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作者:王琢璞1, 魯剛2, 岳芬3
單台灣包養網位:1. 鄭州年夜學治理學院;2. 國網動力研討院無限公司;3. 中關村儲能產業技術聯盟
DOI:10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0670
援用:王琢璞, 魯剛, 岳芬. 中國儲能產業高質量發展程度綜合評價研討[J]. 儲能科學與技術, 2025, 14(1): 427-438.
本文亮點:1.構建了儲能產業高質量發展的綜合評價體系 2.對2021-2023年儲能產業高質量發展進行實證,剖析當前儲能產業高質量發展關鍵問題。
摘 要 在動力低碳轉型持續加速推進的佈景下,儲能作為靈活調節資源發揮著舉足輕重的感化,儲能產業的發展相應迎來嚴重機遇。為了填補當前儲能產業發展評價標準缺掉的空缺,本文在周全解析儲能產業高質量發展內涵的基礎上,構建了儲能產業高質量發展綜合評價體系,旨在為儲能產業發展供給一套科學、系統的評估東西,以促進其安康發展并晉陞產業整體競爭力。評價結果表白2021—2023年儲能產業高質量發展程度晉陞速率較快,但存在基礎目標與衍生目標推進不協調的階段性掉衡問題,重要驅動力來源于“推動現代化產業體系建設”維度和“促進經濟社會可持續發展”維度。障礙度模子的計算結果進一個步驟證實了“服務電力系統轉型升級”是當前制約儲能產業高質量發展的焦點維度,該維度的障礙度不斷晉陞且排名始終居于首位。具體在分歧維度內,儲能產業也存在諸如儲能電站平安穩定性降落、產業鏈韌性較弱、企業全要素生產率降落等亟須重視息爭決的關鍵問題。最后,為進一個步驟推動儲能產業高質量發展提出了相關建議。
關鍵詞 儲能產業;高質量發展;綜合評價;障礙度
2020年“雙碳”目標的提出為電力系統的綠色轉型按下了快進鍵,電力系統中新動力電力設備裝機量持續加快上升,截至2023年末,風電累計裝機4.4億kW,光伏累計裝機6.1 kW,分別占國內電力裝機規模的15%和21%。在新動力年夜規模接進電力系統和負荷變化趨于復雜等內內部沖擊下,基于傳統電力系統形態的靈活性資源無法進行無限擴展以滿足激增的靈活性需求,原有技術手腕無法彌補的靈活性資源缺口為以增強電力系統靈活性為重要效能的儲能帶來了嚴重發展機遇。近年來,《關于加速推動新型儲能發展的指導意見》《“十四五”新型儲能發展實施計劃》等一系列儲能政策出臺,既彰顯了儲能產業在國家發展中的主要位置,也為儲能產業的發展供給了無力保證。儲能產業實現高質量發展既是構建清潔低碳、平安高效、柔性靈活、聰明融會的新型電力系統的必定選擇,也是經濟高質量發展的內在請求。
今朝與儲能相關的評價研討多又聚焦于從技術層面對儲能展開評價,特別是各類儲能的平安性與經濟性。如Zakeri等應用蒙特卡洛方式對多種電能存儲技術的性命周期本錢和電力輸送的平準本錢進行測算,并剖析了分歧儲能系統在年夜容量就在葉秋鎖還在思考的時候,節目又開始錄製了。嘉賓儲能、輔助服務和調頻這3個重要應用領域的經濟性;Li等剖析了顯熱、潛熱和化學儲熱之間的聯系,并以適當的熱力學指標和經濟本錢對分歧儲熱技術的機能進行了評估;肖勇等從電池基礎情況、電池應用工況、內部安慰等6個方面樹立了儲能電站電池平安風險評價體系,并對4個已經投運的儲能電站開展實例剖析。除此之外,也有學者加倍細致地評估分歧電力體制、應用場景、工況、商業形式等情形下儲能的經濟性。如Davies等以american加州電網的儲能為基礎樹立了考慮市場規則和價格、儲能電池類型的儲能經濟性評估模子,由于中國電力體制與東方國家的電力體制存在較年夜差異,該儲能經濟性評估模子并紛歧定完整適用于中國,是以丁捷采用本錢-效益方式構建了中國包養網dcard電力體制下儲能經濟性評價模子,并研討了分歧電價機制下電力儲能的經濟性。王靜等則對儲能經濟效益的概念做了更廣的拓展,樹立了計及機組降損和延緩投資收益的電網側儲能經濟效益評價方式;俞容江等基于第三方投資的共享儲能商業形式樹立了獨立共享儲能電站的經濟性剖析方式及優化算法;開賽江等考慮了儲能的容量相關性約束,提出了一種儲能規模化應用商業形式的定量評估方式,并根據甘肅省的實際情況對分歧儲能商業形式下儲能的經濟機能及各好處主體的收益進行了剖析。
