中國儲能網(wǎng)訊:9月10-11日,由中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會、南方科技大學碳中和能源研究院、南方電網(wǎng)能源發(fā)展研究院聯(lián)合100余家機構(gòu)共同支持的碳中和能源高峰論壇暨第三屆中國國際新型儲能技術(shù)及工程應用大會在深圳召開。此次大會主題是“綠色、經(jīng)濟、安全、發(fā)展”。
來自行業(yè)主管機構(gòu)、國內(nèi)外駐華機構(gòu)、科研單位、電網(wǎng)企業(yè)、發(fā)電企業(yè)、系統(tǒng)集成商、金融機構(gòu)等不同領域的600余家產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè),1317位嘉賓參加了本屆大會。
11日上午,國網(wǎng)新疆電力有限公司經(jīng)濟技術(shù)研究院高級工程師廖孟柯受邀在“新能源動力系統(tǒng)控制技術(shù)專場”分享了主題報告,主題為《儲能在源網(wǎng)荷儲一體化項目的配比應用及經(jīng)濟性分析》。
國網(wǎng)新疆電力有限公司經(jīng)濟技術(shù)研究院高級工程師廖孟柯
廖孟柯:各位專家大家上午好,我來自國網(wǎng)新疆電力有限公司,在昨天和今天專家報告中,多次提到了新疆的電網(wǎng)、儲能以及新疆的新能源消納問題。我今天講的主題是《儲能在源網(wǎng)荷儲一體化項目中的配比和經(jīng)濟性》。借這個主題,想把我們新疆的能源電力情況向各位專家進行簡單匯報。新疆能源發(fā)展和電網(wǎng)到底是怎樣的,目前的儲能發(fā)展和現(xiàn)狀到底是怎樣,源網(wǎng)荷儲發(fā)展如何,下面我將從四個方面進行匯報。
一是新疆能源電力發(fā)展現(xiàn)狀。
新疆地大物博,到底多大呢?就從面積上來說,有9個廣東那么大,是東部沿海10個省份加起來的面積。這么大的面積,存在大范圍的沙漠、隔壁、荒漠地帶,咱們國家正在積極推進沙戈荒地區(qū)新能源開發(fā)。因此,在新疆進行新能源開發(fā)以及儲能規(guī)劃建設應該是大有可為,希望通過我的匯報,讓更多能源企業(yè)了解新疆,去新疆從事新能源開發(fā)。
新疆的能源資源稟賦,煤炭儲量非常龐大,占了全國的40%,由于運輸原因開發(fā)利用的不是很充分。煤層氣、油氣資源占比也是非常大的。另外就是太陽能,新疆的太陽能資源豐富,平均日照非常長,利用小時數(shù)能達到1500到1700,光照好的地方能達到1800小時以上,這個在全國是最優(yōu)之一。新疆的十大風區(qū),也是新疆風資源源開發(fā)的重點。還有水能,大家的概念中覺得新疆是缺水的地方,實際上新疆平均水資源少,可開發(fā)的水資源總量非常豐富的,居于全國第四位。
看看新疆的負荷,我們?nèi)绻鰞δ?,肯定要關(guān)注當?shù)氐呢摵汕闆r。新能源這么多,我們自身能消納多少,消納不完的怎么處理。新疆2022年調(diào)度口徑達到4000萬千瓦,新疆這幾年增長比較快。昨天專家也講了,新疆2016年棄電率非常高,甚至達到了60%左右。但是現(xiàn)在新能源利用率達到96.4%,昨天好幾個專家也點了這兩個數(shù)據(jù),為什么提升這么快?主要原因是新疆作為一個送端電網(wǎng),除了自身消納外,還建成了四條外送通道。
裝機方面,截至2023年8月,新疆總裝機量達到1.17億,西北第一,全國第七,新能源裝機達到了5000萬千瓦,(去年是4000),在2023年前8個月就新增了1000萬新能源裝機,新能源占比達到41%。特別是吉泉±1100kV直流,2022年的外送電量達到1000多億千瓦時,其中新能源占比達到了三分之一以上。今年6月,新開工的哈密到重慶的直流,后期輸送電量新能源占比將達到50%以上。
新疆儲能怎么樣呢?是今天咱們這個專場各位專家比較關(guān)心的話題。目前新疆儲能電量占比是非常低,目前新增的新能源以及配套的火電,大部分都是在外送。目前新疆在投運行的獨立儲能站,或是風光配比儲能,利用率都非常低。
在新疆氫儲能情況,我國首個萬噸級光伏制氫源網(wǎng)荷儲項目庫車綠氫示范項目,已于今年6月30日投運的,為2.5萬千瓦、4小時氫儲能。在阜康和哈密的2坐在建抽水蓄能也即將投入運營。雖然現(xiàn)在的新能源利用率已經(jīng)達到了96.4%,但是隨著“十四五”新能源大規(guī)模的開發(fā),新增的新能源怎么辦?在新疆自治區(qū)層面也大力的鼓勵和推行源網(wǎng)荷儲一體化項目。
近年來,新疆的源網(wǎng)荷儲一體化項目得到了快速發(fā)展,2022年底投運了首個源網(wǎng)荷儲項目。全疆單體規(guī)模最大的源網(wǎng)荷儲一體化項目庫車綠氫項目為30萬千瓦,于2023年6月投運。關(guān)于源網(wǎng)荷儲的項目的優(yōu)勢和目前的問題討論的也比較多的。
二、關(guān)于源網(wǎng)荷儲項目的相關(guān)政策
在國家層面已出臺了相關(guān)鼓勵政策,這些本次會議前面的專家都詳細介紹過,這里我就不具體說了。
