Thị trường lưu trữ quang học của Trung Quốc năm 2023

Ngày 13 tháng 2, Tổng cục Năng lượng Quốc gia đã tổ chức họp báo thường kỳ tại Bắc Kinh. Ông Vương Đại Bằng, Phó Vụ trưởng Vụ Năng lượng Mới và Tái tạo thuộc Tổng cục Năng lượng Quốc gia, cho biết, đến năm 2022, công suất lắp đặt mới của điện gió và điện mặt trời trong nước sẽ vượt 120 triệu kilowatt, đạt 125 triệu kilowatt, vượt mốc 100 triệu kilowatt trong ba năm liên tiếp, lập kỷ lục mới.

Ông Lưu Á Phương, Phó Cục trưởng Cục Tiết kiệm năng lượng và Thiết bị khoa học công nghệ thuộc Tổng cục Năng lượng Quốc gia, cho biết, tính đến cuối năm 2022, công suất lắp đặt của các dự án lưu trữ năng lượng mới đang hoạt động trên toàn quốc đã đạt 8,7 triệu kilowatt, thời gian lưu trữ năng lượng trung bình khoảng 2,1 giờ, tăng hơn 110% so với cuối năm 2021.

Trong những năm gần đây, theo mục tiêu carbon kép, sự phát triển nhảy vọt của các nguồn năng lượng mới như điện gió và điện mặt trời đã tăng tốc, trong khi tính biến động và ngẫu nhiên của năng lượng mới đã trở thành khó khăn trong việc đảm bảo cung cấp điện ổn định. Việc phân bổ và lưu trữ năng lượng mới đã dần trở thành xu hướng chủ đạo, có chức năng hạn chế sự biến động của công suất đầu ra năng lượng mới, cải thiện mức tiêu thụ năng lượng mới, giảm độ lệch của kế hoạch phát điện, cải thiện an ninh và ổn định vận hành lưới điện, giảm ùn tắc truyền tải.

Ngày 21 tháng 4 năm 2021, Ủy ban Cải cách và Phát triển Quốc gia và Tổng cục Năng lượng Quốc gia đã ban hành "Ý kiến Chỉ đạo về Đẩy nhanh Phát triển Lưu trữ Năng lượng Mới" và xin ý kiến toàn xã hội. Văn bản nêu rõ công suất lắp đặt của các kho lưu trữ năng lượng mới sẽ đạt hơn 30 triệu kilowatt vào năm 2025. Theo thống kê, tính đến cuối năm 2020, Trung Quốc đã đưa vào vận hành tổng công suất lắp đặt của các kho lưu trữ năng lượng điện hóa là 3.269,2 megawatt, tương đương 3,3 triệu kilowatt, theo mục tiêu lắp đặt được đề xuất trong văn bản. Đến năm 2025, công suất lắp đặt của các kho lưu trữ năng lượng điện hóa tại Trung Quốc sẽ tăng khoảng 10 lần.

Ngày nay, với sự phát triển nhanh chóng của lưu trữ năng lượng mặt trời và năng lượng mặt trời, cùng với sự hỗ trợ của chính sách và thị trường, tình hình phát triển của thị trường lưu trữ năng lượng như thế nào? Việc vận hành các nhà máy điện lưu trữ năng lượng đã đi vào hoạt động ra sao? Liệu nó có thể phát huy được vai trò và giá trị xứng đáng của mình hay không?

Tăng dung lượng lưu trữ lên đến 30%!

Từ tùy chọn đến bắt buộc, lệnh phân bổ lưu trữ nghiêm ngặt nhất đã được ban hành

Theo thống kê của Mạng lưới Năng lượng Quốc tế/Tiêu đề Quang điện (PV-2005), tính đến nay, tổng cộng 25 quốc gia đã ban hành chính sách làm rõ các yêu cầu cụ thể về cấu hình và lưu trữ quang điện. Nhìn chung, hầu hết các khu vực đều yêu cầu quy mô phân phối và lưu trữ của các nhà máy điện quang điện phải nằm trong khoảng từ 5% đến 30% công suất lắp đặt, thời gian cấu hình chủ yếu là 2-4 giờ, một số ít khu vực là 1 giờ.

