中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：“儲(chǔ)能的春天已經(jīng)到來(lái)，產(chǎn)業(yè)開始萌芽、開花，但是初春的天氣乍暖還寒，儲(chǔ)能還沒(méi)有進(jìn)入蓬勃發(fā)展的夏季?！背跚飼r(shí)分，記者拜訪中國(guó)科學(xué)院電工研究所儲(chǔ)能技術(shù)研究組組長(zhǎng)陳永翀教授時(shí)，他這樣向記者描述儲(chǔ)能。
2017年10月，財(cái)政部、科技部、工信部、國(guó)家能源局聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于促進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》（下簡(jiǎn)稱“指導(dǎo)意見”），這幾乎公認(rèn)是儲(chǔ)能春天到來(lái)的標(biāo)志。指導(dǎo)意見之后，不少地區(qū)也出臺(tái)了相應(yīng)的政策，整個(gè)儲(chǔ)能的熱度至今依然不減。
雖然指導(dǎo)意見沒(méi)有明確補(bǔ)貼，但是儲(chǔ)能還是像昔日的光伏一樣，討論交流一定會(huì)被提及，似乎不提儲(chǔ)能就落伍了一樣。但和光伏不同的是，談起儲(chǔ)能，似乎每個(gè)人心中的答案都不相同，而在每次儲(chǔ)能的會(huì)議上情況也是如此。
可再生能源并網(wǎng)、電網(wǎng)輔助服務(wù)、電網(wǎng)輸配、分布式及微網(wǎng)以及用戶側(cè)等等，儲(chǔ)能的應(yīng)用場(chǎng)景十分廣泛。一時(shí)間，發(fā)、輸、配、用，儲(chǔ)能幾乎涵蓋了整個(gè)電力的產(chǎn)業(yè)，國(guó)網(wǎng)、南網(wǎng)、儲(chǔ)能設(shè)備制造企業(yè)、眾多國(guó)企、民企紛紛開始了自己的儲(chǔ)能業(yè)務(wù)。
但是也正是因?yàn)閮?chǔ)能的熱點(diǎn)多，我們似乎更不容易找到儲(chǔ)能的核心是什么。而涌入儲(chǔ)能市場(chǎng)的一眾玩家又能否找準(zhǔn)自己的定位呢？與此同時(shí)，儲(chǔ)能快節(jié)奏的發(fā)展也暴露出了許多問(wèn)題，比如致命的安全問(wèn)題。
2018年，經(jīng)歷了發(fā)展之初的熱鬧和混沌之后，應(yīng)還原一個(gè)真正的儲(chǔ)能。
1、地方火熱
如果說(shuō)國(guó)家的指導(dǎo)意見尚顯虛幻，那么地方出臺(tái)的許多政策則真正讓儲(chǔ)能進(jìn)入實(shí)戰(zhàn)之中。山西省的火電儲(chǔ)能聯(lián)合調(diào)頻，江蘇省的用戶側(cè)及電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能，河南省的電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能，青海省的可再生能源配套儲(chǔ)能，以及廣東省的火電儲(chǔ)能聯(lián)合調(diào)頻和電力現(xiàn)貨市場(chǎng)對(duì)儲(chǔ)能的需求，這些地區(qū)的儲(chǔ)能發(fā)展熱潮和趨勢(shì)無(wú)疑都透露出儲(chǔ)能滾燙的熱度。
山西省是最早開啟的儲(chǔ)能戰(zhàn)場(chǎng)。2017年11月7日，山西省能監(jiān)辦發(fā)布《關(guān)于鼓勵(lì)電儲(chǔ)能參與山西省調(diào)峰調(diào)頻輔助服務(wù)有關(guān)事項(xiàng)的通知》，旨在提高山西電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)性能，更好消納風(fēng)電光伏等清潔能源。
