中國儲能網(wǎng)訊:在電力系統(tǒng)運(yùn)行中合理應(yīng)用儲能技術(shù),可以提升電力系統(tǒng)靈活性、電網(wǎng)支撐能力和新能源消納能力。因此,儲能將成為新能源發(fā)展的關(guān)鍵支撐技術(shù),兩者協(xié)同發(fā)展是大勢所趨。目前,國內(nèi)大多省份儲能建設(shè)還處于探索起步階段,亟需因地制宜地借鑒先進(jìn)省份寶貴經(jīng)驗(yàn),探索適合自身情況的儲能建設(shè)發(fā)展方向,助力新能源跨越式發(fā)展。
一、青海儲能發(fā)展經(jīng)驗(yàn)借鑒
青海省新能源資源豐富,截至2020年底,青海省清潔能源發(fā)電裝機(jī)容量占全省電源裝機(jī)容量的90.3%,新能源發(fā)電占比世界領(lǐng)先。為了解決新能源發(fā)展面臨的消納和調(diào)峰等突出問題,青海省率先開展了多種技術(shù)路線的儲能建設(shè)探索和研究,先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)值得借鑒。
電化學(xué)儲能有序發(fā)展。建設(shè)情況:青海省發(fā)改委2017年印發(fā)《青海省2017年度風(fēng)電開發(fā)建設(shè)方案的通知》,明確當(dāng)年規(guī)劃的風(fēng)電項目按建設(shè)規(guī)模的10%配套建設(shè)儲能裝置。截至2020年底,青海已并網(wǎng)的電化學(xué)儲能電站有7座,容量共計149兆瓦/270兆瓦時。其中2座儲能電站按共享儲能電站模式運(yùn)營參與電力輔助服務(wù)市場,其余均為自儲自放模式。收益模式:2021年1月,青海省印發(fā)《支持儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展若干措施(試行)》,規(guī)定對“新能源+儲能”“水電+新能源+儲能”項目中自發(fā)自儲設(shè)施所發(fā)售的省內(nèi)電網(wǎng)電量,給予每千瓦時0.10元運(yùn)營補(bǔ)貼(使用本省產(chǎn)儲能電池60%以上的項目,再增加每千瓦時0.05元補(bǔ)貼),補(bǔ)貼對象為2021、2022年投產(chǎn)的電化學(xué)儲能項目,由電網(wǎng)企業(yè)每月按電量及時足額結(jié)算,補(bǔ)貼資金納入電網(wǎng)企業(yè)第二監(jiān)管周期輸配電價降價預(yù)留資金統(tǒng)籌解決。前景分析:新能源配置儲能是當(dāng)前最具可行性的解決方案,并已成為行業(yè)公認(rèn)的發(fā)展趨勢。
共享儲能電站走向應(yīng)用。建設(shè)情況:2019年4月魯能儲能電站作為全國首個共享儲能電站開展試運(yùn)營。共享儲能的兩個顯著特點(diǎn):一是服務(wù)對象從單一轉(zhuǎn)向全網(wǎng),二是共享儲能商業(yè)價值的發(fā)揮需電力輔助服務(wù)提供支撐。共享儲能可充分利用多個發(fā)電企業(yè)、電網(wǎng)企業(yè)或電力用戶的發(fā)用電時空互補(bǔ)性,提升儲能電站的利用率,提升電力系統(tǒng)靈活性,實(shí)現(xiàn)儲能降本增效。收益模式:根據(jù)2020年《青海省電力輔助服務(wù)市場運(yùn)營規(guī)則(征求意見稿)》,共享儲能電站的收入主要來自兩個方面——“新能源場站與儲能達(dá)成的雙邊交易”和“電網(wǎng)調(diào)度(每千瓦時0.5元)”,產(chǎn)生的費(fèi)用由全省所有的發(fā)電企業(yè)均攤。前景分析:與傳統(tǒng)的“新能源+儲能”模式不同,“共享模式”可提升儲能電站利用率、調(diào)峰能力,為儲能電站創(chuàng)造更多盈利空間,助力儲能產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