Trong số đó, thành phố Tảo Trang, tỉnh Sơn Đông đã cân nhắc rõ ràng quy mô phát triển, đặc điểm phụ tải, tỷ lệ sử dụng điện mặt trời và các yếu tố khác, và đã bố trí các cơ sở lưu trữ năng lượng theo công suất lắp đặt 15%-30% (điều chỉnh theo giai đoạn phát triển) và thời gian sử dụng từ 2-4 giờ, hoặc thuê các cơ sở lưu trữ năng lượng dùng chung có cùng công suất, trở thành mức trần cho nhu cầu phân phối và lưu trữ điện mặt trời hiện nay. Ngoài ra, Thiểm Tây, Cam Túc, Hà Nam và các địa phương khác yêu cầu tỷ lệ phân phối và lưu trữ phải đạt 20%.

Điều đáng chú ý là Quý Châu đã ban hành văn bản nêu rõ các dự án năng lượng mới phải đáp ứng yêu cầu vận hành hai giờ bằng cách xây dựng hoặc mua kho lưu trữ năng lượng với tỷ lệ không dưới 10% công suất lắp đặt của năng lượng mới (tỷ lệ liên kết có thể được điều chỉnh linh hoạt theo tình hình thực tế) để đáp ứng nhu cầu cắt đỉnh; Đối với các dự án năng lượng mới không có kho lưu trữ năng lượng, tạm thời không xem xét kết nối lưới điện, có thể coi là thứ tự phân bổ và lưu trữ nghiêm ngặt nhất

Thiết bị lưu trữ năng lượng:

Việc tạo ra lợi nhuận khó khăn và sự nhiệt tình của các doanh nghiệp nói chung không cao

Theo thống kê của Mạng lưới năng lượng quốc tế/Tiêu đề quang điện (PV-2005), trong năm 2022, tổng cộng có 83 dự án lưu trữ năng lượng gió và mặt trời được ký kết/lên kế hoạch trên toàn quốc, với quy mô dự án rõ ràng là 191.553GW và số tiền đầu tư rõ ràng là 663,346 tỷ nhân dân tệ.

Trong số các dự án được xác định, Nội Mông đứng đầu với 53.436 GW, Cam Túc đứng thứ hai với 47.307 GW, và Hắc Long Giang đứng thứ ba với 15.83 GW. Các dự án của Quý Châu, Sơn Tây, Tân Cương, Liêu Ninh, Quảng Đông, Giang Tô, Vân Nam, Quảng Tây, Hồ Bắc, Trùng Khánh, Giang Tây, Sơn Đông và An Huy đều vượt quá 1 GW.

Trong khi các nhà máy điện phân phối và lưu trữ năng lượng mới mọc lên như nấm, các nhà máy điện lưu trữ năng lượng đã đi vào hoạt động lại rơi vào tình trạng đáng lo ngại. Một lượng lớn các dự án lưu trữ năng lượng hỗ trợ đang trong giai đoạn đình trệ và dần trở thành tình trạng đáng xấu hổ.

Theo “Báo cáo Nghiên cứu về Vận hành Phân phối và Lưu trữ Năng lượng Mới” do Liên minh Điện lực Trung Quốc công bố, chi phí của các dự án lưu trữ năng lượng chủ yếu nằm trong khoảng 1.500-3.000 nhân dân tệ/kWh. Do điều kiện biên khác nhau, chênh lệch chi phí giữa các dự án là rất lớn. Từ tình hình thực tế, lợi nhuận của hầu hết các dự án lưu trữ năng lượng không cao.

