中國儲能網(wǎng)訊：6月29日上午，由中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應用分會和中國儲能網(wǎng)聯(lián)合組織的“第十期全國儲能產(chǎn)業(yè)巡回走訪調研”專家組一行36人赴三峽新能源慶云100MW/200MWh儲能電站示范項目進行實地調研。三峽能源山東分公司副總經(jīng)理汝會通、三峽能源慶云儲能電站負責人周國旭、慶云縣招商局（經(jīng)濟合作局）局長楊驍?shù)蓉撠熑私哟苏{研團一行。
本次調研重點了解儲能電站建設與運維，儲能系統(tǒng)集成能力及創(chuàng)新，電站數(shù)據(jù)監(jiān)測及運行方式，電站安全風險管控能力，電站商業(yè)模式及盈利情況等。
三峽能源慶云儲能電站負責人周國旭為本次調研專家組作全程講解，并對大家關心的技術、成本、收益、應用等方面的問題進行了充分交流。
一、項目情況
三峽新能源慶云儲能電站示范項目一期建成項目占地30畝，由1座220kV儲能電站和220kV輸電線路組成。儲能電站位于山東省德州市慶云縣常家鎮(zhèn)波張村西北側約650m；配套220kV輸電線路路徑：山東省境德州市慶云縣常家鎮(zhèn)內。儲能區(qū)32套集裝箱，每套集裝箱對應1套PCS系統(tǒng)，共32套PCS系統(tǒng)，單個PCS功率為3150kW，單個變壓器容量為3450MVA。通過廠內35kV集電線路匯集接入儲能場地220kV主變進行升壓并網(wǎng)。儲能電池采用磷酸鐵鋰電池。升壓區(qū)安裝1臺120MVA雙繞組有載調壓變壓器，新建角鋼塔4基，新建220kV同塔雙回架空線路0.14km，單回架空線路0.32km。
項目運營容量為100MW/200MWh，每年能消納1億千瓦時的新能源電力，可有效減少消耗標煤1.23萬噸，減排二氧化碳3.6萬噸。這個由32個儲能集裝箱組成的“超級-充電寶”及配套建設的升壓變壓器分成4列依次排開，每個集裝箱里安裝了目前最先進的液冷磷酸鐵鋰電池，同時配套建設了全氟己酮滅火系統(tǒng)、預制式消防水泵房等設施，最大限度地保障儲能電站的安全。
二、建設背景
（一）山東省供需狀況
山東省是重工業(yè)大省，電力需求強勁，煤炭價格的高企疊加“雙碳”轉型的要求，催生了新能源的發(fā)展。隨著可再生能源裝機量的增加，電力系統(tǒng)的波動性和不確定性問題日益嚴重，電力系統(tǒng)急需大量的靈活性資源及安全穩(wěn)定措施。山東省電力供需情況2022 年度， 全省克服困難，經(jīng)濟整體穩(wěn)中向好，電力市場環(huán)境良好。全省全社會用電量7559.19億千瓦時，同比增長2.39%。截至2022年底，山東總裝機容量為18957.8萬千瓦，其中火電裝機容量高達到62%，風電光伏新能源占比為34.6%。由于新能源的出力受到自然資源限制，發(fā)電量僅占全年發(fā)電總量的12%。（數(shù)據(jù)來源：山東省交易中心披露）
（二）慶云縣供需狀況
截至2022年底，慶云縣電源裝機總容量82.4萬千瓦，其中：風電項目9個，總裝機容量61萬千瓦；光伏總裝機容量18.9萬千瓦；地方公用電廠1座，裝機容量2.5萬千瓦。2022年，慶云縣全縣社會用電量9.5億千瓦時，為當年新能源發(fā)電量的83.3%。隨著慶云縣全社會用電量和用電負荷持續(xù)增長，用電負荷特性與電源結構以新能源為主，慶云縣電網(wǎng)面臨著嚴峻的調峰壓力，新能源出力的波動性也給電網(wǎng)安全帶來了巨大挑戰(zhàn)。
2021年12月，國家能源局印發(fā)新版《電力輔助服務管理辦法》，確認了儲能獨立主體的身份，獨立儲能電站一般是指以獨立主體身份直接與電力調度機構簽訂并網(wǎng)調度協(xié)議的項目。山東省更是推出各種支持性政策引導和鼓勵獨立儲能的發(fā)展，引導建立現(xiàn)貨市場下的儲能盈利機制。三峽慶云獨立儲能電站在此背景下應運而生。