8月下旬，在中國(guó)可再生能源學(xué)術(shù)大會(huì)儲(chǔ)能分會(huì)上，太原理工大學(xué)電力與動(dòng)力工程學(xué)院院長(zhǎng)韓肖清介紹山西時(shí)表示：“山西省火電機(jī)組和清潔能源裝機(jī)占比分別為78.1%和21.9%。一方面，火電機(jī)組占比大，加之山西省近些年來(lái)煤矸石發(fā)電機(jī)組增多，調(diào)頻能力不足；另一方面，2017年，風(fēng)電的棄風(fēng)電量為10.97億千瓦時(shí)，棄風(fēng)率為6.7%，清潔能源消納問(wèn)題仍存在。這些都決定了山西省對(duì)于儲(chǔ)能的極大需求。”
根據(jù)山西電源結(jié)構(gòu)和電網(wǎng)運(yùn)行情況，首批調(diào)峰試點(diǎn)容量規(guī)模初步確定為不超過(guò)30萬(wàn)千瓦。其中，聯(lián)合調(diào)峰項(xiàng)目總?cè)萘坎怀^(guò)10萬(wàn)千瓦，主要在用戶側(cè)試點(diǎn)，試點(diǎn)項(xiàng)目數(shù)量暫不受限制；獨(dú)立調(diào)峰項(xiàng)目總?cè)萘坎怀^(guò)20萬(wàn)千瓦，試點(diǎn)項(xiàng)目數(shù)量5個(gè)左右。首批調(diào)頻試點(diǎn)容量規(guī)模初步確定為不超過(guò)12萬(wàn)千瓦，其中，聯(lián)合調(diào)頻項(xiàng)目容量6萬(wàn)千瓦，試點(diǎn)項(xiàng)目數(shù)量7個(gè)左右；獨(dú)立調(diào)頻項(xiàng)目容量6萬(wàn)千瓦，試點(diǎn)項(xiàng)目數(shù)量3-4個(gè)。
援引山西能監(jiān)辦消息，目前山西省在運(yùn)容量為9MW/4.5MWh的3個(gè)電池儲(chǔ)能聯(lián)合火電調(diào)頻試點(diǎn)項(xiàng)目運(yùn)行穩(wěn)定，今年上半年研究確定的11個(gè)電池儲(chǔ)能項(xiàng)目進(jìn)展順利，下一步將根據(jù)裝機(jī)占比增加情況，逐步增加試點(diǎn)項(xiàng)目。
山西之外，2018年上半年江蘇和河南儲(chǔ)能應(yīng)用也取得了突破。
▲江蘇揚(yáng)中三躍10MW/20MWh方艙式儲(chǔ)能電站
據(jù)了解，由于江蘇鎮(zhèn)江諫壁電廠3臺(tái)33萬(wàn)千瓦機(jī)組已于2017年迎峰度夏后全部關(guān)停，而原規(guī)劃2018年上半年投運(yùn)的鎮(zhèn)江丹徒燃機(jī)2臺(tái)44萬(wàn)千瓦機(jī)組因故無(wú)法按計(jì)劃建成投運(yùn)，采取運(yùn)行方式調(diào)整后，2018年夏季高峰鎮(zhèn)江東部（揚(yáng)中、丹陽(yáng)、鎮(zhèn)江新區(qū)）仍存在22萬(wàn)千瓦左右的電力缺口。
借此機(jī)會(huì)，江蘇鎮(zhèn)江百兆瓦儲(chǔ)能項(xiàng)目應(yīng)運(yùn)而生。項(xiàng)目總規(guī)模101MW/202MWh，由8個(gè)分布式儲(chǔ)能電站組成，分布在鎮(zhèn)江新區(qū)、揚(yáng)中市和丹陽(yáng)市，全部采用預(yù)制艙式的設(shè)計(jì)方案，儲(chǔ)能類型選用磷酸鐵鋰電池。
國(guó)網(wǎng)江蘇省電力有限公司電力科學(xué)研究院電網(wǎng)技術(shù)中心黨總書記袁曉冬在上述儲(chǔ)能分會(huì)上介紹：“鎮(zhèn)江電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能是全球容量最大的電化學(xué)儲(chǔ)能電站，也是功能最全面的儲(chǔ)能電站，是首套毫秒級(jí)響應(yīng)的源網(wǎng)荷儲(chǔ)系統(tǒng)。”
