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麦肯锡咨询公司发布《储能竞争新规则》

北极星储能网讯:

图1 公用事业规模系统的成本每年下降超过20%,主要是由于配套系统成本的下降

我们对具有进一步降低成本可能性的组件逐个进行了分析,结果表明:储能系统的成本将继续快速下降,不同类型系统的下降速率会有所不同(参见附文“如何根据系统不同构成比较成本”)。然而,这种下降可能会因为一些原因而受到阻碍。例如,公用事业和电力市场监管机构可能制定那些诸如使得储能系统安装成本高昂且耗时等的规范或政策。与光伏市场相比,在制造业的投资产生的效率提升水平较低。关税会导致从低成本制造地点进口电池和BOS硬件的成本上升。在评估了这些发展趋势之后,我们认为它们不太可能严重阻碍储能系统的成本降低,因此我们在下面描述的两种情况中忽略了这些因素。

在基本情形下,由于制造规模和技术的持续进步以及储能系统工程设计的改进,到2025年,储能系统的单位千瓦时安装成本将减少约55%。市场领先的储能设备制造商和开发商在成本改进方面也有了巨大进步:流程效率提升和硬件创新可将已安装系统的成本额外降低70%以上(图2)。那时,单位千瓦时的存储容量在2025年将花费大约170美元——不到2012年的十分之一。在这种情形下,电池组件到2020年可以突破100美元/千瓦时。

  • 图3 由于设计进步、规模经济和流程简化,到2025年,储能系统的总成本将下降50%至70%。

  • 如何根据系统不同构成比较成本

    所安装的储能系统的成本因结构比例不同而有所差异。电池组成本在不同系统规模上略有不同,主要是受对应容量的管理能力以及大系统的更有效的电池管理系统的影响。然而,储能系统功率(最大输出)与能量(容量持续时间)的比率以及其适合的应用场景(公用事业,商业和工业,或者居民)对配套系统(BOS)成本的影响较大(如下图所示)。

    BOS成本通常随着系统的输出功率成比例地增加,因为更大功率的系统需要更多额外的硬件,主要以电力电子的形式存在,并且往往更复杂,这导致更高的工程、采购和施工(EPC)成本以及软件成本。市场定位很重要,因为商业、工业和居民系统通常会带来更高的客户扩展成本和单位EPC成本。我们在这里提出的估计成本主要是指示性的,因为每个系统的具体要求将最终决定其安装成本。

    保持领先:储能公司的机遇

    储能市场的未来越来越低的成本将构成一个充满激烈竞争的环境——但对于那些表现较好的公司来说,这是一个有益的机会。以下介绍了价值链上的公司应该如何降低所需的成本,从而吸引和赢得客户:

    BOS硬件制造商可能需要追求生产规模的大幅增长。低成本的制造商还尚未充分关注储能市场。但随着公用事业在储能方面投入的增加,这种情形将会被改变。(过去五年左右,当新的亚洲制造商纷纷挑战现有企业时,太阳能逆变器市场也曾出现过类似的情形。)为了应对低成本威胁,现有制造商可能别无选择,只能追求规模经济,并且尽可能扩展到其他产品领域。现在很少有公司同时生产储能组件和光伏逆变器,但结合运营可能是有益的,这主要是因为他们的底层技术是相似的。组件制造商还可以通过采用三相逆变器等新技术,软件替换逆变器硬件以及采用碳化硅等轻质材料来降低成本。

    EPC公司可以采用更有效的措施,例如精益建设(例如,优化工作人员规模、消除停机时间和减少精力浪费)、预制主要系统部件、简化招投标和并网流程等。随着公司相关经验越来越多,其中一些做法将自然而然地成为现实。购买产量更高的组件将降低单位成本。联合体关系可以使公司在诸多项目中与经验丰富、运营成本较低的安装合作伙伴开展合作。通过更好的设计,还有很多机会节省时间和精力。使储能系统的某些方面(例如,集装箱和气温控制系统)标准化,将减少对昂贵的定制工程的需求。EPC公司应该学会使它们的设计与客户的要求严格匹配,从而避免不必要的组件成本上升。模块化硬件以及兼容的硬件和软件也将减少手动安装的步骤。

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