中國儲能網(wǎng)訊:近日,國內(nèi)規(guī)模最大臺區(qū)分布式儲能項目在陜西西安投運。
據(jù)悉,該項目總共部署安裝149套臺區(qū)分布式儲能設(shè)備,合計規(guī)模約14.1MW/30.0MWh,分布在西安市七個區(qū)縣內(nèi)的130個村中。
據(jù)了解,該項目149套設(shè)備交流側(cè)系統(tǒng)由國網(wǎng)上海能源互聯(lián)網(wǎng)研究院有限公司提供,直流側(cè)系統(tǒng)來自時代星云。
2024年以來,臺區(qū)儲能的熱度漸起。
隨著分布式電源、充電樁等并網(wǎng)主體大規(guī)模接入電力系統(tǒng),給配電網(wǎng)帶來低電壓、三相不平衡、重過載等一系列電能質(zhì)量問題。
可以預見,未來高比例新能源和電力電子設(shè)備會持續(xù)接入電網(wǎng),電力系統(tǒng)面臨系統(tǒng)性的電能質(zhì)量風險,配電網(wǎng)亟須提升承載力。
隨著儲能設(shè)備價格持續(xù)下行,在配電臺區(qū)增設(shè)儲能設(shè)備是更具經(jīng)濟性、靈活性的解決方案,能夠與傳統(tǒng)配電網(wǎng)電能質(zhì)量治理手段形成互補,在一定程度上減少電網(wǎng)的投資。
2024年3月1日,國家發(fā)展改革委、國家能源局發(fā)布的《關(guān)于新形勢下配電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展的指導意見》提出,要滿足大規(guī)模分布式新能源接網(wǎng)需求,滿足大規(guī)模電動汽車等新型負荷用電需求,推動新型儲能多元發(fā)展。在電網(wǎng)關(guān)鍵節(jié)點、電網(wǎng)末端科學布局新型儲能,提高電網(wǎng)靈活調(diào)節(jié)能力和穩(wěn)定運行水平。
臺區(qū)儲能、獨立儲能均屬于電網(wǎng)側(cè)儲能,獨立儲能電站通常選址在電網(wǎng)關(guān)鍵節(jié)點,而部署在電網(wǎng)末端的則是臺區(qū)儲能。
全國政協(xié)委員、正泰集團董事長南存輝在今年兩會提出,建議支持進行農(nóng)網(wǎng)改造建設(shè),配置臺區(qū)儲能、變壓器擴容,增強電網(wǎng)接入承載力,提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性,耦合小而散農(nóng)光項目的接入,滿足鄉(xiāng)村電氣化需求,助力新農(nóng)村發(fā)展。
“在配電網(wǎng)升級改造方面,臺區(qū)儲能是剛需?!被ビ顢?shù)能CEO向超耀如是說。
臺區(qū)儲能究竟能否實現(xiàn)大規(guī)模落地?將給儲能行業(yè)帶來多少增量?能否成為下一個爆發(fā)的“風口”?業(yè)界對此高度關(guān)注。
通過多方調(diào)研采訪,高工儲能觀察到,目前,橫亙在臺區(qū)儲能面前的主要有五大難題:投建主體爭議、適配標準缺失、容量如何配置、設(shè)備要求差異,以及建成后利用率不高、售后維護難。
投建主體爭議:電網(wǎng)or企業(yè)
過去,臺區(qū)儲能的投建主體主要是電網(wǎng)公司。
去年以來,全國多地分布式光伏并網(wǎng)容量告急,分布式光伏投資商為了能夠繼續(xù)投資光伏、擴大光伏安裝量,開始投建臺區(qū)配儲來換取投建光伏的“通行證”,相當于給電網(wǎng)“讓利”。(詳見《臺區(qū)儲能“星星之火”能否燎原?》)
然而,究竟該由誰來解決配電網(wǎng)承載力不足的問題,業(yè)內(nèi)存在巨大爭議。