而另一個(gè)百兆瓦級(jí)儲(chǔ)能項(xiàng)目則是河南電網(wǎng)百兆瓦級(jí)電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能示范項(xiàng)目。2018年，國(guó)網(wǎng)河南電力選擇洛陽(yáng)、信陽(yáng)等9個(gè)地區(qū)的16座變電站，采用“分布式布置、模塊化設(shè)計(jì)、單元化接入、集中式調(diào)控”技術(shù)方案，建成多點(diǎn)布局電池儲(chǔ)能示范工程，總規(guī)模100.8MW/100.8MWh。
在中國(guó)電力科學(xué)研究院電能存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)換技術(shù)室主任李建林看來(lái)，江蘇鎮(zhèn)江和河南電網(wǎng)的兩個(gè)百兆瓦級(jí)儲(chǔ)能電站，相對(duì)于國(guó)家風(fēng)光儲(chǔ)輸示范工程、遼寧臥牛石風(fēng)電場(chǎng)液流電池儲(chǔ)能等示范工程而言，無(wú)論是裝機(jī)規(guī)模、還是功能定位上，屬于“新版”的儲(chǔ)能示范工程，未來(lái)在海西州、湖南等地還會(huì)陸續(xù)涌現(xiàn)更多的新版示范工程。
而青海省和廣東省，和山西、江蘇、河南略有不同，雖同樣受到廣泛關(guān)注，但是相比之下還有更有意義和特色的地方。
2、配套可再生能源是核心？
隨著風(fēng)電、光伏等可再生能源裝機(jī)的大規(guī)模并網(wǎng)，由于其間歇性的發(fā)電特點(diǎn)，對(duì)電網(wǎng)影響大，且雖然有所改善，但是棄風(fēng)棄光現(xiàn)象仍然存在。
陳永翀告訴記者：“關(guān)于儲(chǔ)能我想強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)，很多人可能不同意，或者說(shuō)沒(méi)有意識(shí)到這一點(diǎn)，儲(chǔ)能的應(yīng)用場(chǎng)景有很多，但是發(fā)展儲(chǔ)能的核心是配套可再生能源的發(fā)展，而儲(chǔ)能從促進(jìn)可再生能源消納到降低可再生能源利用成本，任重道遠(yuǎn)?！?
大容量電池儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用于風(fēng)電、光伏發(fā)電，能夠平滑功率輸出波動(dòng)，降低其對(duì)電力系統(tǒng)的沖擊，提高電站的跟蹤計(jì)劃出力的能力，為可再生能源電站的建設(shè)和運(yùn)行提供備用能源。高溫儲(chǔ)熱技術(shù)應(yīng)用于光熱發(fā)電，可以平抑光照條件不穩(wěn)定帶來(lái)的輸出不穩(wěn)定，提高電站的可調(diào)度能力。
以光伏為例，在光伏電站應(yīng)用儲(chǔ)能技術(shù)，不僅可以切實(shí)解決棄光問(wèn)題，促進(jìn)可再生能源消納，也可以實(shí)現(xiàn)可再生能源平滑功率波動(dòng)、削峰平谷、調(diào)頻調(diào)壓，是滿足可再生能源大規(guī)模接入電網(wǎng)的重要手段。
陳永翀表示：“2017年是發(fā)展儲(chǔ)能的共識(shí)之年，儲(chǔ)能指導(dǎo)意見的出臺(tái)是儲(chǔ)能春天到來(lái)的一個(gè)標(biāo)志，也將促進(jìn)儲(chǔ)能的發(fā)展。共識(shí)中很重要的一部分就是，發(fā)展光伏和風(fēng)電為代表的可再生能源必須配套發(fā)展儲(chǔ)能，這是必然趨勢(shì)，但是配套多少儲(chǔ)能還有待商榷?！?
