中國儲能網(wǎng)訊：2020年7月25-26日，由中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應用分會聯(lián)合江蘇省電機工程學會可再生能源專委會、國網(wǎng)江蘇省電力公司電力科學研究院、國網(wǎng)江蘇綜合能源服務有限公司、中國能源建設集團江蘇省電力設計院有限公司等單位共同主辦的“第四屆全國電網(wǎng)側(cè)暨用戶側(cè)儲能技術(shù)應用高層研討會”在南京召開。
25日下午，中國能源建設集團江蘇省電力設計院有限公司綜合能源工程公司副總經(jīng)理蘇麟在會上分享了主題報告《電網(wǎng)側(cè)儲能電站發(fā)展現(xiàn)狀及實踐案例》，以下為整理后的演講速記：
蘇麟：今天非常榮幸，電化學儲能協(xié)會，這是一年一度儲能市場會議，今天在南京隆重召開，我們是隸屬于中國能源建設集團，就是江蘇省電力設計院，我們作為一家設計企業(yè)，近幾年在儲能板塊，在電網(wǎng)側(cè)，包括電源用戶也做了一些案例。今天我是站在一個工程試驗者的角度，把我的一些個人心得體會跟在座的專家進行分享。
首先看一下大體的政策與市場環(huán)境，儲能產(chǎn)業(yè)從2010年往后，有一個逐步向上的發(fā)展歷程。首先就是在“十二五”規(guī)劃里面，把整個儲能產(chǎn)業(yè)作為一個重要的獨立的板塊，納入到國家整個科技和產(chǎn)業(yè)規(guī)劃里面。應該說，在這個細分的領(lǐng)域，尤其是電池的技術(shù)發(fā)展，首先可能是圍繞著電動汽車動力電池的應用需求，促進了整個電池行業(yè)的技術(shù)進步以及商業(yè)模式的成熟。
從2010年到2019年，包括今年，2020年，國家出臺了相當多的一些促進儲能發(fā)展的相關(guān)政策，我們可以看到，尤其是今年，整個疫情對國家的各個產(chǎn)業(yè)也產(chǎn)生了一些深刻的影響，圍繞著新基建，新的電力系統(tǒng)的能源發(fā)展變革的模式，儲能作為其中一個重要調(diào)節(jié)的環(huán)節(jié)，出臺了很多的指導意見。其中，尤其在提高電力系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力方面，推動儲能技術(shù)的應用，鼓勵在電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)以及用戶側(cè)進行多元化投資的發(fā)展，國家也是出臺了相關(guān)的鼓勵文件。
應該講，在“十三五”期間，整個儲能進入商業(yè)化初期的時間，不管是從技術(shù)、示范工程、標準、商業(yè)模式以及市場主體方面，“十三五”期間對于整個儲能板塊的發(fā)展，應該是一個努力嘗試的過程。
進入“十四五”，隨著電力系統(tǒng)發(fā)展模式的變化，逐漸地圍繞著以新能源發(fā)電、用戶側(cè)需求為主體的分布式發(fā)展的模式，儲能在“十四五”期間應該能夠判斷肯定是要發(fā)揮更大的作用和價值，能夠得到更廣泛的應用。在一些國際領(lǐng)先的關(guān)鍵的裝備技術(shù)方面，也是要進行一個全新的或者是深入的研制。同時，在技術(shù)標準和應用模式方面，也會得到一些更加實用化的發(fā)展。
今年，從1月份截止到現(xiàn)在，從國家各個部委以及江蘇省內(nèi)也出臺了很多跟儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展相關(guān)的一些文件，應該說這些文件總體還是支持和鼓勵各類儲能，尤其是在江蘇，最近幾年以風電為主的新能源大規(guī)模上網(wǎng)的情況下，圍繞著新能源的消納，圍繞著電力系統(tǒng)的一些調(diào)節(jié)的能力，以及圍繞著用戶側(cè)更加多元化的靈活應用這幾個主要的方面，出臺了很多的指導意見。
