策和措施鼓勵可再生能源發展。2003年開始,日本的太陽能增長速度非???。2013年,日本光伏太陽能并網量比2012年增長了32%。2014年,日本太陽能光伏裝機容量達到了20GW,預計2030年將會超過60GW。在目前的能源比例中,光伏占到了95%。
日本的光伏應用主要集中在九州、北海道等地,光伏并網需求也比較大。裝機容量也主要集中在北海道等日本的東北地區。
我們使用不同的方案解決電網運行方面的問題,尤其是電網和可再生能源的問題。有些措施只有綜合配套使用的時候才有效,單純使用其中一項措施并不能達到預期目標。在一些地區,儲能技術是唯一的解決方式,可以實現不同情況下的儲能,包括在電網側和需求側,儲能都是非常關鍵的一項技術,通過使用儲能,才能穩定電網的發展。
儲能在技術方面有不同的選擇。水電泵站的容量比較大,超級電容充電時間短但是響應時間非常迅速。不同技術可以應用在不同情況下,根據實際情況挑選最適合的一種。
日本儲能技術推廣情況
NEDO針對不同項目制定不同的儲能應用方案。我們有專門針對電動車的項目,還有針對靜態儲能的項目,另外也有基礎技術開發的方面的工作,主要針對新電池技術、新材料的研發。靜態儲能裝置的項目是希望建立大規模的儲能裝置,同時也提高安全性,并讓價格具有競爭優勢。
儲能電池方面,我們使用鋰離子電池,也使用鎳金屬離子電池。我們希望可以使用儲能電池,實現日本偏遠島嶼上的儲能應用,形成穩定的電源供給。
在另一個案例中,我們將儲能裝置放在了發電側,比如風能的發電側,主要為了解決風能的波動性問題。
我們最大的儲能電池安裝在電網側,主要用于負載控制。另外我們還有15MW的釩液流電池儲能系統,應用在北海道和日本東北部的發電廠中,我們希望在技術穩定后,可以實現大規模的電池儲能應用,并將類似項目推廣到全國范圍。
通過設計儲能示范項目,我們希望能夠驗證多大規模儲能裝置可以直接安裝在發電廠。另外還有智能社區和智能項目,將儲能裝置和能源管理系統安裝在需求側。
智慧社區包括智慧交通、智能家庭、智能辦公樓、智能工廠等,我們希望能夠使用非常先進的IT技術,增加參與智慧社區的人員,此外,我們也將可再生能源引入到智慧社區中來。
我們針對不同項目采用不同的設備,比如在英國曼徹斯特的項目中,我們在家庭中使用了熱泵;在美國夏威夷島,我們使用了電動車直接控制項目;法國的項目中我們進行了積極的能源管理;西班牙的項目中,我們主要推進電動車的充電裝置。從這些項目中,我們可以看到儲能裝置在其中發揮的實際作用。未來我們也會繼續推廣大規模儲能的商業應用。