而可再生能源配套儲(chǔ)能最為人所知的就是青海省。
2017年6月，青海省發(fā)改委印發(fā)《青海省2017年度風(fēng)電開發(fā)建設(shè)方案的通知》，青海2017年規(guī)劃的330萬(wàn)千瓦（3.3GW）風(fēng)電項(xiàng)目，各項(xiàng)目要按照建設(shè)規(guī)模的10%配套建設(shè)儲(chǔ)電裝置，儲(chǔ)電設(shè)施總規(guī)模33萬(wàn)千瓦（330MW）。
盡管強(qiáng)制配套10%儲(chǔ)能的政策沒(méi)過(guò)多久就偃旗息鼓，但是仍然有另辟蹊徑，敢為天下先者。2017年10月19日，青海省首個(gè)風(fēng)電+10%配套儲(chǔ)能電站獲得批復(fù)，即青海海南州“共和45萬(wàn)千瓦風(fēng)電項(xiàng)目”，開發(fā)商為國(guó)家電投控股公司黃河上游水電開發(fā)有限責(zé)任公司（下簡(jiǎn)稱“黃河水電”）。
事實(shí)上，黃河水電堅(jiān)持風(fēng)電項(xiàng)目配套10%儲(chǔ)能現(xiàn)階段并不能實(shí)現(xiàn)收益的平衡，作為國(guó)企，其考慮更多的還是未來(lái)仍將出現(xiàn)的棄風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)。
“真正的儲(chǔ)能并非一年或者幾年時(shí)間便能夠見成效，而做為國(guó)企，更適合投入電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能項(xiàng)目，也只有國(guó)企能夠不計(jì)短期的收益支撐十年甚至更長(zhǎng)時(shí)間的開發(fā)。民企則可以在技術(shù)創(chuàng)新、配套裝備和系統(tǒng)解決方案上發(fā)揮優(yōu)勢(shì)，適合做一個(gè)儲(chǔ)能設(shè)備研發(fā)商?！标愑懒堈J(rèn)為。
3、奮起直追的南網(wǎng)
儲(chǔ)能和整個(gè)電力緊密相關(guān)，理應(yīng)與國(guó)網(wǎng)、南網(wǎng)兩家電網(wǎng)公司關(guān)系密切，但是很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，包含上述種種，似乎國(guó)網(wǎng)在儲(chǔ)能方面的動(dòng)作更多一些，南網(wǎng)似乎一直在“沉睡”。
但是，進(jìn)入2018年，后知后覺的南網(wǎng)似乎也要“覺醒”了，那么，是什么促使南網(wǎng)開始在儲(chǔ)能上奮起直追呢？
廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院儲(chǔ)能技術(shù)研究所所長(zhǎng)趙偉介紹南網(wǎng)開展儲(chǔ)能研究背景時(shí)說(shuō)：“以鋰電、鉛炭為代表的電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)快速發(fā)展，累計(jì)裝機(jī)規(guī)模不斷擴(kuò)大，國(guó)內(nèi)預(yù)計(jì)2018年將達(dá)到1GW。此外，電池系統(tǒng)成本不斷下降，電池成本從2011年5000元/kWh降至2017年2000元/kWh以下。儲(chǔ)能已在電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)工程應(yīng)用，電力現(xiàn)貨市場(chǎng)提供機(jī)遇?！?
據(jù)了解，受儲(chǔ)能技術(shù)成本因素制約，儲(chǔ)能在廣東應(yīng)用規(guī)模較小，主要分布在少數(shù)工業(yè)用戶、工業(yè)園區(qū)、微電網(wǎng)示范區(qū)，發(fā)電側(cè)儲(chǔ)能應(yīng)用剛剛起步。
“事實(shí)上，廣東省對(duì)于儲(chǔ)能的需求非常大，包括海上風(fēng)電消納、電力現(xiàn)貨市場(chǎng)、輔助調(diào)頻以及電網(wǎng)側(cè)。”趙偉表示。
海上風(fēng)電方面。廣東沿海平均風(fēng)速較大，風(fēng)功率和風(fēng)能利用小時(shí)數(shù)較高，適宜發(fā)展海上風(fēng)電。根據(jù)《廣東海上風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃（2017-2030）》，2020年海上風(fēng)電要建成投產(chǎn)200萬(wàn)千瓦，2030年約3000萬(wàn)千瓦。全省規(guī)劃海上風(fēng)電場(chǎng)23個(gè)，總裝機(jī)容量6685萬(wàn)千瓦，近海淺水區(qū)15個(gè)，裝機(jī)985萬(wàn)千瓦；近海深水區(qū)8個(gè)，裝機(jī)5700萬(wàn)千瓦。
而在輔助服務(wù)市場(chǎng)方面。2017年廣東負(fù)荷1.0858億千瓦，2018年將超過(guò)1.2億千瓦，而廣東為典型的受端電網(wǎng)，可調(diào)機(jī)組容量0.4億千瓦時(shí)，迎峰度夏高峰時(shí)段電力平衡偏緊。廣東電力輔助服務(wù)市場(chǎng)總體需求較大，備用、調(diào)峰、AGC需求位列第三，分別獲得補(bǔ)償費(fèi)用3.3億、0.86億和0.79億。
