近日TESLAEnergy發(fā)布的兩種用途的電池：家用PowerWall和商用的PowerPack，憑借10年質(zhì)保，10kWh/3500USD,7kWh/3000USD的顛覆性儲能電池組價格，在儲能行業(yè)引起熱議，連續(xù)多時蟬聯(lián)行業(yè)頭條新聞。Tesla這一顛覆性性價比電池組結合早先Sony發(fā)布的10年質(zhì)保、580歐元/1.2kWh的電池組，已經(jīng)成為行業(yè)標桿，推動其他儲能電池生產(chǎn)和成組商紛紛大幅下調(diào)儲能電池價格，甚至出現(xiàn)國內(nèi)主要電池企業(yè)攔腰折價的現(xiàn)象。

GMDE作為國內(nèi)外最早涉足光伏儲能領域的企業(yè)之一，在過去數(shù)年里，輾轉(zhuǎn)開發(fā)歐洲市場、澳洲市場、亞非拉市場和國內(nèi)市場，專注于光儲逆變器及系統(tǒng)解決方案的開發(fā)，通過與海內(nèi)外的客戶、同行的頻繁溝通交流，對于光儲行業(yè)有了一個粗淺的把握。筆者不才，今日與行業(yè)各位簡單分享，希冀本文能助行業(yè)同仁更加宏觀地把握整個家用及小型商用光儲市場，在2016年底、2017年初共同推動光儲市場到達預期的行業(yè)巔峰。不足之處還望各位行業(yè)專家批評指正。

1.主要的應用領域

在我看來，目前家用及中小型商用儲能系統(tǒng)的應用主要包括四大領域：

1)應用于全球光伏儲能領域，將光伏的自發(fā)自用率從30%提升至80%;

2)對于有峰谷電價的市場，比如澳洲、北美(加州等)市場，實現(xiàn)削峰填谷，能量的時移;

3)對于存在需量電費(DemandCharge)的地區(qū)，譬如澳洲及國內(nèi)的商用大樓、工業(yè)廠房，削減需量，實現(xiàn)用電峰值功率下調(diào)至70%，節(jié)能減排;

4)分布式存儲單元構建中大型儲能電站，分布式安裝，集中式控制，實現(xiàn)能源互聯(lián)網(wǎng)擴展模式：對海量信息和數(shù)據(jù)進行系統(tǒng)化、專業(yè)化運用的大數(shù)據(jù)分析，推動行業(yè)向智能城鎮(zhèn)化方向發(fā)展。

主要的技術路線和技術水平和市場需求趨勢

一個家用/小型商用光儲系統(tǒng)主要包括兩大核心設備：電力電子轉(zhuǎn)換設備(逆變器/PCS)和儲能電池組。GMDE的核心優(yōu)勢在于電力轉(zhuǎn)換設備，因此電池組技術路線相關我們留給比我們更專業(yè)的電池專家們剖析，我們只來淺談逆變器的相關技術路線及發(fā)展趨勢。

2.現(xiàn)有技術路線和市場發(fā)展現(xiàn)狀

1)交流耦合Vs.直流耦合方案

目前市場上常見的光儲系統(tǒng)一般有兩種架構:交流耦合方案，一般用于將已有的光伏系統(tǒng)升級為光儲一體系統(tǒng)，或者用于搭建多臺并聯(lián)擴容的新裝光儲系統(tǒng)，GMDE目前擁有6/15/18kW成熟的電池逆變器可應用于交流耦合方案中，其中18kW的電池逆變器還可支持多臺并聯(lián)進行商用系統(tǒng)的擴容;直流耦合方案，光伏和電池共用DC-AC模塊，主要用于新裝的光儲系統(tǒng)中，考慮到逆變器單體的尺寸、容量及架構復雜性，通常在小功率光儲一體系統(tǒng)中采用。目前GMDE擁有3.7/5/6/9kW等多款成熟的光儲混合逆變器可適用于直流耦合的方案中。

