今年4月特斯拉推出了Powerwall家用储能电池，引起了业界的广泛注意。Powerwall可以将电费低廉时储存的电能在电费高昂时释放，或是与可再生能源（太阳能风电）配套使用。其经济性是能否大规模推广的最重要标准，此次推出的Powerwall有7kwh和10kwh两种容量，售价分别为3000美元和3500美元，提供10年质保，但均有充电次数限制。由于Powerwall主要着眼于产品与太阳能发电系统配套使用，因而除电池外，用户还要购买太阳能面板、逆变器等，整个系统成本据说在2万美元以上。由于，太阳能用户可以将剩余电量出售给电网，因此削弱了Powerwall的经济性。目前美国安装储能电池总价约为1.28亿美元，多数集中在事业机构，家庭安装仅为1%。有机构分析，特斯拉需要将销售价格下调75%左右。特斯拉正与松下合作建造大型的电池工厂，据说有望在不久的未来，使成本降低约30%。如果油价持续低迷，Powerwall的成本的确需要有更多的下降。
一直以来，世界各国都很重视大容量储能技术的研发与运用。目前美国已投运的储能项目为95个，装机规模超过357MW。日本装机规模约为310MW，列第二位。今年来发展更为迅猛，2014年美国的新增装机规模为34.4MW，中国和欧洲分列二、三位，装机规模分别为31MW和27.7MW。大容量储能技术实现商业化的只有钠硫电池和液流电池。比如，钠硫电池有较高的储能密度，效率在80%左右，充放电次数可以达到6000次以上。日本京瓷公司所研制的钠硫电池储能系统已有100多套投入运营中，容量已超过100MW。目前大容量储能中钠硫电池装机比重最大，达到了40%，但钠硫电池的高成本是制约其发展的重要因素。
储能技术离我们有多远
在低碳转型的过程中，可再生能源发展给人类提供了清洁可持续的能源来源，而电动汽车的崛起则为石油大规模替代提供了可能性，因此全球的能源供应方式将面临巨大的变化。但是，可再生能源和电动汽车大规模发展都面临同一个难题，这就是储能技术。
可再生能源具有间断性的特点，电网无法大规模消纳并网，而电动汽车也面临充电设施和电池安全的瓶颈，而储能技术是解决这些问题的关键。储能技术对电网的好处有三点：一是帮助增加可再生能源的渗透率，促进分布式（微电网）发电的发展；二是提升电网的稳定性和实现充分的调峰，减少高峰负荷及对应的电网投资和电源投资；三是通过电价设计，促进电力市场自由化。更重要的是，电池储能是分布式（微电网）发展中具有至关重要的瓶颈地。
储能技术对电动汽车发展的重要性比较直观。电动汽车的充电、巡航里程和安全问题都涉及电池。比如说，由于电池引发的安全事故减弱了消费者的信心，影响了电动汽车的发展。对于中国来说，电动汽车的发展除了石油替代，还可以解决城市汽车尾气和噪声污染。利用用电峰谷，电动汽车夜间充电还可以使用夜间过剩和便宜的电力。
特斯拉推出的针对家庭用户的储能设备Powerwall和针对电网级的设备Powerpack，其中Powerwall的价格已低至每千瓦时350美元。Powerpack虽然还没有给出具体的技术参数，但有媒体报道其成本仅为每千瓦时250美元，这意味着储能技术在经济上开始具有吸引力了。
厦门大学能源经济与能源政策协同创新中心最近进行了一项研究，利用特斯拉的Powerwall和Powerpack，针对中国目前的峰谷电价政策，建立优化套利模型，对各省的储能投资收益及外部影响进行分析，量化分析各种影响因素改变后对储能投资收益水平的影响。其基本思路是从电网角度出发，使储能系统充分发挥调峰的作用，再确定储能技术的经济性和投资收益。
中国的输配电主要由国家电网和南方电网投资和实施运营，而电价由发改委根据电网公司的成本结合地区发展情况来制定。由于资源禀赋、地理条件和经济发展水平不同，各省的电价有较大差异。目前许多电力输入省份都实行峰谷电价政策，即差别峰谷电价，鼓励消费者在非高峰时段增加电力消费，在高峰时节约用电，还有利于均衡供应电力。
研究通过对不同地区储能投资的经济性评价，发现部分地区储能投资已经能实现收益，在不需要补贴的情况下，投资储能可以获利，收益的水平除了受到电价差的影响外，也与峰谷时间段的划分有关。如果从电网角度出发，考虑如何定价能够使储能系统充分发挥调峰作用，那么储能技术的经济性可以大大提高。研究结果还说明，当储能投资达到最优的规模后，电网的负荷将更加均衡，电厂也可以以更加稳定高效的模式运行，因此从投资潜力上看，将有着很大的发展空间。
显然，目前的研究还很粗浅，由于种种限制，还无法充分考虑影响电池经济性的各种因素。比如说：第一，由于电能存储和转换的过程中会带来一定的损耗，但其占总耗电量的比例并不大，考虑到由于电源端及电网运行效率提升的作用，所以储能大规模发展后对碳排放的影响还需要进一步的分析。第二，储能可以减少电网投资和电源投资的外部性，这些外部性如何合理定量地评价，如何与储能的成本进行对比，将是很有意义的问题。但是比较确定的是，如果充分考虑环境外部性，储能技术的经济性将可能大幅度增加。
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