光熱儲能領(lǐng)跑全國。建設(shè)情況:目前已投產(chǎn)國家級光熱發(fā)電示范項目總裝機(jī)容量21萬千瓦,其中德令哈50兆瓦光熱項目2018年投運(yùn),配有7小時熔鹽儲熱系統(tǒng),占地面積2.47平方千米,電站設(shè)計年發(fā)電量1.46億千瓦時。項目利用定日鏡將太陽光匯聚到中央的吸熱塔,加熱內(nèi)部的熔鹽,產(chǎn)生高溫高壓的水蒸氣,推動汽輪發(fā)電機(jī)發(fā)電。典型的100兆瓦塔式光熱發(fā)電項目,如果按12小時儲熱時間配置,可保證24小時連續(xù)供電,總投資在25億~30億元之間。收益模式:根據(jù)國家發(fā)展改革委《關(guān)于2021年新能源上網(wǎng)電價政策有關(guān)事項的通知》,首批太陽能熱發(fā)電示范項目于2019年和2020年全容量并網(wǎng)的,上網(wǎng)電價按每千瓦時1.1元執(zhí)行,2021年全容量并網(wǎng)的,上網(wǎng)電價按每千瓦時1.05元執(zhí)行,2022年1月1日后并網(wǎng)的不再補(bǔ)貼。前景分析:光熱發(fā)電具有低成本多能互補(bǔ)儲熱優(yōu)勢,可探索光熱發(fā)電與光伏和風(fēng)電進(jìn)行一體化設(shè)計,實(shí)現(xiàn)源網(wǎng)荷儲一體化,一方面延長發(fā)電時數(shù)實(shí)現(xiàn)平價發(fā)電,另一方面協(xié)同發(fā)電出力穩(wěn)定可調(diào),并向電網(wǎng)提供有效的轉(zhuǎn)動慣量,提升電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的保障能力。
黃河上游梯級儲能電站起步初探。建設(shè)情況:黃河流域上游梯級龍羊峽大型儲能工程項目預(yù)可研通過審查,項目利用黃河干流梯級電站水能資源,利用新能源棄電通過泵站抽水儲能,從拉西瓦水電站水庫抽水至龍羊峽水電站水庫儲能,利用龍羊峽水電站現(xiàn)有機(jī)組增發(fā)電量,解決新能源棄電問題,是全球首個梯級電站之間水能循環(huán)利用儲能示范項目。收益模式:龍羊峽水電站自身的水電發(fā)電量收益,以及現(xiàn)有機(jī)組增發(fā)新能源棄電電量收益。前景分析:可有效提高新能源消納能力,降低新能源棄電率,提升電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力。
二、儲能建設(shè)發(fā)展思考及建議
青海儲能發(fā)展經(jīng)驗(yàn)豐富,拓展了儲能的利用場景。筆者認(rèn)為,光熱發(fā)電市場尚處于起步階段,度電成本較高且占地面積大,不適合全國范圍內(nèi)推廣發(fā)展,而電化學(xué)、共享儲能運(yùn)營模式、黃河上游梯級儲能電站的發(fā)展模式值得學(xué)習(xí)借鑒?;诖?,筆者提出儲能建設(shè)發(fā)展的思考和建議。
(一)鼓勵新能源項目配置儲能
建議分兩步走:一是對于新增新能源,優(yōu)先引導(dǎo)其配置儲能,有意愿配置儲能設(shè)施的項目業(yè)主在年度建設(shè)指標(biāo)分配中優(yōu)先配置;儲能配比靈活設(shè)置,結(jié)合風(fēng)電、光伏不同的調(diào)峰特性,以及裝機(jī)替代能力等因素,建議風(fēng)電、光伏分別按20%、15%配置。二是對于已投產(chǎn)的新能源項目,結(jié)合項目實(shí)際運(yùn)營情況、補(bǔ)貼強(qiáng)度及補(bǔ)貼資金落實(shí)情況、所在區(qū)域電網(wǎng)運(yùn)行要求等,評估后確定增加配置儲能的可行性及容量配比。
