中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:儲(chǔ)能按照應(yīng)用場(chǎng)景可以分為電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)儲(chǔ)能,其中電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能又稱為表前儲(chǔ)能,用戶側(cè)儲(chǔ)能又稱為表后儲(chǔ)能。用戶側(cè)儲(chǔ)能分為工商業(yè)儲(chǔ)能與家庭儲(chǔ)能,兩者區(qū)別在于客戶群體,而我國(guó)的用戶側(cè)儲(chǔ)能基本為工商業(yè)儲(chǔ)能。
中型工商業(yè)場(chǎng)所
工廠、商場(chǎng)等中型工商業(yè)場(chǎng)所,目前最常見(jiàn)且落地項(xiàng)目最多的應(yīng)用場(chǎng)景。
該場(chǎng)景存在一定用電負(fù)荷,用電習(xí)慣明顯,涉及行業(yè)眾多,項(xiàng)目需求基本小于5MWh,安裝儲(chǔ)能以進(jìn)行削峰填谷、需量管理,能夠降低用電成本,并充當(dāng)后備電源。
此類應(yīng)用場(chǎng)景又主要分為單獨(dú)配置、光儲(chǔ)(充)一體化。
單獨(dú)配置是目前最基礎(chǔ)應(yīng)用場(chǎng)景。
光儲(chǔ)(充)一體化電站,工商業(yè)儲(chǔ)能400V應(yīng)用的主要場(chǎng)景之一,涉及行業(yè)眾多,在單獨(dú)配置的應(yīng)用場(chǎng)景上拓展了儲(chǔ)能的經(jīng)濟(jì)空間,提高了配備光伏用戶的發(fā)、用電靈活性,在拓展工商業(yè)儲(chǔ)能的盈利方式的同時(shí)也降低了光伏并網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)的沖擊。但光儲(chǔ)(充)一體化電站,尤其是超充站,對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)的性能與安全提出了更高的要求。
從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,借助現(xiàn)有工商業(yè)光伏項(xiàng)目上量,光儲(chǔ)(充)一體化將是未來(lái)工商業(yè)儲(chǔ)能綜合能源解決方案重點(diǎn)應(yīng)用場(chǎng)景。
零碳園區(qū)
隨著“雙碳”行動(dòng)持續(xù)深入推進(jìn),園區(qū),作為產(chǎn)業(yè)和企業(yè)的規(guī)模化聚集地,已然成為推動(dòng)“雙碳”戰(zhàn)略實(shí)施的重要環(huán)節(jié)。零碳園區(qū),是指在園區(qū)的規(guī)劃、建設(shè)與運(yùn)營(yíng)的全生命周期內(nèi),多方主體協(xié)同產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈,依托綠色供電、零碳、數(shù)智運(yùn)營(yíng)等手段,實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)溫室氣體排放與清除的動(dòng)態(tài)平衡。
在能源供應(yīng)側(cè),考慮到各地在可再生資源能源種類及數(shù)量有著不均衡的現(xiàn)實(shí)情況,零碳園區(qū)也需因地制宜的發(fā)展光伏、風(fēng)電、水電、生物質(zhì)等可再生能源,配合儲(chǔ)能、分布式供能等手段實(shí)現(xiàn)調(diào)峰填谷、源網(wǎng)荷儲(chǔ)深度協(xié)同,整合形成園區(qū)微電網(wǎng),持續(xù)增加可再生能源供能占比,使園區(qū)能源結(jié)構(gòu)清潔化,從源頭減少碳排放量。
園區(qū)對(duì)可靠、綠色供電有巨大需求,零碳園區(qū)單一項(xiàng)目大,項(xiàng)目基本為35kV及以上并網(wǎng),工商業(yè)儲(chǔ)能在零碳園區(qū)的應(yīng)用,需要從單一產(chǎn)品,上升到“系統(tǒng)化”理念,融入數(shù)智技術(shù),以“AI+源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化”的模式驅(qū)動(dòng)園區(qū)進(jìn)入“低碳新時(shí)代”,這對(duì)儲(chǔ)能的精準(zhǔn)調(diào)節(jié)能力提出了更高的要求,系統(tǒng)的耦合性更強(qiáng)。
高載能企業(yè)
鋼鐵廠、水泥廠、發(fā)電廠、石油煉化廠等高能耗大戶,用電負(fù)荷較大,不受終端電價(jià)限制,項(xiàng)目需求體量大。
對(duì)于建材、電解鋁、鋼鐵等高排碳、高耗能且有大量工業(yè)余熱的工廠及園區(qū)場(chǎng)景特點(diǎn),對(duì)多元化新型儲(chǔ)能技術(shù)或混合儲(chǔ)能技術(shù)的應(yīng)用有更大潛力。
比如安徽蕪湖海螺水泥工廠應(yīng)用了一套10MW/80MWh二氧化碳儲(chǔ)能系統(tǒng),既滿足水泥廠削峰填谷、需量管理等用能需求;二氧化碳儲(chǔ)能系統(tǒng)深度耦合海螺水泥的CCUS捕捉產(chǎn)線,將水泥產(chǎn)線上捕捉的二氧化碳用于儲(chǔ)能系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)二氧化碳的暫態(tài)封存,既降低了儲(chǔ)能系統(tǒng)成本,又減少了碳封存成本,實(shí)現(xiàn)了二氧化碳捕捉與循環(huán)利用;同時(shí),結(jié)合水泥生產(chǎn)工藝特點(diǎn),利用水泥窯廢熱提高儲(chǔ)能效率,系統(tǒng)在放電過(guò)程中,利用50℃以上的低品位余熱進(jìn)一步提升儲(chǔ)能系統(tǒng)效率。
