四大金刚!详解海外GWh级储能电站:宁德时代、华为、阿特斯、LG新能源
发布日期:2024/1/8
四个海外GWh级别电站的最新进展。
三年不开张,开张吃三年。这是大型储能行业最形象的写照。
对于大储玩家来说,每个储能项目动辄MWh级别起步,投资以亿元计,是各路资本热钱、产业上下游必争之地。而GWh级别的大储项目某种意义上更是行业内的皇冠,每年出现的项目屈指可数。毕竟,一个项目的落成就能够在全球新增装机量上占据好几个百分点。
新能源产业家统计了2023年关注度较高的四个海外GWh级别电站,既有项目整体的概况,也有具体的执行细节。这些储能电站落地时遇到的问题,也将是所有国内储能公司出海的共同困境。
Gemini(双子座)
储能项目容量:1.416GWh
开发商:Quinbrook Infrastructure Partners及其子公司Primergy Solar Partner
电池供应商(100%独供):宁德时代
光伏供应商:Maxeon Solar Technologies(新加坡)
集成商:IHI Terrasun Solutions
进度:2023年年底上线
双子座项目卫星图
2023年,宁德时代独供的北美Gemini项目无疑最受瞩目。
2022年10月18日,宁德时代官宣了与Primergy Solar LLC的合作协议,前者将为Gemini光储项目100%供应电池。
Gemini项目是一个690MW(ac)/966 MW(dc)的太阳能电池阵列,配有一个1416MWh的储能项目。该项目位于内华达州克拉克县,距离赌城拉斯维加斯仅40分钟车程。
项目总投资达12亿美元,预计2023年年底上线,建成后将成为美国最大的光伏储能项目之一,在用电高峰期可为40多万户家庭提供电力。
在这一项目上,Primergy研发了直流耦合电池储能系统,利用自研的软件工程和电气架构来平衡现场超过185个存储子系统的能源负载。宁德时代则为Primergy提供户外液冷储能电柜EnerOne。EnerOne于2020年推出,采用280Ah磷酸铁锂电芯,循环寿命可达10000次。
借由国际化的能源投资商出海是一条常规路径,而宁德时代和Primergy及其母公司Quinbrook的合作就是一个教科书级别的范本——在双方官宣合作之前,Quinbrook用一系列财技保证了Gemini项目的各项收益。
首先在项目投建前期的融资上,Gemini获得了由美国银行、Truist、KeyBanc、MUFG和NORD/LB领投的19亿美元税股权和债务融资(tax equity and debt financing)。紧接融资之后,2022年10月12日,Quinbrook就将Gemini项目49%的股权出售给荷兰养老金资产管理公司APG。
值得一提的是Primergy应对项目所在地各个利益方的公关能力。
Gemini项目处在拉斯维加斯东北方向30公里的沙漠地带,临近当地保护动物沙漠陆龟的栖息地。沙漠陆龟受到美国联邦《濒危物种保护法》保护。
如何不让沙漠陆龟受到伤害成为项目建设的最大障碍,因为项目围栏和支架可能导致陆龟堵在回巢路上被晒死。
据报道,Primergy为此雇佣了美国生物学家,调查项目地的沙漠陆龟情况。并且,Primergy没有拔除项目地所有的仙人掌和植物,而是保留了大量原生植被,并安装不同高度的光伏桁架。
Primergy负责人在2023年6月表示,只有2.5%的项目现场会受到永久性干扰,远低于联邦所许可的33%。这使得项目建设得以成行。
生物学家布雷-莫伊尔(Bre Moyle)在检查Gemini项目中的沙漠陆龟遮阳棚。图源:洛杉矶时报
正如FT中文网一篇文章所说,中国企业思维惯性导致——在(出海)本地化过程中注重“经济逻辑”,而小看了“社会逻辑”。
出海能否成功不完全取决于带来多少税收和就业,而是要“入乡随俗”,了解当地的社会文化价值观。比如不再是作为电池供应商,而是在匈牙利直接建厂的宁德时代,就不得不在当地直接面对社区的环保用水质疑。
那么,回到Gemini项目,将“投、融、管、退”整套流程完成得行云流水,Quinbrook是何方神圣?