(二)加快構(gòu)建政策機(jī)制與市場環(huán)境,支持儲能發(fā)展
建議加快明確儲能應(yīng)有的主體地位和市場準(zhǔn)入條件,探索獨(dú)立儲能電站參與新能源消納以及輔助服務(wù)市場的運(yùn)營模式。充分挖掘儲能多重價值,比如參與調(diào)峰、調(diào)頻等輔助服務(wù),獲得輔助服務(wù)補(bǔ)償;減少棄風(fēng)、棄光電力,增加電費(fèi)收入;減少電網(wǎng)考核費(fèi)用;參與電力市場交易獲得電價收益等。建議:一是加快全區(qū)電力輔助服務(wù)市場建設(shè),研究儲能參與的服務(wù)場景(調(diào)峰、調(diào)頻、調(diào)壓、斷面控制等),明確儲能參與電力市場的身份,設(shè)計合理的交易品種和價格機(jī)制,合理疏導(dǎo)建設(shè)成本,提高儲能設(shè)施利用效率。二是探索超合理利用小時數(shù)以外的新能源電量參與市場化交易的機(jī)制。市場化交易價格與基準(zhǔn)電價之間的差額作為支持儲能建設(shè)發(fā)展的補(bǔ)助資金,研究確定合理的補(bǔ)償方式。三是加快推進(jìn)電力現(xiàn)貨市場建設(shè),逐步引導(dǎo)儲能系統(tǒng)參與現(xiàn)貨市場交易,構(gòu)建輔助服務(wù)市場與電能量市場的銜接機(jī)制,最終實(shí)現(xiàn)兩個市場的融合,推動儲能服務(wù)共享化、市場化。
(三)完善行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),引導(dǎo)儲能健康發(fā)展
建議政府、行業(yè)協(xié)會、相關(guān)利益方聯(lián)合發(fā)力,完善儲能相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。一是完善儲能行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。儲能快速發(fā)展也帶來一些問題,例如低價競標(biāo)的亂象、儲能電站的低利用率、安全問題等,亟需明確儲能設(shè)施建設(shè)相關(guān)技術(shù)要求(包括安全設(shè)計、系統(tǒng)效率、系統(tǒng)壽命等),提出儲能系統(tǒng)并網(wǎng)條件,降低項目建設(shè)運(yùn)行安全風(fēng)險。二是規(guī)范統(tǒng)一儲能配置標(biāo)準(zhǔn)。目前在各省出臺的儲能配置支持政策中,配置比例要求從5%到20%不等。各省政策要求雖有不同,但均未對配置比例及持續(xù)時長的制定依據(jù)進(jìn)行詳細(xì)說明。亟需統(tǒng)籌考慮區(qū)域電源規(guī)劃、新能源發(fā)展情形、電力市場建設(shè)進(jìn)度等因素,合理測算電力系統(tǒng)儲能需求,科學(xué)設(shè)計配置比例與時長,確保增設(shè)儲能系統(tǒng)能夠得到有效利用。
(四)積極探索共享儲能電站運(yùn)行模式
在新能源匯集區(qū)內(nèi)配置獨(dú)立儲能電站,或?qū)⑿履茉磪R集區(qū)內(nèi)各儲能裝置視為一個整體,統(tǒng)一接受電網(wǎng)調(diào)度,為區(qū)域新能源電站和電網(wǎng)提供服務(wù),使用效果要優(yōu)于單個場站分別配置調(diào)用。建議積極探索共享儲能電站運(yùn)營模式,搭建共享儲能市場交易體系,通過合理的收益分?jǐn)偡绞脚c市場交易機(jī)制,推動共享儲能的規(guī)?;瘧?yīng)用。