由于儲能的產業化發展趨勢在近幾年才得以顯現,是以儲能在產業層面上的研討較少,且年夜多剖析儲能產業的戰略影響與發展戰略。這些研討重點關注的是儲能產業在動力領域中的關鍵位置和感化,本質上還是重視基礎設施屬性,可是卻疏忽了產業屬性,是以對儲能產業發展的認識還不夠周全。本文對儲能產業的發展進行了加倍系統和周全的論述,涵蓋了電力系統、現代化產業體系、經濟社會等多個層面和角度,以期能夠深化學界對儲能產業的認識并作為儲能產業高質量發展綜合評價體系的構建基礎。從產業發展評價體系的研討來看,相關研討已經相當豐富,研討對象涵蓋了農業、制造業、金融業、新動力產業等多個行業,可是今朝對儲能產業的高質量發展綜合評價體系的研討缺乏,尚未見有文獻觸及。本文作為首個構建儲能產業高質量發展綜合評價體系的研討,填補了儲能產業發展評價標準缺掉的空缺,對儲能產業安康可持續發展以及后續研討的開展具有主要意義。年夜部門產業發展指標體系的構建是以新發展理念為指導思惟,從創新、協調、綠色、開放、共享5個維度構建產業高質量發展評價體系,也有學者依據產業特徵和本身對產業發展的深入包養懂得,構建具有特點的高質量發展評價指標體系。本文將在調研儲能產業現有文獻的基礎上,更為周全地闡述儲能產業高質量發展內涵,并以此構建儲能產業高質量發展綜合評價體系。
1 儲能產業高質量發展包養情婦內涵
懂得儲能產業高質量發展內涵是構建儲能產業高質量發展綜合評價體系的主要條件,根據當前學術界對高質量發展具體內涵的闡述角度,包含馬克思主義政治經濟學理論,新發展理念、新發展格式、中國式現代化等中國現實發展情境,社會基礎牴觸轉變等多個角度,本文結合已經較為成熟的高質量發展理論體系與儲能產業發展特徵,將儲能產業高質量發展內涵解構為3個層面:
第一個層面是以服務電力系統轉型升級為基礎遵守,儲能產業發展的底層邏輯在于電力系統清潔轉型的需求,作為靈活性調節資源,儲能在電力系統清潔轉型過程中發揮著主要支撐感化,是解決新動力發電的隨機性、間歇性和波動性與電力系統其他要素之間牴觸的主要手腕,儲能與新動力之間的深度綁定決定了兩者需堅持發展的同步性;分歧儲能技術特徵的局限決定了某一類儲能技術只適用于特定應用場景,儲能需堅持走多元化技術路線,通過組合設置裝備擺設分歧儲能技術,實現分歧儲能效能的互補優化,才幹更為周全地滿足系統需求;儲能與電力系統的融會發展是從不協調慢慢走向協調的過程,需權衡好分歧階段經濟、平安、高效的三年夜目標。
第二個層面是以推動現代化產業體系建設為任務擔當,儲能“未來產業”的產業定位表白儲能在現代化產業體系中發揮著多重影響,從點的影響(高程度現代產業示范)延長至線(帶動相關產業向高端化演進)最后擴展至面(加快全產業體系動力反動)。
第三個層面是以促進經濟社會可持續發展為價值導向,在經濟社會可持續發展的宏觀戰略佈景下,儲能產業不僅是未來經濟增長的新動能,也包養故事是實現環境友愛型社會、促進生態均衡的綠色保證,還是增進社會福祉、促進社會資源公道分派的主要發力點。
2 綜合評價指標體系構建
2.1 指標體系構建
指標體系構建應當遵守科學性、可操縱性、系統性等原則,基于上述對儲能產業高質量發展內涵的剖析,儲能產業高質量發展綜合評價體系的構建如表1所示,一共包括3個一級指標,11個二級指標和29個三級指標。
表1 儲能產業高質量發展綜合評價指標體系
2.2 指標說明與計算
該指標體系的年夜部門指標計算方法都較為簡單,在原始數據的基礎上進行四則運算即可,指標說明中已詳細闡述,部門指標在儲能技術統計類型上存在紛歧致的重要緣由是在儲能產業規模化發展尚處于起步階段的佈景下,要獲取詳盡的各類儲能技術的相關數據存在必定的難度,只能根據現有條件和現實情況盡能夠選取具有代表性的統計數據,待部門儲能數據體系完美后,可再納進評價體系中,以使評價結果更具說服力。本文對多元化技術成熟度指標和企業全要素生產率指標的計算進行特別說明。