Quinbrook由David Scaysbrook和Rory Quinlan 2015年在澳大利亚成立,两人从上个世纪90年代开始就广泛投资电力基础设施。
Quinbrook在美国、英国和澳大利亚的可再生能源和储能开发组合目前超过50GW,包括最近宣布与Grok Ventures合作的20GW Sun Cable项目,是目前世界上最大的可再生能源和储能项目。
而其子公司Primergy也不过是在2020年成立,持有光伏+储能的资产就达到了22.35GWh,在建的储能资产10.15GWh,可见其“恐怖”的发展速度。
Primergy持有的新能源资产
从Gemini项目开始,宁德时代和Quinbrook展开了更深入的合作。2023年11月8月,双方新签了一份框架协议,将在未来五年继续部署10GWh+的宁德时代储能解决方案。据宁德时代的官网新闻稿,Quinbrook 和宁德时代正在共同评估澳大利亚和英国首个 1GWh+ 的EnerC Plus项目。
Papago(巴巴哥)
储能项目容量:1.2GWh
开发商:Recurrent Energy(阿特斯子公司)
储能供应商:e-STORAGE(阿特斯储能子公司)
进度:预计2024Q3开建
阿特斯是国内储能公司的隐形出海之王,光储一体化的脚步一直走在其他光伏公司前面。
早在2015年,阿特斯就从夏普手中以16.6亿元收购其美国太阳能源发展部门Recurrent Energy。公开信息显示,截至2023年6月底,阿特斯已经拥有约26GWh储能系统订单储备,在手订单金额147.4亿元人民币(21亿美元),第三季度还在持续增加。
而在2022年,阿特斯就曾率先并网当时全球最大的储能项目——Crimson。
该项目位于美国加州沙漠,规模为350MW/1.4GWh。阿特斯为Crimson电站提供了一站式解决方案及长期运维服务。2021年9月,阿特斯全资子公司RecurrentEnergy将该储能项目80%的股权出售给投资管理公司Axium,二者共同持有该项目。
Crimson电站
2023年8月,阿特斯再度宣布储能子公司e-STORAGE(下简称“阿特斯储能”),将向Recurrent Energy位于美国亚利桑那州的“巴巴哥(Papago)”独立储能电站项目交付1.2GWh的储能系统解决方案,并全系使用e-STORAGE的SolBank大型储能系统产品,项目预计2024年Q3开建,并于2025年Q2投入商业运营。
“巴巴哥(Papago)”储能项目建成后,预计将成为全球最大的独立储能电站之一,也将是美国亚利桑那州最大的独立储能电站。e-STORAGE将为该储能项目提供系统集成调试服务,以及为期20年的电站运维服务和性能保障。
仅仅两个月后,阿特斯储能又与DEPCOM Power和Tucson Electric Power (TEP)公司达成合作,为其位于美国亚利桑那州的储能项目提供1GWh直流电池储能解决方案。
阿特斯储能(e-STORAGE)将向Roadrunner Reserve System项目提供SolBank储能解决方案,该项目将由DEPCOM Power建设。项目额定容量为200MW,总储能容量为800MWh。TEP将持有和运营该项目,这将是TEP电网中最大的储能系统之一。
沙特红海新城
项目容量:400MW光伏和1.3GWh微网储能系统
开发商:ACWA Power
EPC总承包方:山东电建三公司
储能系统供应商:华为
进度:2023年整体并网
2023年12月,华为正式宣布,投建两年时间的沙特红海新城项目正式为当地酒店供电,共发货700多个储能集装箱。
这座城市是沙特2030愿景的一部分,地位规划类似国内的三亚旅游城市。未来整座城市电力将完全来自新能源,而沙特光照资源丰富,每年日照时间超过3400个小时,光伏上网电价仅为1美分。
这意味着,这场“沙特土豪出钱、华为出力”的探索性项目成功了。要知道,2021年全年全球的锂电池储能装机也才不过19.85GW。
