中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊:近日,新疆2024年全區(qū)獨(dú)立新型儲(chǔ)能項(xiàng)目清單發(fā)布,總規(guī)模7.35GW/30.86GWh。項(xiàng)目技術(shù)類型廣泛,其中混合儲(chǔ)能規(guī)模最大,為3.002GW/12.96GWh。
近年來,我國新型儲(chǔ)能規(guī)模快速增長,各類技術(shù)多元發(fā)展,其中鋰電池占據(jù)顯著優(yōu)勢。然而,隨著儲(chǔ)能應(yīng)用場景的不斷拓展,系統(tǒng)需求不斷細(xì)化,單一類型的儲(chǔ)能已難以滿足市場要求,混合儲(chǔ)能應(yīng)運(yùn)而生。在業(yè)內(nèi)人士看來,混合儲(chǔ)能通過組合不同的儲(chǔ)能技術(shù)路線,彌補(bǔ)單一儲(chǔ)能技術(shù)缺陷,提升系統(tǒng)效率和可靠性,是未來能源存儲(chǔ)領(lǐng)域的重要發(fā)展方向。
■運(yùn)行要求提高
混合儲(chǔ)能在電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)與用戶側(cè)都擁有廣泛應(yīng)用場景,對(duì)于提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性和可靠性具有積極作用?!盎旌蟽?chǔ)能通過耦合多種不同技術(shù)特性的儲(chǔ)能設(shè)施,可以滿足功率型儲(chǔ)能、短時(shí)能量型儲(chǔ)能和長時(shí)能量型儲(chǔ)能等不同的應(yīng)用需求。目前來看,混合儲(chǔ)能最主要的應(yīng)用場景應(yīng)該是電源側(cè)的新能源消納與輔助服務(wù),以及電網(wǎng)側(cè)的削峰填谷?!眳俏⒈硎?。
鑫欏資訊高級(jí)研究員龍志強(qiáng)告訴《中國能源報(bào)》記者:“儲(chǔ)能主要承擔(dān)輔助服務(wù),如調(diào)頻調(diào)峰等,以提高電網(wǎng)接納風(fēng)電、光伏等可再生能源的能力。液流電池等部分新型儲(chǔ)能成本還比較高、規(guī)模小,配合鋰電池一起推廣,可降低系統(tǒng)成本。”
作為新興技術(shù)模式,混合儲(chǔ)能由于結(jié)合了多種儲(chǔ)能技術(shù),在實(shí)際應(yīng)用中也提出了更高的要求,例如儲(chǔ)能技術(shù)的協(xié)同性、配置比例的優(yōu)化等。龍志強(qiáng)表示,目前混合儲(chǔ)能規(guī)模仍較小,處于示范階段,未達(dá)到大規(guī)模商業(yè)化階段。且由于混合儲(chǔ)能系統(tǒng)中每種技術(shù)都有其各自的工作原理和運(yùn)行特性,需要專業(yè)的技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)來確?;旌蟽?chǔ)能系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和高性能。
此外,吳微還提到:“混合儲(chǔ)能中,除鋰離子電池儲(chǔ)能外,其他技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化程度較低。如目前國內(nèi)只有少數(shù)企業(yè)能供應(yīng)全釩液流電池,未形成規(guī)模經(jīng)濟(jì)?!?