其中，在最后一條，7月9號，在國家發(fā)改委召集的部署的會議上，要求電力電網(wǎng)，用戶側(cè)儲能作為一個調(diào)節(jié)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，要發(fā)揮它的重要價值。
從國外的情況看，最近幾年，各個類型的，不管是工程的總包單位，還是設備廠家，應該說這幾年大家有一個共同的感受，就是在國際市場，其實儲能可能不亞于國內(nèi)的熱度。以歐美發(fā)達國家，包括日本，因為整個電力市場的政策環(huán)境跟國內(nèi)還是有所區(qū)別的，在這些國家，儲能實際上更多的是圍繞著一些市場化競爭的路線開展的。也得到了大力發(fā)展。比如戶用儲能，增強末端供電可靠性，圍繞分布式新能源消納這幾個方面。還有一些是在短期市場，比如調(diào)頻市場，也有比較成熟的應用。
像這類的應用，它覆蓋了從亞洲、北美、歐洲、大洋洲、非洲的很多國家。一是在儲能的規(guī)模上面，從小到大，逐步地蔓延發(fā)展；二是在儲能的技術(shù)，逐步成熟。近年來電池的成本逐步下降，突破盈虧點實現(xiàn)盈利的一個基本線，使儲能的發(fā)展得到了商業(yè)化更大規(guī)模的應用。
技術(shù)現(xiàn)狀這一塊，前面專家都講得比較多了，大致的類型，主要分為機械類、電器類、電化學類以及熱儲能等等，談到儲能是一個比較廣義的概念，既有儲電，也有儲熱和儲冷，在國內(nèi)綜合能源項目里面應用得比較廣泛。
從電池的累計投運的比例來看，全球累計的裝機數(shù)達到3GWH，從技術(shù)的類型來看，鋰電池占的比重將近占到八成，鋰電池這兩年的發(fā)展大家也是有目共睹的。
電化學儲能常用的類型有鉛炭、鋰電池、全釩液流等等，其中鋰電池里面又分有幾種小類，各自有各自的優(yōu)勢，各自有各自的短板，應根據(jù)具體應用場景的需求進行綜合比選使用。
在具體的應用典型場景上面，目前大致在發(fā)電側(cè)輔助服務，電網(wǎng)側(cè)可再生能源，以及用戶側(cè)，以上幾類場景在國內(nèi)得到了廣泛的應用。
儲能環(huán)節(jié)不是萬金油，但是有一個核心的作用就是調(diào)節(jié)。說白了，要儲備足夠的能量，具備整個電力系統(tǒng)吞吐的能力，這一塊在不同的應用場景下都有各自不一樣的需求。
下面我著重講兩個工程實踐的案例，首先是對規(guī)?；惺絻δ埽@個案例是位于南京江北高新開發(fā)區(qū)，它的立項基本目標，一個是解決大規(guī)模區(qū)外來電之后電網(wǎng)的安全運行，實現(xiàn)電網(wǎng)的削峰平。第二個，江北新區(qū)打造綠色低碳的電網(wǎng)體系。這張圖是江北儲能站的平面布置圖，不單純是電化學的儲能站，應該是多站融合的綜合性站點。其中包括在中心區(qū)域的磷酸鐵鋰集中式儲能站，還有系統(tǒng)變電站，在西北側(cè)有一個規(guī)劃的對外的數(shù)據(jù)中心，在整個站區(qū)建筑的頂面以及集裝箱的頂面布置了分布式光伏，以及一些電動汽車充電樁等等。整個站的規(guī)模也比較大，總體是分成44個單元，其中2個集裝箱背靠背組成一個單元。
江北站的設計方案，中間花了很長的時間，去年一年圍繞著規(guī)?；笮偷膬δ苷?，也考慮了很多優(yōu)化方案。