三峽能源儲能示范項目的投產(chǎn)為慶云縣可實現(xiàn)100%時段穩(wěn)定綠電供應，助力打造山東首個縣級“純綠色電網(wǎng)”，全力支持“德州慶云全域全時段綠電供應示范區(qū)”建設。同時，獨立儲能電站能夠在新能源消納、保供、協(xié)助火電機組調頻等方面起到幫助作用，緩解用電高峰時間段的調峰壓力，成為解決山東用電供需問題的有效措施，也成為山東在能源轉型過程中的有效探索。
三、儲能系統(tǒng)集成
儲能電站主要由核心的“3S”系統(tǒng)、輔助支撐系統(tǒng)和匯流升壓系統(tǒng)組成。儲能單元由32個3.15MW/6.709MWh單元系統(tǒng)組成，即儲能電站總功率/總能量為100.8MW/214.688MWh。每個儲能單元包含1臺20尺3.15MW變流升壓一體艙和1臺40尺6.709MWh電池集裝箱。電池集裝箱采用非步入式設計，采用全球最先進的1500V液冷磷酸鐵鋰電池（寧德時代）技術，擁有獨立的供電系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、隔熱系統(tǒng)、阻燃系統(tǒng)、火災報警系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、應急系統(tǒng)等自動控制和安全保障系統(tǒng)，內部集成儲能電池柜、匯流柜、控制柜、消防系統(tǒng)等。
箱體分為2個20尺獨立艙體，現(xiàn)場組合為40尺單元。2個艙體分別安裝9個電池電柜、1臺液冷機組、1套液冷管路、1臺控制柜、1臺負荷柜、1臺除濕機、1套消防預警系統(tǒng)及1套氣體滅火系統(tǒng)。
四、建設情況
（一）基本情況
三峽慶云儲能電站位于山東省德州市慶云縣，由三峽集團所屬中國三峽新能源（集團）股份有限公司投資建設，是三峽集團服務能源綠色低碳轉型，持續(xù)推進高質量發(fā)展，助力“碳達峰、碳中和”目標實現(xiàn)的重要項目之一。項目一期100兆瓦/200兆瓦時項目已于2021年12月并網(wǎng)。項目規(guī)劃總容量300兆瓦/600兆瓦時，分二期建設。建成后將是國內規(guī)模最大的電網(wǎng)側共享獨立儲能電站。
2021年5月14日，慶云一期項目取得山東省建設項目備案證明，2021年12月30日并網(wǎng)，創(chuàng)造了“當年備案，當年開工，當年并網(wǎng)”的三峽速度。
項目一期新建220kV升壓站1座，升壓站內安裝1臺120MVA（220/35kV）主變。儲能單元逆變升壓后，經(jīng)35kV集電線路接入升壓站35kV配電裝置。儲能電站220kV采用雙母線接線，一期采用1回220kV架空線出線。在尚堂中廣風電場～守義線路終端開斷π接。山東省電科院按照GB/T 36548—2018《電化學儲能系統(tǒng)接入電網(wǎng)測試規(guī)范》對電池進行性能測試，三次充放電轉換效率測試結果分別為90.3%、88.76%、86.5%，平均效率為88.5%，在山東省首批5個獨立儲能示范項目中名列前茅。
（二）技術特點
1.采用液冷儲能熱管理技術，每只集裝箱裝配2臺液冷機組,液冷管路直接接觸電芯,箱體內電芯溫差控制在2℃。
2.采用非步入式全球最先進的1500V液冷集成方案，內部取消運維通道,采用外維護方式，擁有更高的能量密度，需要更少的建設用地，節(jié)約施工及電纜成本。
3.專用的復合式探測器能精準定位著火點，采用全氟己酮作為滅火劑，環(huán)境友好性突出。
五、運行情況
（一）總體情況