多元化技術成熟度的量化參考了american航天局發布的《技術成熟度等級(TRL)白皮書》,技術成熟度一共被分為9個等級,具體如表2所示,該技術成熟度標準已廣泛應包養合約用于多個領域。專包養網單次家基于這一標準對當前道理已經構成的各類儲能技術進行評分,TRL1~TRL9分別對應1~9分,最終的分值能夠反應儲能技術的多樣性及其技術成熟度。
表2 american航天局技術成熟度等級定義
當前測算企業全要素生產率的方式重要有通俗最小二乘法(OLS)、固定效應回歸模子(FE)、O出現在家鄉的社區裡。宋微神色平靜地回答:「出了lley-Pakes法(OP)、Levinsohn-Petrin法(LP)、高斯混雜模子(GMM),可是學界廣泛認為OLS和FE測算企業全要素生產率存在較年夜缺點,難以解決內素性問題,所以普通采用OP法和LP法,OP法與LP法的重要區別在于OP法應用企業的當期投資作為不成觀測生產率沖擊的代表變量,可是不是一切企業每年都有正包養管道的投資,是以LP法改用了中間品投進作為不成觀測生產率沖擊的代表變量。鑒于當前儲能產業正蓬勃發展,普通情況下企業投資都為正值,是以本文選擇OP法測算企業包養全要素生產率。測算全要素生產率(以下簡稱TFP)最常用的是柯布-道格拉斯生產函數,即:
(1)
此中,Yit表現產出;Lit和Kit分別表現勞動投進和資本投進;α和β分別表現勞動和資本的產出彈性,Ait則表現產出增長過程中無法被要素投進所解釋的部門,此中包括了我們常說的TFP。對式(1)兩邊取對數可獲得:
(2)
此中,、
、
、
分別表現Yit、Lit、Kit、Ait的對數情勢,假如以當前的形勢進行TFP預算,會產生同時性誤差的計量技術問題。為清楚決這一問題,可以對式(2)的殘差項作進一個步驟分化:
(3)
此中,可以表格內容繁多,包括她的個人信息、聯絡方式、貓的被觀測到并影響當期要素投進選擇;
代表不成觀測的技術影響和測量誤差。本文一共選取了15家與儲能親密相關的上市龍頭企業為代表,根據其財務數據測算儲能產業相關企業的TFP,計算過程中企業的產出以企業的年度營業支出取代,企業的勞動投進以企業的員工數量取代,企業的資本投進以企業的固定資產凈額取代,企業的當期投資以企業購建固定資產無形資產和其他長期資產付出的現金取代。
2.3 評價方式
(1)指標的無量綱化處理。分歧的指標往往有分歧的量級和單位,直接將其進行綜合評價所得出的評價結包養意思果不具有現實意義,需將指標值轉化為無量綱的相對數后進行計算。常用的無量綱化方法有標準化和歸一化,其計算公式包養網分別如式(4)、式(5)所示:
(4)
(5)
式中,為第i年第j項指標的原始值;
為
的均值;
為無量綱化后的值。
由于本文指標體系中同時存在正向指標和負向指標,標準化無法解決指標的正負向問題,雖然歸一化能夠解決指標的正負向問題,但凡是適用于評價周期較長、數據波動范圍年夜、需跨時期比較的情境。但是本文的評價時間跨度僅為3年,數據的年際變化無限,應用歸一化方式能夠會過度縮小短期內的渺小變動,導致評價結果的敏理性過高,甚至能夠歪曲分歧指標間的實際差異和主要性,影響評價的準確性和公道性。本文采用“均值法+賦分制”的組合方式作為無量綱化方式,均值法不受評價年限的影響且能夠反應數據的變異水平,賦分制則解決了均值法無法處理指標正負向的問題,賦分制分值的設置與同類文獻堅持分歧,將基礎得分設置為60分,別的40分的得分率取決于原指標值與指標均值之間的差值,通過這種方法使分歧指標得分映射在[0,100]區間。
對于正向指標:
(6)
對于負向指標:
(7)
(2)各級指標權重的確定。熵權法作為一種客觀賦權方式,被廣泛應用于評價領域,其重要優點在于僅依包養賴數據本身的信息量來確定權重,減少了主觀性帶來的誤差。可是完整基于數據變異水平來確定指標權重的方式不難導致權重掉真,有時確定的權重與決策者的主觀意圖相差甚遠。特別是對于儲能產業這一類新興產業,部門指標數據變化幅度很是年夜,可是熵權法計算出的權重與其真實主要性并不相符,對于數據變化幅度較小的指標也同樣這般。考慮到儲能產業仍處于產業化初期,本文各層級指標權重決定采用德爾菲法(即專家調查法)確定,最終確定的權重如表1所示。
(3)綜合指數的計算。本文采用多目標線性加權函數對儲能產業高質量發展綜合指數進行計算,包養價格ptt三級指標