這里講幾個過程。在江蘇地區(qū)，尤其是南京的江北，它的用地是非常受限的，地塊比較昂貴，也比較稀缺，所以當時為了提高整站的能量密度，在目前消防不能采用建筑多層布置的情況下，曾經(jīng)考慮采用雙層集裝箱的布置方案，通過單元化的切割，疊加部署，大致能提高30%左右的能量密度。但是這個方案因為設備更換和運維不太方便最終未能采用，最終實施的方案還是采用單層布置。另一個優(yōu)化是采用電池防火墻，在兩個集裝箱中間加了一道防火墻背靠背布置，這樣能夠有效減少通道的占地面積，能夠減小場地面積，同時，能夠保證在萬一有火情的情況下，能夠事故的損失的范圍。
在本站多站融合的環(huán)節(jié)里面，有三個融合是比較關(guān)鍵的，即儲能站、變電站和數(shù)據(jù)中心的融合，其中主要是圍繞五個環(huán)節(jié)，建筑、強弱電、供電、消防和電池，在保證可靠運行的情況下，能夠減少投資的造價。
第二個案例，是秦皇島的一個案例，是面向用戶基本的供電單元，滿足冀北地區(qū)分布式電源不斷增長的需求，打造集源網(wǎng)荷儲資源于一身的新型配電站。
在這個站里面，我們成套成套設計了目前國內(nèi)最大單臺最大的移動儲能，還有它相應的云平臺。實現(xiàn)多種場景的靈活應用，比如：削峰填谷、保電、應急備用、擴容、智能充售等等，最大的特點就是它的應用比較靈活，使用率相對固定電站更高些。
針對儲能電站的監(jiān)控和運維管理的需求，我們跟清華一起共同開發(fā)了儲能云平臺，主要是實現(xiàn)分散式儲能資源的集中調(diào)控，結(jié)合運檢系統(tǒng)的健康評價和故障主動預警，能夠提前發(fā)現(xiàn)電池的運行隱患，做好狀態(tài)檢修。
最后一點，是我個人的幾個設想，談到儲能這個事兒，我覺得對它有兩個定位，第一是作用是巨大，在我們的未來，在整個電力系統(tǒng)板塊里面，它的作用是可期的。就像這張圖片上的這個太陽，它肯定是大家都能看得到的。
第二是困難重重，任何一個新事物的發(fā)展肯定不會是一帆風順，包括它的技術(shù)進步、商業(yè)價值挖掘，肯定都是有一個波折的道路。我們的理想狀態(tài)肯定是一個康莊大道，但實際上肯定是九曲十八彎，但是終點是一樣的，肯定是有一個非常巨大的前景。
目前有幾個重點工作是值得我們?nèi)プ龅?，其中一個就是要解決儲能在電力系統(tǒng)中的角色定位，儲能的核心作用是調(diào)節(jié)，但是在電源，電網(wǎng)和用戶三側(cè)應該有一個頂層設計，大家不能拼命地都建，都建之后作用是重復的，投資也會浪費。要分配好在三側(cè)的相互配合，解決不同的問題，使相互有一個良好的協(xié)同。
第二，要設計合適的商業(yè)模式和電價政策。應該說每一個行業(yè)健康有序的發(fā)展離不開市場的引領(lǐng)，這一點是目前儲能能否脫開補貼依靠市場自身實現(xiàn)良性發(fā)展的關(guān)鍵。
第三，要解決好安全應用的問題。里面比較核心關(guān)鍵的就是怎么解決消防措施，能夠保證它在有火情的情況下能順利撲滅。消防的總體原則是防消結(jié)合，以防為主，可以采用一些對電池系統(tǒng)的實時監(jiān)測分析手段來做好電池健康度和故障缺陷的預警，避免事故的發(fā)生。
最后一點，電池技術(shù)總體還處在一個發(fā)展階段，對于一些新型原理的電池或者現(xiàn)有技術(shù)的提升需要充分研究挖掘，對于它的能量密度、充放電倍率以及制造和綠色環(huán)保、建設成本，以及規(guī)?；蟮恼{(diào)控技術(shù)等等，這幾個方面都是目前值得解決的熱點問題。
以上就是我對儲能板塊的一些個人見解，各位在座的都是專家，講得不到之處，敬請批評指正，謝謝！