Điều này không thể tách rời khỏi những hạn chế của thực tế. Một mặt, về mặt tiếp cận thị trường, các điều kiện tiếp cận để các nhà máy điện lưu trữ năng lượng tham gia vào thị trường giao dịch điện giao ngay vẫn chưa được làm rõ, và các quy tắc giao dịch vẫn chưa được cải thiện. Mặt khác, về cơ chế giá, việc thiết lập cơ chế định giá công suất độc lập cho các nhà máy điện lưu trữ năng lượng trên lưới điện vẫn chưa bị trì hoãn, và toàn ngành vẫn thiếu một logic kinh doanh hoàn chỉnh để dẫn dắt vốn xã hội vào dự án lưu trữ năng lượng. Mặt khác, chi phí lưu trữ năng lượng mới cao và hiệu suất thấp, thiếu các kênh phân phối. Theo các phương tiện truyền thông liên quan, hiện nay, chi phí phân phối và lưu trữ năng lượng mới do các doanh nghiệp phát triển năng lượng mới gánh chịu, không được chuyển xuống hạ nguồn. Chi phí pin lithium-ion đã tăng lên, gây áp lực vận hành lớn hơn cho các doanh nghiệp năng lượng mới và ảnh hưởng đến quyết định đầu tư của các doanh nghiệp phát triển năng lượng mới. Ngoài ra, trong hai năm qua, giá vật liệu silicon ở thượng nguồn của chuỗi công nghiệp quang điện tăng cao, khiến giá cả biến động mạnh. Đối với các doanh nghiệp năng lượng mới có hệ thống phân phối và lưu trữ cưỡng bức, chắc chắn các yếu tố kép đã làm tăng thêm gánh nặng cho các doanh nghiệp phát điện năng lượng mới, do đó, sự nhiệt tình của các doanh nghiệp đối với việc phân bổ và lưu trữ năng lượng mới nhìn chung là thấp.

Những hạn chế chính:

Vấn đề an toàn lưu trữ năng lượng vẫn chưa được giải quyết và việc vận hành và bảo trì nhà máy điện còn gặp nhiều khó khăn

Trong hai năm qua, các loại hình lưu trữ năng lượng mới đã phát triển mạnh mẽ và ngày càng được sử dụng rộng rãi, trong khi vấn đề an toàn lưu trữ năng lượng ngày càng trở nên nghiêm trọng. Theo số liệu thống kê chưa đầy đủ, kể từ năm 2018, hơn 40 vụ nổ và cháy pin lưu trữ năng lượng đã xảy ra trên toàn thế giới, đặc biệt là vụ nổ Nhà máy Điện Lưu trữ Năng lượng Bắc Kinh vào ngày 16 tháng 4 năm 2021, khiến hai lính cứu hỏa tử vong, một lính cứu hỏa bị thương và một nhân viên trong nhà máy điện bị mất liên lạc. Các sản phẩm pin lưu trữ năng lượng hiện nay đang phải đối mặt với những vấn đề như độ an toàn và độ tin cậy không đủ, hướng dẫn yếu kém về các tiêu chuẩn và thông số kỹ thuật liên quan, việc thực hiện không đầy đủ các biện pháp quản lý an toàn và cơ chế cảnh báo và khẩn cấp an toàn không hoàn hảo.

Ngoài ra, dưới áp lực chi phí cao, một số nhà đầu tư dự án lưu trữ năng lượng đã lựa chọn các sản phẩm lưu trữ năng lượng có hiệu suất kém và chi phí đầu tư thấp, điều này cũng làm tăng nguy cơ mất an toàn. Có thể nói, vấn đề an toàn là yếu tố then chốt ảnh hưởng đến sự phát triển lành mạnh và ổn định của quy mô lưu trữ năng lượng mới, cần được giải quyết khẩn trương.