慶云項目一期參與2022年春節(jié)保供，參與調峰9次，充電量177萬千瓦時，放電量157萬千瓦時，累計充放電合計334萬千瓦時，在累計充放電量方面居山東首位，為春節(jié)期間保供交出一份“滿意”的答卷，為保障人民群眾春節(jié)用電彰顯了“三峽擔當”。
2022年3月2日進入市場化交易以來，充放電轉換效率83.3%，充放電價差在山東省5家獨立儲能排名中名列前茅，真正發(fā)揮了獨立儲能“移峰填谷”調節(jié)能力。
（二）運行方式
1.采用自調度模式，區(qū)別傳統(tǒng)電站運營模式現(xiàn)場團隊僅參與現(xiàn)場運維管理，不再是電站經(jīng)營管理的核心。電站采用自調度模式，后方營銷團隊提供技術支持，現(xiàn)場團隊主要負責場站的日常運維、異常處理、事故處置、安全管理、后勤管理、營銷配合等工作。
2.營銷小組制定充放電策略，完成電能量申報。儲能電站具備一次調頻、AGC功能，經(jīng)測試就地AGC功能投退正常。三峽能源慶云儲能示范項目積極研判電力市場交易形勢，以最短時間完成交易用戶注冊，在山東儲能現(xiàn)貨交易首個運行日順利完成交易出清，正式成為現(xiàn)貨交易市場的儲能交易主體。營銷小組根據(jù)交易平臺披露的電網(wǎng)運行預測信息，預測燃煤機組出力情況，尋找歷史相似出力情況對應的日前電價，預測運行日日前電價。參考購買電價服務融合元儲提供的T+1日預測電價，在滿足最低價差條件下，結合設備充放電性能，在競價日12:00前，現(xiàn)貨交易小組通過山東電力交易平臺申報運行日參與電能量市場，申報運行日96點自調度曲線（充/放電力單位為MW）。
3.數(shù)字化、智能化發(fā)展，實現(xiàn)儲能電站高效可控數(shù)字化技術與業(yè)務深入融合和賦能，發(fā)揮數(shù)據(jù)生產(chǎn)要素價值的核心作用，運行人員準確記錄電站日常運行狀況，監(jiān)視全站設備的運行數(shù)據(jù)（電池溫度、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、電壓、電流、頻率及各種電量數(shù)據(jù)等），掌握設備健康狀態(tài)，分析及提升運營狀況及效益，提供設備運行、檢修決策支持，提前發(fā)現(xiàn)設備隱患、缺陷，及時進行處理，提高風險預控水平，實現(xiàn)項目全生命周期管理過程的可觀可控。
（三）加強風險管控，做到本質安全
慶云儲能電站編制并發(fā)布《安全生產(chǎn)管理辦法》《不安全事件報告和調查處理規(guī)定》《危險源辨識與安全風險分級管控管理辦法》《安全生產(chǎn)檢查工作辦法》《安全事故與災害應急救援管理辦法》等安全管理制度和環(huán)保制度等制度文件33項；編制并發(fā)布儲能項目《電化學儲能電站危險源調查表》《電化學儲能電站安全風險評價、控制措施清單》《電化學儲能電站重點管控安全風險清單》文件3項。同時，為強化安全生產(chǎn)意識，落實安全生產(chǎn)責任，成立安全生產(chǎn)工作領導小組、應急管理領導小組、防洪度汛領導小組。領導小組在項目上設立安全生產(chǎn)辦公室。
六、商業(yè)模式及盈利情況
目前電站收益主要來自三個方面：現(xiàn)貨市場電能量交易收益、容量市場補償收入，容量租賃市場租金。
1.現(xiàn)貨市場電能量交易收益
作為第一批獨立儲能示范項目，慶云儲能電站于2022年3月2日開啟現(xiàn)貨交易模式，成為山東省乃至全國首批進入現(xiàn)貨交易的獨立儲能電站?！渡綎|省電力現(xiàn)貨市場交易規(guī)則(試行)》規(guī)定：滿足電網(wǎng)接入技術要求的獨立儲能設施以自調度模式參與電能量市場。參與電能量市場時，儲能設施主體在競價日通過山東電力交易平臺申報運行日自調度曲線，在滿足電網(wǎng)安全運行和新能源優(yōu)先消納的條件下優(yōu)先出清，并接受現(xiàn)貨市場價格。