■項(xiàng)目建設(shè)加速
混合儲(chǔ)能發(fā)展備受業(yè)內(nèi)關(guān)注。2022年,國家發(fā)改委、國家能源局印發(fā)的《“十四五”新型儲(chǔ)能發(fā)展實(shí)施方案》提到,結(jié)合系統(tǒng)需求推動(dòng)多種儲(chǔ)能技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用,開展復(fù)合型儲(chǔ)能試點(diǎn)示范。
政策引導(dǎo)下,混合儲(chǔ)能項(xiàng)目建設(shè)也在持續(xù)推進(jìn),多個(gè)項(xiàng)目并網(wǎng)投運(yùn)。今年6月,中國安能二局上海分公司參建的江蘇華電灌云20萬/40萬千瓦時(shí)儲(chǔ)能項(xiàng)目順利并網(wǎng)成功。該項(xiàng)目采用磷酸鐵鋰儲(chǔ)能與全釩液流儲(chǔ)能相結(jié)合的混合儲(chǔ)能模式。
2月,國家能源局發(fā)布56個(gè)項(xiàng)目的新型儲(chǔ)能試點(diǎn)示范項(xiàng)目名單,包括山東省利津縣795MW/1600MWh、山西省朔州市平魯區(qū)100MW/200MWh、新疆維吾爾自治區(qū)哈密市伊州區(qū)256.5MW/1000MWh在內(nèi)的8個(gè)混合儲(chǔ)能項(xiàng)目入選,規(guī)模超7GWh。
去年8月,我國首個(gè)由鐵鉻液流、飛輪、鋰電三種形式組成的混合儲(chǔ)能項(xiàng)目在內(nèi)蒙古霍林郭勒正式投運(yùn)。該項(xiàng)目通過不同形式儲(chǔ)能的應(yīng)用,可以獲得功率型和能量型混合式儲(chǔ)能運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)及并網(wǎng)策略。
混合儲(chǔ)能項(xiàng)目以“磷酸鐵鋰+”為主,包括“磷酸鐵鋰+飛輪”“磷酸鐵鋰+液流電池”“磷酸鐵鋰+超級(jí)電容”等。作為能量型儲(chǔ)能,鋰電池儲(chǔ)能更適合2—4小時(shí)調(diào)峰場景。如今6—8小時(shí)以上長時(shí)儲(chǔ)能需求提升,以鋰電池儲(chǔ)能搭配液流電池的混合儲(chǔ)能技術(shù)優(yōu)勢凸顯。
“在儲(chǔ)能技術(shù)路線中,磷酸鐵鋰電池表現(xiàn)最為亮眼。但鋰電池充放電時(shí)長較短,無法滿足長時(shí)儲(chǔ)能的需求,且運(yùn)行環(huán)境要求更高。在現(xiàn)有的技術(shù)條件下,依靠單一儲(chǔ)能技術(shù)手段無法滿足電力系統(tǒng)對(duì)儲(chǔ)能的需求。而混合儲(chǔ)能包含多種儲(chǔ)能技術(shù)類型,可以滿足多樣化的場景應(yīng)用需求,比如,全釩液流電池和氫儲(chǔ)能技術(shù)可解決長時(shí)儲(chǔ)能的需求。”廈門大學(xué)中國能源政策研究院副教授吳微對(duì)《中國能源報(bào)》記者表示。
■加強(qiáng)示范引導(dǎo)
吳微認(rèn)為,混合儲(chǔ)能的商業(yè)化進(jìn)程主要取決于技術(shù)進(jìn)步以及市場需求。短期內(nèi),電力系統(tǒng)的平衡需求仍以短時(shí)調(diào)節(jié)的靈活性資源為主。但隨著新能源在發(fā)電結(jié)構(gòu)中的占比不斷提升,對(duì)長時(shí)儲(chǔ)能的需求將不斷增加,混合儲(chǔ)能將迎來發(fā)展機(jī)遇期。
龍志強(qiáng)表示,混合儲(chǔ)能需要國家的推廣和支持,需要更多示范項(xiàng)目推動(dòng)混合儲(chǔ)能推廣。未來通過規(guī)模效應(yīng)、技術(shù)進(jìn)步、政策支持、產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展和市場需求等多方面努力,有望進(jìn)一步推動(dòng)混合儲(chǔ)能系統(tǒng)成本的持續(xù)下降,促進(jìn)其廣泛應(yīng)用和發(fā)展。
針對(duì)混合儲(chǔ)能發(fā)展,吳微給出三方面建議:“一是加大對(duì)混合儲(chǔ)能的支持力度。通過示范項(xiàng)目擴(kuò)大各類儲(chǔ)能的裝機(jī)規(guī)模,加快各類儲(chǔ)能技術(shù)商業(yè)化進(jìn)程;二是增強(qiáng)對(duì)混合儲(chǔ)能的研發(fā)支撐。鋰離子電池的快速發(fā)展,得益于數(shù)十年的技術(shù)積累。需要增強(qiáng)基礎(chǔ)研究投入,加快技術(shù)積累進(jìn)程;三是完善對(duì)混合儲(chǔ)能的政策引導(dǎo)??梢圆扇?duì)配置混合儲(chǔ)能的新能源發(fā)電項(xiàng)目進(jìn)行優(yōu)先并網(wǎng)等政策,增加應(yīng)用的激勵(lì)?!?