Về vận hành và bảo trì nhà máy điện, theo báo cáo của Liên minh Điện lực Trung Quốc, số lượng pin điện hóa rất lớn, và quy mô số lượng pin đơn của dự án lưu trữ năng lượng đã lên tới hàng chục nghìn, thậm chí hàng trăm nghìn. Ngoài ra, chi phí khấu hao, hiệu suất chuyển đổi năng lượng giảm, dung lượng pin giảm và các yếu tố khác trong quá trình vận hành cũng sẽ làm tăng đáng kể chi phí vòng đời của toàn bộ nhà máy điện lưu trữ năng lượng, khiến việc bảo trì trở nên vô cùng khó khăn. Việc vận hành và bảo trì nhà máy điện lưu trữ năng lượng liên quan đến các lĩnh vực điện, hóa học, điều khiển và các lĩnh vực khác. Hiện nay, hoạt động vận hành và bảo trì rất rộng, đòi hỏi trình độ chuyên môn của đội ngũ vận hành và bảo trì phải được nâng cao.

Cơ hội và thách thức luôn song hành. Làm thế nào chúng ta có thể tối đa hóa vai trò của phân phối và lưu trữ năng lượng mới, đồng thời đưa ra những giải pháp thỏa đáng để hiện thực hóa mục tiêu carbon kép?

“Hội thảo về Lưu trữ Năng lượng và Hệ thống Năng lượng Mới” do Mạng lưới Năng lượng Quốc tế, Tiêu đề Quang điện và Tiêu đề Lưu trữ Năng lượng tài trợ, với chủ đề “Năng lượng Mới, Hệ thống Mới và Sinh thái Mới” sẽ được tổ chức tại Bắc Kinh vào ngày 21 tháng 2. Trong khi đó, “Diễn đàn Công nghiệp Quang điện Trung Quốc lần thứ 7” sẽ được tổ chức tại Bắc Kinh vào ngày 22 tháng 2

Diễn đàn này nhằm mục đích xây dựng một nền tảng trao đổi giá trị cho ngành công nghiệp quang điện. Diễn đàn mời các nhà lãnh đạo, chuyên gia và học giả từ Ủy ban Cải cách và Phát triển Quốc gia, Tổng cục Năng lượng, các chuyên gia uy tín trong ngành, các hiệp hội ngành, các viện nghiên cứu khoa học, viện thiết kế và các tổ chức khác, cũng như các doanh nghiệp đầu tư điện như Hoa Năng, Tập đoàn Năng lượng Quốc gia, Tổng công ty Đầu tư Điện lực Quốc gia, Công ty Bảo tồn Năng lượng Trung Quốc, Công ty Đại Đường, Công ty Tam Hiệp, Tổng công ty Điện hạt nhân Trung Quốc, Tổng công ty Điện hạt nhân Quảng Đông, Lưới điện Quốc gia, Lưới điện Phương Nam Trung Quốc và các doanh nghiệp sản xuất chuỗi công nghiệp quang điện. Các chuyên gia như doanh nghiệp tích hợp hệ thống và doanh nghiệp EPC sẽ thảo luận và trao đổi đầy đủ các chủ đề nóng như chính sách, công nghệ, phát triển và xu hướng của ngành quang điện trong bối cảnh hệ thống điện mới, và giúp ngành đạt được sự phát triển tích hợp.

“Hội thảo về Lưu trữ Năng lượng và Hệ thống Năng lượng Mới” sẽ thảo luận và trao đổi các vấn đề nóng như chính sách ngành lưu trữ năng lượng, công nghệ, tích hợp lưu trữ quang học, v.v. và các doanh nghiệp như National Energy Group, Trina Solar, Easter Group, Chint New Energy, Kehua Digital Energy, Baoguang Zhizhong, Aishiwei Storage, Shouhang New Energy sẽ tập trung vào các vấn đề cần khắc phục trong việc xây dựng hệ sinh thái mới trong bối cảnh “carbon kép”, đạt được sự phát triển ổn định và cùng có lợi của hệ sinh thái mới, cung cấp những ý tưởng và hiểu biết mới