中國儲能網訊:近日,國際可再生能源署(IRENA)發(fā)布報告《全天候可再生能源:可靠風光發(fā)電的經濟性》。該報告為評估和比較全天候可再生電力成本提供了可靠測算和評估方式,同時分析了全天候風光儲綜合發(fā)電的成本趨勢、成本驅動因素和區(qū)域差異。
風光儲綜合解決方案
具備明顯的成本競爭力
該報告證實,太陽能、風能與電池儲能相結合,已具備可靠性,并且能以經濟高效的方式提供全天候電力。在風光資源優(yōu)質的區(qū)域,配備儲能的綜合解決方案可實現(xiàn)全天候電力供應,其成本已低于化石燃料發(fā)電。與此同時,隨著可再生能源在電力系統(tǒng)中的滲透率不斷提升,能源轉型的核心挑戰(zhàn)日益聚焦于充裕性與靈活性,為此報告引入可靠平準化度電成本作為評估基準,進一步證實相比于化石燃料,風光儲綜合解決方案在全天候發(fā)電條件下具備明顯的成本競爭力。
電池儲能造價成本降幅93%
從技術類型來看,受光伏、風能和電池儲能系統(tǒng)成本下降的推動,可靠成本已迅速降低。
2010年至2024年間,光伏造價成本下降了87%,降至708美元/千瓦;陸上風電造價成本下降了55%,降至1066美元/千瓦。電池儲能的造價成本下降更為顯著,從2010年的2634美元/千瓦時降至2024年的197美元/千瓦時,降幅達93%。最近的行業(yè)調查表明,這一下降趨勢在2025年進一步加速,交鑰匙系統(tǒng)價格在一年內下降了約30%,達到有記錄以來的最低水平。預計在未來五到十年內,持續(xù)的技術發(fā)展、制造規(guī)模擴大以及供應鏈成熟將推動這三種技術的成本進一步降低。
光伏+儲能:54至82美元/MWh
風電+儲能:59至94美元/MWh
造價成本的下降同時推動了可靠成本的降低。在風光資源優(yōu)質區(qū)域,光伏配儲能系統(tǒng)的可靠成本已從2020年的每兆瓦時100美元以上降至2025年的每兆瓦時54至82美元,全球新建燃氣發(fā)電成本則超過每兆瓦時100美元。預計到2030年,可靠成本預計約下降30%,到2035年降低約40%,到2035年,性能最佳的項目所在地的可靠成本將低于每兆瓦時50美元。此外,項目建設周期也在縮短,在大多數(shù)市場,項目通常在獲得許可和并網后的一到兩年內即可建成,遠快于新建燃氣發(fā)電項目。
風電+儲能系統(tǒng)同樣展現(xiàn)出強大的競爭力。IRENA估算顯示,2025年,風電+儲能的可靠成本在中國內蒙古約為每兆瓦時59美元,在巴西、德國和澳大利亞則為每兆瓦時88至94美元,預計到2030年,這些市場的成本將降至每兆瓦時約49至75美元。

光儲可靠成本正逐步與化石能源持平
從全球版圖來看,中國在全球范圍內定義了“光伏+儲能”可靠電力成本的下限。
IRENA對中國2024年投運的252個大型光伏項目的模擬顯示,絕大多數(shù)項目能夠以低于100美元/兆瓦時的成本提供可靠電力(見下圖)。在項目樣本中,當可靠性目標為90%時,最低的可靠成本可低至30美元/兆瓦時;如果將可靠性目標提高到99%,這一成本也僅上升至約46美元/兆瓦時。即使是在最高可靠性目標下,仍有超過一半的項目成本低于100美元/兆瓦時的基準線。在美國,新建聯(lián)合循環(huán)燃氣輪機的成本已達到創(chuàng)紀錄的102美元/兆瓦時——這與資源豐富地區(qū)在90%-95%目標下的可靠太陽能和風能發(fā)電成本大致相當;在沙特阿拉伯,光伏+儲能系統(tǒng)可以實現(xiàn)近連續(xù)供電,其可靠發(fā)電成本約為70美元/兆瓦時——即使在本國化石燃料價格低廉的情況下,光伏+儲能也比聯(lián)合循環(huán)燃氣發(fā)電更具成本競爭力。此外,巴西、印度、南非、澳大利亞以及海灣地區(qū)的可靠發(fā)電成本也正迅速下降,正逐步與化石能源發(fā)電成本趨于持平。


影響可靠成本的主要因素
報告分析顯示,影響可靠成本的關鍵因素包括地理資源條件、技術成本與可靠性目標。
其中,資源質量及當?shù)靥鞖饽J绞鞘滓獩Q定因素。同時,隨著光伏、風電與電池儲能成本下降,系統(tǒng)整體成本區(qū)間不斷下移,但具體軌跡受資源質量與融資條件影響。
此外,可靠性目標的選擇至為關鍵:在80–90%的中等可靠性水平下(高質量資源區(qū)),綜合式發(fā)電系統(tǒng)可經濟高效地滿足需求;超過此目標閾值后,成本呈非線性上升,每提高一個百分點都需不成比例地增加更多儲能或冗余容量。因此對大多數(shù)工商業(yè)用戶,80–90%可靠性是成本效益最佳的平衡區(qū)間;而對數(shù)據(jù)中心、醫(yī)院、精密制造等高要求用戶,則需同步配置可調度可再生能源或其他備用方案。

Resource-related drivers of the firming premium for solar PV

Impact of declining technology costs on the firm LCOE of solar PV and BESS
成本優(yōu)勢之外的戰(zhàn)略價值
在優(yōu)質資源區(qū),風光儲一體化已能以不高于甚至低于新建化石能源的成本提供全天候的可靠電力。但這并不意味著每臺發(fā)電機都必須“可靠”——輸電網、儲能、需求側響應等層面如果具備充分的靈活性,同樣可以支撐高比例可再生能源系統(tǒng)并網。項目級可靠性電力在三類場景中的作用更為突出:電網接入受限、用戶需要連續(xù)供電、或用戶急需快速擴容而傳統(tǒng)電源周期過長。風光儲一體化系統(tǒng)從完成審批到投運通常只需1-2年,遠快于燃氣發(fā)電,還能利用現(xiàn)有并網點減少電網升級投資。
在經濟性的優(yōu)勢之外,全天候可再生電力還具有其他戰(zhàn)略價值。近期的地緣政治沖擊凸顯出,依賴進口化石燃料會使各經濟體面臨超出其控制范圍的價格波動和供應中斷風險。在這一背景下,可再生電力,尤其是全天候綜合式的電力系統(tǒng),提供了一種不同的解決方案:這類系統(tǒng)因發(fā)電資源本地化,發(fā)電邊際成本低,長期價格與全球大宗商品市場基本脫鉤,并且能夠以可預測且不斷下降的成本可靠、靈活地提供電力,從而可以為任何大型電力用戶提供抵御化石燃料價格波動的天然對沖。
隨著發(fā)電技術日趨成熟、成本持續(xù)下降,如何發(fā)揮其潛力日益取決于支持性的政策與戰(zhàn)略。在許多國家,電力市場、電網基礎設施及采購政策尚未充分體現(xiàn)綜合式可再生能源系統(tǒng)所能提供的價值。通過市場設計和改革對突顯靈活性與可靠供電能力的價值等措施將決定可再生能源發(fā)電成本下降能以多快速度加速可再生能源在全球范圍的部署,并切實減少各國對化石燃料的依賴。