2)并離網(wǎng)切換

根據(jù)光儲系統(tǒng)是否接入或饋入公共交流電網(wǎng)，目前光儲系統(tǒng)包括三類：純并網(wǎng)型光儲(Grid-tied)、并離網(wǎng)切換型(on/offauto-switching)、純離網(wǎng)型光儲系統(tǒng)(off-grid)。目前并網(wǎng)型和并離網(wǎng)切換型主要應用于歐洲、澳洲和國內(nèi)等電網(wǎng)比較穩(wěn)定的市場區(qū)域，而離網(wǎng)型應用于亞非拉或島嶼等無電網(wǎng)接入或市電不穩(wěn)定的基本照明用電領域，并離網(wǎng)切換型也定位于于亞非拉等市電不穩(wěn)定的富人區(qū)電力供應。

3)單三相產(chǎn)品電壓設計

根據(jù)市電接入家庭的家庭進戶線及系統(tǒng)功率情況，我們的家用及小型商用光儲逆變器設計有單相和三相之分。一般情況下，小于4.6kW的光儲系統(tǒng)多為單相光儲系統(tǒng)，除美洲市場以外，市電額定電壓基本在220/230/240Vac;而對于≥5kW的光儲系統(tǒng)，主流市場如歐洲、澳洲等傾向于三相電壓設計，額定電壓在3相380-400Vac。

北美市場由于其各地市電電壓相位的差異性，而要求特殊的產(chǎn)品設計，譬如110Vac，270Vac等產(chǎn)品電壓設計。

技術路線發(fā)展趨勢

4)電力不平衡問題：三相均衡輸出和三相不均衡輸出

隨著儲能系統(tǒng)安裝量的增加，越來越多的企業(yè)和用戶開始關心不平衡負載的問題。在德國，大于4.6kW的光伏系統(tǒng)根據(jù)FNN(德國并網(wǎng)法規(guī)VDEAR-N4105的制定方)建議采用三相饋網(wǎng)設計。

德國一些系統(tǒng)安裝商的傳統(tǒng)做法是：采用三臺單相儲能逆變器接在交流電網(wǎng)的每一相上面來實現(xiàn)三相不均衡輸出，以解決負載側每一相的瞬時功率不對稱問題。這是一種直接的解決方案，但是這一解決方案卻帶來的系統(tǒng)成本兩倍乃至三倍的增長。從技術上具有可行性，但卻不是最經(jīng)濟的，很難有投資回報性。

目前GMDE已經(jīng)在實驗室成功開發(fā)了只增加30%單臺儲能逆變器成本的方式，實現(xiàn)三相不均衡輸出的產(chǎn)品。因而一旦主要市場的電力公司提出三相不均衡輸出的強制要求，GMDE可以在三個月內(nèi)向市場提供符合要求的產(chǎn)品。

5)高電池側電壓VS48Vdc低電池側電壓

一直以來，光儲系統(tǒng)是采用48Vdc低電池電壓設計還是200Vdc以上的高電壓設計都被行業(yè)人士所熱議。GMDE目前的產(chǎn)品設計中既有高壓設計也有低壓設計。目前在我們看來，48V低電壓系統(tǒng)主要優(yōu)勢在于在歐洲人們認為低于60V的電壓是安全電壓，因而48V讓終端客戶感覺更安全;第二，早起的儲能電池的BMS技術主要是沿襲通信行業(yè)，48V的標準化電池模塊可以以更好的價格更容易從市場上獲得，高壓BMS成本居高不下;而200V以上的電池直流側高壓設計，則存在同等情況下系統(tǒng)效率高10%以上、逆變器內(nèi)部架構更簡單、以及民用到商用產(chǎn)品的通用性更好的優(yōu)勢。以我個人來看，我更傾向于高壓方案，尤其是TESLA的Powerwall是350V-450V的直流側電壓這一事實，必將大大提高終端客戶對于高壓系統(tǒng)的接受程度;同時，高壓又具有效率高的先天性優(yōu)勢，光儲系統(tǒng)要想市場化，系統(tǒng)效率的影響舉足輕重。隨著電動汽車行業(yè)的發(fā)展，高壓BMS的成本也會逐步下降，相信在不久的將來，高壓會成為市場的主流。