部分觀點認為,提升配電網(wǎng)電能質(zhì)量是電網(wǎng)的本業(yè)和職責,配電網(wǎng)存在的問題不僅卡住了分布式光伏并網(wǎng),也在一定程度上對新能源汽車發(fā)展乃至社會電氣化轉(zhuǎn)型造成了阻礙。
在探索臺區(qū)儲能這條路上,山東省是“排頭兵”。向超耀向高工儲能表示,2021年,互宇數(shù)能承擔了山東省大部分臺區(qū)儲能試點項目,提供了15臺設(shè)備。
在向超耀看來,臺區(qū)儲能的投建主體只能是電網(wǎng)。電網(wǎng)AGC調(diào)度中心掌握了供需和電壓信息,對負荷預測更準,臺區(qū)儲能的調(diào)度應(yīng)該全權(quán)交給電網(wǎng),電網(wǎng)投建更有助于臺區(qū)儲能調(diào)度和多點協(xié)同,在緩解配電網(wǎng)問題上發(fā)揮出最大效果。
另一部分觀點認為,臺區(qū)儲能是分布式光伏消納問題最佳解決方案。按照“誰受益、誰承擔”的原則,分布式光伏投資商有責任解決接網(wǎng)的“卡脖子”難題。
對分布式光伏投資商來說,解決并網(wǎng)受限的問題迫在眉睫,更有投資動力。然而,非電網(wǎng)公司投資臺區(qū)儲能仍存在巨大阻力。
在山東省某些地區(qū),即便企業(yè)提出,在當?shù)嘏_區(qū)配建的所有儲能設(shè)備,未來可以無償捐獻給當?shù)仉娋W(wǎng),但也沒有爭取到當?shù)氐耐狻?
適配標準缺失
電網(wǎng)的顧慮也不難理解,關(guān)鍵在于儲能設(shè)備質(zhì)量參差不齊,如果分布式光伏投資商為了以更低的成本實現(xiàn)投建光伏的訴求,選擇用廉價、低質(zhì)的儲能設(shè)備,可能給電網(wǎng)造成巨大的安全風險。
當前并沒有針對臺區(qū)儲能的設(shè)備要求、安裝規(guī)范、并網(wǎng)標準、安全運行監(jiān)管及歸責等相關(guān)政策,現(xiàn)行的儲能行業(yè)技術(shù)標準和政策與臺區(qū)儲能缺乏適配性。
臺區(qū)儲能不屬于用戶側(cè)儲能,不適用于《用戶側(cè)電化學儲能系統(tǒng)接入配電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》,《電力并網(wǎng)運行管理規(guī)定》主要針對發(fā)電側(cè)并網(wǎng)主體,《電化學儲能系統(tǒng)接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》適用于額定功率100kW及以上的儲能系統(tǒng),但許多臺區(qū)儲能設(shè)備功率達不到100kW。
近期,國家能源局對促進新型儲能并網(wǎng)和調(diào)度運用作出相關(guān)部署,印發(fā)《關(guān)于促進新型儲能并網(wǎng)和調(diào)度運用的通知》,明確提出“新型儲能接入系統(tǒng)應(yīng)符合電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行要求,完成相應(yīng)性能試驗及涉網(wǎng)試驗,新型儲能設(shè)備應(yīng)滿足國家、行業(yè)技術(shù)標準及管理規(guī)范有關(guān)要求,確保安全穩(wěn)定運行”。
然而,現(xiàn)階段國內(nèi)新型儲能的技術(shù)標準及管理規(guī)范體系仍有待完善,各地電網(wǎng)在開展新型儲能并網(wǎng)接入工作時,對技術(shù)要求把握也存在差異。
設(shè)備要求差異
據(jù)了解,陜西西安投運的149套臺區(qū)儲能設(shè)備,包含17臺50kW/110kWh儲能一體柜,132臺100kW/213kWh儲能一體柜。