2022年5月24日，國家發(fā)改委、能源局下發(fā)的《關于進一步推動新型儲能參與現(xiàn)貨市場和調度運用的通知》，通知指出：獨立儲能電站向電網(wǎng)送電的，其相應充電電量不承擔輸配電價和政府性基金及附加。該項政策自2022年7月開始執(zhí)行。
2022年3月慶云項目參與市場化交易以來，累計下網(wǎng)電量4000萬千瓦時，上網(wǎng)電量3300萬千瓦時，充放價差0.25元/kWh。2022年11月29日《山東省發(fā)展和改革委員會關于工商業(yè)分時電價政策有關事項的通知》指出：容量補償電價、電網(wǎng)企業(yè)代理購電用戶代理購電價格執(zhí)行分時電價政策。高峰時段上浮70%，低谷時段下浮70%，尖峰時段上浮100%，深谷時段下浮90%。自2023年用戶側容量補償電價執(zhí)行分時電價政策，儲能充電時間段作為電網(wǎng)企業(yè)代理購電用戶，深谷時段及谷時段充電成本下降，峰谷價差收入進一步擴大，1月份峰谷價差收入達到0.3元/kWh。
2.容量市場補償收入
《關于2022年山東省電力現(xiàn)貨市場結算試運行工作有關事項的補充通知》指出：儲能電站日發(fā)電可用容量=（儲能電站核定充電容量/2）×K/24，K為儲能電站日可用等效小時數(shù)，包括電站運行狀態(tài)、備用狀態(tài)下的小時數(shù)（初期電化學儲能電站日可用等效小時數(shù)暫定為 2 小時）《山東省人民政府關于印發(fā)2022年“穩(wěn)中求進”高質量發(fā)展政策清單（第四批）的通知》規(guī)定：堅持新型儲能市場化發(fā)展方向，推動獨立儲能示范項目積極參與電力現(xiàn)貨交易，暫按電力市場規(guī)則中獨立儲能月度可用容量補償?shù)?倍標準執(zhí)行?，F(xiàn)階段，慶云一期獨立儲能示范項目容量補償收入?yún)⒄针娏ΜF(xiàn)貨市場燃煤機組容量補償標準的1/6執(zhí)行。慶云獨立儲能示范項目參與現(xiàn)貨市場交易電費收入實現(xiàn)日清月結，按月支付。
3.容量租賃市場租金
《山東省風電、光伏發(fā)電項目并網(wǎng)保障實施辦法（試行）》（征求意見稿）指出：優(yōu)先支持建設使用大型共享儲能電站的項目，其次支持配建儲能的項目，再次支持租賃儲能的項目。山東分公司積極對接儲能租賃單位，落實儲能租賃收益?，F(xiàn)慶云儲能一期項目容量租賃已確定84.8MW/169.6MWh，已租賃容量占全容量比例84.8%。
參與本次調研的單位包括：中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會、中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應用分會、中國科學院電工研究所、天津市松正電動汽車股份有限公司、武漢億緯儲能有限公司、北京寶光智中能源有限公司、三花新能源熱管理科技（杭州）有限公司、新風光電子科技股份有限公司、上海精能動力科技有限公司、上海派能能源科技股份有限公司、蘇州玻色智能科技有限公司、河南輝煌科技股份有限公司、廈門海辰儲能科技股份有限公司、浙江南都電源動力股份有限公司、西安中車永電電氣有限公司、廈門科華數(shù)能科技有限公司、廣東申菱環(huán)境系統(tǒng)股份有限公司、深圳市恩玖科技有限公司、杭州華塑科技股份有限公司、青鳥消防股份有限公司、國安達股份有限公司、廣東歐科空調制冷有限公司、湘能楚天電力科技有限公司、三河同飛制冷股份有限公司、Intertek天祥集團、物產(chǎn)中大金屬集團有限公司、廣東零壹工業(yè)技術有限公司、《第一財經(jīng)》、《21世紀經(jīng)濟報道》。