6)分布式VS集中型光儲

從純光伏系統(tǒng)的經(jīng)驗和行業(yè)發(fā)展規(guī)律來看，我們認為光儲系統(tǒng)的未來在分布式光儲系統(tǒng)安裝但集中型系統(tǒng)監(jiān)控和調(diào)度。國內(nèi)金太陽項目的示范和推廣以失敗而告終，而分布式光伏系統(tǒng)卻在多個地區(qū)如火如荼地展開，主要的原因在于解決了生產(chǎn)和需求地相匹配的問題。此外分布式安裝、集中式控制，這也與國內(nèi)網(wǎng)能源互聯(lián)網(wǎng)、智能城鎮(zhèn)化的趨勢相一致的。

3.潛在光儲市場及容量分析

根據(jù)全球權威研究機構IHS預測，全球并網(wǎng)住宅光伏儲能市場總規(guī)模將從2014年的90兆瓦增長十倍至2018年的900兆瓦之多。至2017年，光伏與儲能市場總額將會達到300億美元。其中有190億將來自于并網(wǎng)系統(tǒng)。2017年，儲能將會增加額外的100億美元的收益。

4.市場上主要的玩家剖析、行業(yè)整合趨勢

SMASolarTechnologyAG是全球領先的專業(yè)逆變器生產(chǎn)供應商，成立于1981年，總部位于德國卡塞爾市的Niestetal。擁有員工人數(shù)超過4000人。擁有占地18500平方米的全球最大光伏逆變器生產(chǎn)基地。SMA的主要業(yè)務領域是開發(fā)和生產(chǎn)各種型號的光伏逆變器，功率從1kW到1.25MW不等。研發(fā)生產(chǎn)的光伏系列設備主要包括并網(wǎng)逆變器SunnyBoy/SunnyMiniCentral/SunnyTripower/SunnyCentral、雙向獨立運行逆變器SunnyIsland、風力并網(wǎng)逆變器WindyBoy、并網(wǎng)備用發(fā)電設備SunnyBackup、燃料電池逆變器HydroBoy其中光伏并網(wǎng)和雙向獨立運行逆變器為其主要產(chǎn)品。

Nedap公司是一家荷蘭的技術公司。其主要營業(yè)地點是赫龍洛，荷蘭。它在比利時，法國，德國，英國，荷蘭和西班牙的子公司。Nedap成立于1929年,自1947年以來一直在股票交易所上市,擁有超過700名員工。主要產(chǎn)品為PowerRouter.

GMDE公司是一家逆變器研發(fā)和市場營銷中心位于上海的高新科技企業(yè)。依托于上市的母公司來組織生產(chǎn)和確保產(chǎn)品品質(zhì)，我們在德國、英國、澳洲、東南亞及國內(nèi)等多個市場全面進行光儲逆變器的推廣。目前我們擁有3-20kW的領先而全面的光儲逆變器及系統(tǒng)解決方案，在2015年1月GMDE在TUV萊茵“質(zhì)勝中國”頒獎典禮上被評為“最佳光伏儲能逆變器”，與華為(分布式光伏逆變器)和合肥陽光(集中型光伏逆變器)并列。

比亞迪股份有限公司(簡稱“比亞迪”)創(chuàng)立于1995年，橫跨IT、汽車和新能源三大產(chǎn)業(yè)。在新能源領域，比亞迪成功推出了太陽能電站、儲能電站、電動車、LED和電動叉車等新能源產(chǎn)品，并在全球多個國家和地區(qū)推廣應用。憑借其的鐵電池技術，其推出了光儲系統(tǒng)解決方案。

浙江艾羅電源有限公司(SolaXPowerCo.,Ltd)是桑尼能源下屬子公司，是全球?qū)I(yè)的戶用新能源解決方案供應商，是集研發(fā)、生產(chǎn)及銷售儲能逆變器、并網(wǎng)逆變器為一體的高科技企業(yè)，也是國內(nèi)并網(wǎng)逆變器主要生產(chǎn)廠商。產(chǎn)品主要有儲能機X-Hybrid(3KW、3.7KW、5KW)，及各類光伏逆變器。