臺(tái)區(qū)儲(chǔ)能
在電力系統(tǒng)中,“臺(tái)區(qū)”就是變電站下游的一個(gè)配電網(wǎng)絡(luò)范圍,或是一個(gè)變壓器所服務(wù)的區(qū)域。這個(gè)區(qū)域可以是一個(gè)居民區(qū)、工業(yè)園區(qū)或是商業(yè)區(qū),其范圍和大小取決于變壓器的容量和設(shè)計(jì)用電需求。
臺(tái)區(qū)儲(chǔ)能,是指安裝在配電臺(tái)區(qū)低壓側(cè)的儲(chǔ)能系統(tǒng),主要用于動(dòng)態(tài)擴(kuò)容、平抑負(fù)荷波動(dòng)和平滑臺(tái)區(qū)內(nèi)新能源發(fā)電輸出。
從功能來(lái)看,臺(tái)區(qū)儲(chǔ)能主要解決基礎(chǔ)配電網(wǎng)接入能力不足,通常涉及到電網(wǎng)公司、發(fā)電央企,試點(diǎn)規(guī)模較大。此外,當(dāng)臺(tái)區(qū)儲(chǔ)能達(dá)到一定規(guī)模,未來(lái)有望實(shí)現(xiàn)“云儲(chǔ)聚合”,也就是將大量分布式儲(chǔ)能通過(guò)云平臺(tái)控制,參與電網(wǎng)調(diào)度和電力市場(chǎng)交易,模式類似虛擬電廠。
但目前臺(tái)區(qū)儲(chǔ)能并網(wǎng)政策及標(biāo)準(zhǔn)仍有待完善,臺(tái)區(qū)儲(chǔ)能并網(wǎng)仍存在較大困難,加之缺乏監(jiān)管規(guī)定,企業(yè)在辦理流程手續(xù)過(guò)程中會(huì)面臨來(lái)自地方政府、電網(wǎng)的阻力。
新型應(yīng)用場(chǎng)景
工商業(yè)儲(chǔ)能正在積極探索融合發(fā)展新場(chǎng)景,目前已有數(shù)據(jù)中心、通信基站、換電重卡、礦山、港口岸電等眾多新型應(yīng)用場(chǎng)景。
多份國(guó)家級(jí)、省級(jí)、地方級(jí)儲(chǔ)能政策鼓勵(lì)發(fā)展工商業(yè)儲(chǔ)能融合應(yīng)用場(chǎng)景。
今年2月,發(fā)改委、能源局聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于加強(qiáng)電網(wǎng)調(diào)峰儲(chǔ)能和智能化調(diào)度能力建設(shè)的指導(dǎo)意見(jiàn)》提出“圍繞大數(shù)據(jù)中心、5G基站、工業(yè)園區(qū)等終端用戶,依托源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化模式合理配置用戶側(cè)儲(chǔ)能,提升用戶供電可靠性和分布式新能源就地消納能力。探索不間斷電源、電動(dòng)汽車(chē)等用戶側(cè)儲(chǔ)能設(shè)施建設(shè),推動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)通過(guò)有序充電、車(chē)網(wǎng)互動(dòng)、換電模式等多種形式參與電力系統(tǒng)調(diào)節(jié),挖掘用戶側(cè)靈活調(diào)節(jié)能力”。
《廣東省推進(jìn)能源高質(zhì)量發(fā)展實(shí)施方案》提出“積極推動(dòng)新型儲(chǔ)能技術(shù)創(chuàng)新,促進(jìn)新型儲(chǔ)能與大數(shù)據(jù)中心、5G基站、數(shù)字電網(wǎng)等新型基礎(chǔ)設(shè)施融合應(yīng)用”;河北省發(fā)布的《關(guān)于推動(dòng)雄安新區(qū)建設(shè)綠色發(fā)展城市典范的意見(jiàn)》提出“在數(shù)據(jù)中心、5G基站、充電設(shè)施、工業(yè)園區(qū)等場(chǎng)景因地制宜布局用戶側(cè)儲(chǔ)能”。
1)數(shù)據(jù)中心
數(shù)據(jù)中心建設(shè)儲(chǔ)能會(huì)綜合考慮系統(tǒng)的安全性、節(jié)地性、投資回報(bào)率、環(huán)境友好性、與備用電源結(jié)合等因素。
2)通信基站
為保障通信基站電力供應(yīng)不中斷,運(yùn)營(yíng)商要求在通信基站配置不小于3小時(shí)的電池作為備用電源。
通信基站含用于通信設(shè)備的直流負(fù)載以及用于空調(diào)、照明的交流負(fù)載,其中直流負(fù)載用電量占基站總負(fù)載的70%以上?;緝?chǔ)能屬于典型的容量型應(yīng)用,對(duì)倍率和能量密度要求一般,但對(duì)循環(huán)壽命和高低溫性能較為看重,且對(duì)價(jià)格的敏感程度更高。
運(yùn)營(yíng)商擁有海量通信站點(diǎn),能耗巨大,碳排大,同時(shí)面臨增收難的困境。
在技術(shù)融合的趨勢(shì)下,基站也將打破信息孤島的藩籬,走向源網(wǎng)荷儲(chǔ)全鏈路協(xié)同,比如通過(guò)配置光儲(chǔ)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)綠電自發(fā)自用;基站需要備電,天然擁有海量電池資源,是大規(guī)模電化學(xué)電池的使用者,根據(jù)公開(kāi)數(shù)據(jù),歐洲地區(qū)分布式可調(diào)節(jié)能力可達(dá)到15GWh,中國(guó)只5G基站就有260萬(wàn)座,可調(diào)節(jié)能力更大,未來(lái)可通過(guò)聚合基站儲(chǔ)能資源以虛擬電廠模式,參與電力市場(chǎng),拓展收益渠道。