從規(guī)格上看,臺區(qū)儲能設(shè)備與工商業(yè)儲能高度相似。但是,臺區(qū)儲能設(shè)備的要求與工商業(yè)儲能存在較大差異。
高工儲能通過采訪多家企業(yè)得知,臺區(qū)儲能需要具備電能質(zhì)量治理、穩(wěn)定支撐電網(wǎng)的能力,包括VSG等構(gòu)網(wǎng)技術(shù),而工商業(yè)儲能普遍不具備。
在EMS方面,臺區(qū)儲能的要求也與工商業(yè)儲能不同。
向超耀告訴高工儲能,原本由EMS負責儲能設(shè)備的調(diào)度策略,臺區(qū)儲能的調(diào)度應(yīng)該由電網(wǎng)通過TTU(配電變壓器監(jiān)測終端)發(fā)送調(diào)度指令。
他解釋道,每個配電臺區(qū)都有一個TTU設(shè)備,采集了電網(wǎng)變壓器數(shù)據(jù),可以匯總起來做儲能設(shè)備的調(diào)度策略管理,臺區(qū)儲能設(shè)備可以只作為一個執(zhí)行單元。
弘正儲能相關(guān)負責人表示,臺區(qū)儲能在EMS方面的要求更高,需要配合電網(wǎng)調(diào)度,因此在前期EMS設(shè)計階段會與電網(wǎng)深度溝通。
不過,企業(yè)投建臺區(qū)儲能設(shè)備多數(shù)不會滿足于“讓利”給電網(wǎng)。因此,企業(yè)投建的臺區(qū)儲能多數(shù)配備了自家的負責調(diào)度策略的云平臺,以期臺區(qū)儲能大規(guī)模覆蓋形成云儲聚合。
容量如何配置
現(xiàn)階段,臺區(qū)儲能的配置容量主要根據(jù)對應(yīng)臺區(qū)變壓器的大小來決定。
然而,每個臺區(qū)對接的負載情況存在較大不同,每個臺區(qū)需要解決的具體問題也存在差異。
基于此前山東省的臺區(qū)儲能試點項目經(jīng)驗,向超耀表示,即便同一個規(guī)格的變壓器,不同臺區(qū)的壓降情況也不一樣,例如有些臺區(qū)接入的充電樁較多,或接入的分布式光伏較多,變壓器功率、頻率波動明顯較大。
向超耀還透露,有些臺區(qū)有較多負載長時間拉動,就需要容量大一些的儲能系統(tǒng)來削峰填谷;而部分臺區(qū)配儲并不是為了長時間削峰填谷,這種場景不一定要適配容量,可以配功率大一些的儲能設(shè)備。
因此,究竟配置怎樣規(guī)格的儲能,最好視每個臺區(qū)的具體情況而定。
利用率不高 售后維護難
臺區(qū)儲能的裝機容量小,分散布局在偏遠農(nóng)村地區(qū)。2023年下半年開始,臺區(qū)儲能備案項目才逐漸增多,但截至目前實際落地的項目仍較少。
當前,大型儲能電站尚且存在調(diào)度管理難度大、成本高和售后運維難等問題,臺區(qū)儲能更是如此。
那么,臺區(qū)儲能的售后維護難的問題該如何解決?
部分廠商表示,將針對臺區(qū)儲能應(yīng)用場景研發(fā)推出不同于工商業(yè)儲能產(chǎn)品的設(shè)備,逐漸向免維護的方向發(fā)展。
據(jù)高工產(chǎn)研調(diào)研,山東地區(qū)的臺區(qū)儲能同樣存在整體利用率不高、淺充淺放的情況,區(qū)域內(nèi)的臺區(qū)儲能規(guī)模小、布局分散,且設(shè)備參差不齊、所有權(quán)歸屬不一,難以做到區(qū)域源網(wǎng)荷儲協(xié)同。
此外,當前企業(yè)投資臺區(qū)儲能主要用于分布式光伏能量時移或容量租賃,但充放電收益甚至可謂是“微乎其微”。
不少業(yè)內(nèi)人士認為,臺區(qū)儲能的未來是走向虛擬電廠/云儲聚合,參與電力現(xiàn)貨、輔助服務(wù)市場,并建議出臺容量補償機制。