主要給大家說新疆出臺的兩個文:第一個是《關(guān)于做好源網(wǎng)荷儲一體化項目建設有關(guān)工作的通知》,這是自治區(qū)發(fā)改委和國網(wǎng)新疆電力公司今年6月發(fā)布的,為了源網(wǎng)荷儲項目的建設要做相關(guān)的指導性意見,堅持的原則是堅持一體化原則,對建設主體進行了規(guī)定、要一體化建設;另外是清晰界定接入界面,通過合理的配置儲能和電網(wǎng)設施;再者是“自主調(diào)峰、自我消納”,必須進行儲能配置才能實現(xiàn)自主調(diào)峰;還需綜合考慮負荷可調(diào)節(jié)、可中斷特性和配置儲能的功率、時長,持續(xù)時間不低于2小時。
第二個是《關(guān)于推進電力源網(wǎng)荷儲一體化荷多能互補項目示范有關(guān)工作的通知》,因為新疆園區(qū)比較集中,主要是圍繞第一、二產(chǎn)業(yè),西部大開發(fā)的時候,很多重工業(yè)企業(yè)轉(zhuǎn)移到新疆等西部省份,就形成了一些園區(qū),園區(qū)怎么規(guī)劃源網(wǎng)荷儲,等等。另外還有市縣級源網(wǎng)荷儲項目也做了相關(guān)規(guī)定。
第三部分內(nèi)容是儲能配比及經(jīng)濟性。
這是源網(wǎng)荷儲示意圖,很多地方都能見到。新疆的源網(wǎng)荷儲項目在裝機規(guī)模都比較大的,連接大電網(wǎng),那么它對電網(wǎng)將產(chǎn)生怎樣的影響。首先對電網(wǎng)來說,它可以作為可調(diào)節(jié)負荷。也就是當我們電量過剩輸不出去的時候,源網(wǎng)荷儲項目形成了局域網(wǎng),可以消納電網(wǎng)過剩電量。同樣,局域網(wǎng)需要電的時候,電網(wǎng)也需要輸送電能,這樣可提升電網(wǎng)和源網(wǎng)荷儲的易用性。
關(guān)于儲能配比,目前在新疆做規(guī)劃的時候,儲能主要從這幾個角度來說。到底儲能配比的目的是什么,源網(wǎng)荷儲一體化項目,主要目的是削峰,自我調(diào)峰自我消納。另外就是比例的確定,儲能系統(tǒng)的配比,它的配比容量到底是多少。前面已說了,源網(wǎng)荷儲一體化項目在新疆暫時不讓上網(wǎng),可以從電網(wǎng)下電,不可以向電網(wǎng)送電,所以配比要完全圍繞著自身調(diào)峰和消納來考慮其經(jīng)濟性,當然也得考慮下網(wǎng)電成本。儲能配比也會帶來影響,如果儲能配太多,會推高成本,配置低了的話,這個時候電不夠,就要考慮下電成本。在儲能模式方面,目前這是個新方向,在新疆這邊,新疆搞了壓縮空氣儲能、氫儲能、超級電容儲能等,開展相關(guān)的示范研究。
我們對儲能的配比問題進行了立項研究,這張片子展示的是目前我們新疆電力公司做的一個課題。到底怎么配比比較合適,需要一套完善的方式,這需要中國電科院,像剛才的楊老師講的,需要進行深入的研究,他們的配比計算就是為這一塊服務的。
經(jīng)分析,在全國各地的源網(wǎng)荷儲儲能配比規(guī)定都有所不同,一般都在10%-20%,時長2小時或者4小時,各地隨著地區(qū)的差異也是有些相應的變化。
如何儲能配比最為經(jīng)濟,也即配比考慮的因素是什么。首先考慮四個方面,一是電源特性的影響,二是負載特性要考慮,三是儲能模式的影響、四是要充分考慮電價機制的影響。關(guān)于電價,9月6日,新疆發(fā)布了一個關(guān)于峰谷電價的文,從今年10月1日開始執(zhí)行,優(yōu)化了峰谷時段,進一步拉大了峰谷價差,設置了深谷電價,深谷電價在平段下浮90%,尖峰電價在平段上浮100%,價差非常大,這對儲能來說是非常好的消息。
最后一部分,問題及建議。
源網(wǎng)荷儲項目面臨的問題,在全國范圍內(nèi)應該都存在共性的問題。一是建設成本比較高,前面講投資的專家也講到了,儲備的度電建設成本還是很高的。二是受傳統(tǒng)的能源影響,新能源是賺錢的,儲能不賺錢,不賺錢也就沒有人投,我們也需要進行深入研究和考慮,如何增加儲能收益。三是市場價格機制問題,剛才也說了,新疆在價格方面也在大力研究電價政策,10月1日執(zhí)行的新的文也是推動新型儲能的手段之一。第四就是多種新型儲能技術(shù)還在示范,未大范圍推廣,在新疆已經(jīng)有哈密光熱,目前度電成本比較高,另外液流電池儲能、氫儲能、壓縮空氣儲能等等,這些都需要我們進行深入研究。
建議:首先是完善體制機制,新疆我們這方面工作做得比較多,創(chuàng)新機制促發(fā)展;示范先行分階段實施,新疆做了很多首臺首套示范工程,氫能、光熱、壓縮空氣以及飛輪儲能等等都在進行示范;三是加大技術(shù)創(chuàng)新力度,以創(chuàng)新推動技術(shù)推廣和成本下降;四是協(xié)同電網(wǎng)互動,新疆這么大,開發(fā)這么多新能源,新型儲能技術(shù)的發(fā)展離不開電網(wǎng),我們既要確保電力的保供,也要不斷的探索以促進儲能技術(shù)的發(fā)展。
今天就向各位專家匯報到這里,感謝大家的聆聽!