同樣，作為用電第一大省，廣東省2017年全社會(huì)用電量5958.97億千瓦時(shí)，其中工業(yè)用電量3815.29億千瓦時(shí)，占比64%。在珠三角地區(qū)，電價(jià)水平高，工業(yè)用戶聚集，用戶側(cè)儲(chǔ)能同樣可以大力發(fā)展。
最后，廣東作為電力現(xiàn)貨市場(chǎng)的先鋒，2018年底電力現(xiàn)貨市場(chǎng)將進(jìn)行模擬運(yùn)行，儲(chǔ)能的地位無(wú)疑也將大幅提升。
4、起火事件的警示
對(duì)于能源產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)，發(fā)展快是好事，但是一旦出現(xiàn)了安全問(wèn)題，那么對(duì)于整個(gè)產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)幾乎是滅頂之災(zāi)。儲(chǔ)能也不例外，在快節(jié)奏的發(fā)展過(guò)程中，幾起電池起火事件無(wú)疑給整個(gè)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)敲響了警鐘。
據(jù)韓媒報(bào)道，7月2日，韓國(guó)全羅南道靈巖郡金井面火城山靈巖風(fēng)力發(fā)電園區(qū)內(nèi)ESS儲(chǔ)能設(shè)備發(fā)生重大火災(zāi)事故，造成706m2規(guī)模電池建筑和3500塊以上鋰電池全部燒毀。
在國(guó)內(nèi)，雖然沒(méi)有公開的報(bào)道，但是在記者采訪過(guò)程中，也了解到山西、北京也出現(xiàn)了儲(chǔ)能電站電池起火的事故，引發(fā)行業(yè)對(duì)儲(chǔ)能安全性的巨大關(guān)注。
2018年5月，在深圳召開的第八屆中國(guó)國(guó)際儲(chǔ)能大會(huì)上，山東煙臺(tái)創(chuàng)為新能源科技有限公司技術(shù)總工李明明談及儲(chǔ)能電站消防安全標(biāo)準(zhǔn)時(shí)表示：“在國(guó)內(nèi)，也有相應(yīng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和地方標(biāo)準(zhǔn)，一個(gè)是2014年電化學(xué)儲(chǔ)能電站設(shè)計(jì)規(guī)范，但是只提到了電站的安全防護(hù)，要求不得起火爆炸，但是沒(méi)有具體的措施。還有一個(gè)是小型儲(chǔ)能電站消防安全技術(shù)條件，公安部上海消防技術(shù)研究所正在制定，我們也參與在其中。地方標(biāo)準(zhǔn)方面有深圳市移動(dòng)式儲(chǔ)能充電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范，中關(guān)村(5.890, 0.06, 1.03%)儲(chǔ)能聯(lián)盟正在制定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，以及一些企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，比如說(shuō)中天儲(chǔ)能的集裝箱儲(chǔ)能系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計(jì)規(guī)范。這些標(biāo)準(zhǔn)都提出了一些要求，但主要是針對(duì)傳統(tǒng)的消防預(yù)警提出了一些配置化的要求，比如說(shuō)滅火裝置要配置經(jīng)過(guò)認(rèn)證的產(chǎn)品。而對(duì)于集裝箱式儲(chǔ)能電站，其消防分為兩方面，一方面是早期的預(yù)警，另一方面是使用什么樣的滅火藥劑對(duì)電池進(jìn)行有效的安全防護(hù)?！?
李建林對(duì)記者說(shuō)：“我們現(xiàn)在在制定一些很細(xì)的標(biāo)準(zhǔn)，安全系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范，包括消防等等。此前項(xiàng)目快速地上馬建設(shè)，實(shí)際上是節(jié)奏沒(méi)有把握好，所以現(xiàn)在我們還是在踩剎車，不宜太快。對(duì)于已經(jīng)建好的項(xiàng)目，只能想辦法確保沒(méi)有問(wèn)題?！?
在提及儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展的建議時(shí)，陳永翀?zhí)岢觯骸耙鶕?jù)儲(chǔ)能（電池）技術(shù)水平實(shí)事求是地發(fā)展儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)，務(wù)必是在儲(chǔ)能電池本體技術(shù)安全可靠的前提下，再開展大型兆瓦級(jí)別以上的示范應(yīng)用。”