隨著光儲市場的不斷成熟，目前越來越多的跨國跨界企業(yè)大佬，譬如特斯拉、蘋果、國內(nèi)四大面板廠等，紛紛推出其光儲一體化產(chǎn)品或解決方案，以各種商業(yè)模式紛紛介入光儲市場，以期在2017年初光儲行業(yè)迎來爆發(fā)之際占據(jù)行業(yè)一席之地，創(chuàng)造其企業(yè)新的增長點。

5.儲能系統(tǒng)成本發(fā)展趨勢及投資回報性

眾所周知，目前儲能市場大規(guī)模市場化發(fā)展的兩大瓶頸在于：核心部件電池組(電芯+BMS)成本高和系統(tǒng)效率低。

目前逐步實現(xiàn)投資回報性的驅(qū)動因素包括：

1)電池組成本不斷下降：近日TESLAEnergy發(fā)布的兩種用途的電池，家用PowerWall和商用的PowerPack，憑借10年質(zhì)保，10kWh/3500USD,7kWh/3000USD的顛覆性儲能電池組價格，在儲能行業(yè)引起熱議，連續(xù)多時蟬聯(lián)行業(yè)頭條新聞。Tesla這一顛覆性性價比電池組結合早先Sony發(fā)布的10年質(zhì)保、580歐元/1.2kWh的電池組，已經(jīng)成為行業(yè)標桿，推動其他儲能電池生產(chǎn)和成組商紛紛大幅下調(diào)儲能電池價格，甚至出現(xiàn)國內(nèi)主要電池企業(yè)攔腰折價的現(xiàn)象。預計2016下半年，儲能行業(yè)將基本攻克儲能電池成本高的瓶頸，投資回報年限大大縮短。

2)電池側高壓版方案幫助實現(xiàn)高系統(tǒng)效率：根據(jù)我們的實際經(jīng)驗，高壓版(200Vdc及以上)儲能系統(tǒng)的系統(tǒng)效率可比低壓版(48Vdc)提升10%-20%左右。Tesla這一次發(fā)布的電池組產(chǎn)品的另一大顛覆之處在于民用型電池組其直流側電壓為350Vdc-450Vdc。

2)FIT減少：在2010-2013年分布式光伏系統(tǒng)安裝高潮過后，目前主要海外市場如德國及周邊、澳洲的上網(wǎng)電價補貼(FiT)不斷下降，其中澳洲光伏、人口集聚的三大州，VIC/NSW/QS上網(wǎng)電價補貼已經(jīng)從起初的60澳分/度電降至6澳分/度電左右，并且澳洲有一些州的5年期上網(wǎng)電價補貼紛紛到期，低FiT下安裝光儲一體化系統(tǒng)最大化自發(fā)自用已成必然;德國、奧地利等國也從最初的40多歐分/度電的并網(wǎng)補貼變?yōu)槟壳暗男卵b補貼10歐分/kWh，并且每年以12%左右的速率遞減。

3)峰谷差價:目前在澳洲等市場民用從電網(wǎng)取電基于時段存在較大的峰谷差價，由于儲能能夠幫助時移光伏產(chǎn)生的電能，提高了儲能系統(tǒng)應用的經(jīng)濟性;同時對于澳洲和中國的一些商用電力系統(tǒng)，同時存在著峰谷差價和按需求收費(DemandCharge)、超額加倍罰款的特點，產(chǎn)生了應用商用儲能系統(tǒng)進行削峰填谷的剛需。

4)電價上漲:隨著能源使用成本的不斷攀升和化石能源的消耗，目前海外眾多市場的電力價格都在以每年超過5%的速度增長。其中典型的，德國目前的電價水平已經(jīng)達到30歐分/kWh,丹麥電價為36歐分/kWh。

在各種驅(qū)動因素作用下儲能市場將不斷向市場化和規(guī)?；l(fā)展，根據(jù)我們的建模計算和德國GTAI的市場分析報告，一旦系統(tǒng)效率可實現(xiàn)80%-85%，儲能終端成本可降低至800歐元/kWh,系統(tǒng)質(zhì)保在7年乃至10年，對于主要儲能市場而言，即便不依賴政府補貼，也可實現(xiàn)經(jīng)濟回報性，儲能市場有望在2017年前迎來市場的爆發(fā)。