在2023年中国国际储能峰会上,华为数字能源首席科学家刘立峰就表示:“关于储能价格战,行业很卷的问题,大家好像觉得非常辛苦,但如果来了沙特,沙特人民是没有怨气的、不觉得有什么辛苦......,因为要为红海新城拉电网的成本,和建一个光伏+储能微电网的成本差不多。”
华为红海项目与其他项目最大的区别是,要在沙漠中建设GW级别“新能源电网”,采用的“微网模式”更为其中的光伏和储能设备配合提出高要求。
比如针对新城复杂的电网环境,项目要通过构网型储能技术使光储系统成为一个可靠的电压源。
简单理解,就是传统火电发电机存在转动惯量,可以更好支撑电网运行,所以火电对于电网来说是“友好的”。而光伏发电不存在惯量,而且容易波动,不方便调度,所以对于电网来说是“不友好”的电。
华为要做的事情,就是通过逆变器等部件模拟出发电系统惯量。
据华为数字能源高级专家佘宏武的专业表达:“为实现稳定(红海新城项目的)供电,华为开创性研发了虚拟同步机技术,让每台储能变流器模拟传统同步发电机的运行模式,用虚拟调速器控制电网频率,用虚拟励磁器控制电网的电压。使1000多台储能变流器同步支撑微网的频率和电压,保证电网稳定运行。”
可以预见,随着华为沙特红海新城项目的落地,华为在未来的GWh级别储能项目中将更有竞争力。
Moss Landing
储能项目容量:750MW/3GWh
开发商:Vistra(美国)
电池供应商:LG新能源
进度:2023年6月三期已竣工
靠着三期扩建1.4GWh发电容量,LG新能源Moss Landing的项目总容量一跃升至3GWh。不出意外,这将是全球最大的独立储能项目。Moss Landing项目位于加利福尼亚州沿海地区,三期建成后可以为加州50多万户居民提供4小时的电力。
值得一提的是,Moss Landing就处在一座退役的燃煤电厂厂房内,这里曾经是加州最大的燃煤电厂。LG新能源还针对建筑结构开发了定制化的电池架,并利用了两条500kV和115kv的输电线路,减少了项目的部署成本。
Moss Landing项目实拍
Moss Landing总体是由LG新能源陆续供应、项目投资方逐步扩建而成的,期间可以说是状况百出:
2018年,Vistra与PG&E签订了300MW的项目合同。直到2020年12月,Moss Landing一期上线运营。
2021年,正当项目收益不错,Vistra准备投运第二期时,储能系统发生火灾,几乎霸榜了各大能源媒体头条,项目整体停运了近一年后才重新上线。
2023年6月,三期扩建完成,Moss Landing才算慢慢地走上正轨。和其他储能项目不同,Moss Landing很早就与电力批发商签订了4小时的供电协议,稳定了未来并网的长期收益。
实际上,作为韩国最大的锂电池厂商,LG新能源因为走了三元电池路线,在储能电站建设上屡屡折戟,尤其是在韩国本土。而在美国2022年发布通胀削减法案后,LG新能源在北美扩张和拿项目的速度比国内公司快得多。
在订单方面,2022年2月,LG新能源收购了总部位于马萨诸塞州的NEC Energy Solutions,并成立LG新能源Solution Vertech,旨在整合电池制造和储能系统集成业务。
紧接着在2023年10月,LG新能源宣布已获得总计10GWh的电网级储能系统项目订单,这相当于NEC Energy Solutions被收购以来完成历年储能项目总额的五倍多。此次10GWh的订单共包括10个储能项目,全部应用于美国。
在产能方面,2022年10月,LG新能源计划拆分上市,在招股书中该公司曾表示计划扩建产能,其中在北美投建45%,在亚洲投资35%,在欧洲投资25%。
2023年3月,LG新能源宣布将在美国亚利桑那州Queen Creek建设年产16GWh的电池工厂,该工厂将建设一条储能系统的软包式磷酸铁锂电池产线,电池产品将获得IRA补贴。
LG新能源美国工厂示意图
未来,在全球储能市场上,LG新能源无疑是中国储能厂商最强劲的对手。
来源: 新能源产业家