中國儲能網(wǎng)訊：在我國能源總需求不斷增長、新能源裝機和發(fā)電占比不斷提升的情況下，如何構(gòu)建安全充裕經(jīng)濟高效的新型電力系統(tǒng)是業(yè)內(nèi)關(guān)注的焦點。
“作為綠色電量供應(yīng)主體，目前新能源在整體電量供應(yīng)嚴(yán)重不足時難以獨立支撐電量缺額。新能源的有效容量遠小于常規(guī)電源，在系統(tǒng)最需要電力支撐時的供應(yīng)保障能力偏低。單純擴大新能源裝機規(guī)模和提升占比不足以應(yīng)對電量和電力供應(yīng)保障挑戰(zhàn)，需要提升新能源對傳統(tǒng)能源的安全可靠替代能力。”電力規(guī)劃設(shè)計總院新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院新能源二處高級工程師李銳騰對《中國能源報》記者表示，新能源規(guī)模化發(fā)展正面臨電量和電力保障的考驗。
安全是能源清潔低碳轉(zhuǎn)型的前提和基礎(chǔ)。在我國能源總需求不斷增長、新能源裝機和發(fā)電占比不斷提升的情況下，如何構(gòu)建安全充裕經(jīng)濟高效的新型電力系統(tǒng)是業(yè)內(nèi)關(guān)注的焦點。
新能源規(guī)?；l(fā)展迅速
近年來，我國新能源裝機容量快速增長。截至2024年底，風(fēng)電、太陽能發(fā)電累計裝機分別達5.2億千瓦和8.9億千瓦，年度風(fēng)光新增裝機超過3.6億千瓦。新能源整體消納水平經(jīng)歷從高到低又逐漸回升的過程。2024年全國風(fēng)電、光伏發(fā)電利用率分別達95.9%和96.8%。新能源的快速發(fā)展和高效消納為推動能源綠色低碳轉(zhuǎn)型和保障“雙碳”目標(biāo)的實現(xiàn)提供重要支撐。
我國新能源技術(shù)已走在世界前列，且規(guī)模化發(fā)展前景明朗。根據(jù)國務(wù)院印發(fā)的《2030年前碳達峰行動方案》，到2025年，非化石能源消費比重達到20%左右。業(yè)內(nèi)分析，為實現(xiàn)2030年前碳達峰目標(biāo)，“十五五”中后期，可再生能源需要全部滿足我國一次能源消費增量，甚至實現(xiàn)對存量化石能源消費和化石能源發(fā)電量的替代，“十五五”期間國內(nèi)非化石能源比重將年均新增1%左右。
以沙漠、戈壁、荒漠地區(qū)為重點的大型風(fēng)電光伏基地是未來新能源規(guī)?；l(fā)展的關(guān)鍵動力。截至2024年底，第一批約9700萬千瓦大型風(fēng)電光伏基地已建成9199萬千瓦，第二、三批大型風(fēng)電光伏基地建設(shè)在持續(xù)推進中。
李銳騰介紹，大型風(fēng)電光伏基地已經(jīng)陸續(xù)安排多個外送項目。截至目前，已批復(fù)的大型外送風(fēng)光基地涉及內(nèi)蒙古、甘肅、青海、西藏、山西等省區(qū)，相關(guān)建設(shè)進入加速推進階段。
儲能技術(shù)被賦予厚望
“規(guī)?；履茉唇尤雽?dǎo)致電網(wǎng)抗擾能力下降，持續(xù)穩(wěn)定供應(yīng)難度增加?！崩钿J騰指出，未來大規(guī)模的新能源并網(wǎng)將對電力系統(tǒng)的消納能力和新能源發(fā)電側(cè)的支撐能力提出更高要求。
儲能技術(shù)能夠?qū)L(fēng)電、光伏等新能源富余的發(fā)電量儲存起來，在用電高峰時放電，成為維護電網(wǎng)穩(wěn)定的“超級充電寶”?！笆奈濉币詠?，新型儲能裝機規(guī)?？焖僭黾?，截至2024年底，全國已建成投運新型儲能項目累計裝機規(guī)模達7376萬千瓦/1.68億千瓦時，約為“十三五”末的20倍，較2023年底增長超130%。
李銳騰認(rèn)為，新能源規(guī)模化發(fā)展背景下的儲能發(fā)展趨勢是系統(tǒng)友好型儲能，即大容量、長時間、低成本、高安全和長壽命。在低價成本的電量搬運方面，它可以支撐風(fēng)光儲綜合成本下降，推動新能源發(fā)電更加安全可靠；在靈活周期的電力保供方面，助力風(fēng)光儲綜合參與電力平衡，實現(xiàn)電力和電量的雙替代；在支撐系統(tǒng)穩(wěn)定運行方面，可以提供調(diào)峰、調(diào)頻、調(diào)壓等多種輔助服務(wù)和價值。
隨著可再生能源占比提高，電網(wǎng)系統(tǒng)相較以往需要更多調(diào)節(jié)能力以消納新能源電量和平抑出力波動，不可避免地導(dǎo)致系統(tǒng)成本上升。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，科學(xué)合理配置儲能可以減少電力供需不匹配而產(chǎn)生的平衡成本，通過優(yōu)化電網(wǎng)的運行效率，減少電網(wǎng)的維護和升級成本，同時參與市場交易獲得收入，進而降低整個系統(tǒng)成本。
以系統(tǒng)視角做好協(xié)同
雖然儲能技術(shù)在新型電力系統(tǒng)中扮演著重要角色，但它并不是唯一的解決方案。電力系統(tǒng)的構(gòu)成和運行涉及不同類型機組的靈活發(fā)電技術(shù)、柔性交直流等新型輸電技術(shù)。
“構(gòu)建新型電力系統(tǒng)不僅要有技術(shù)概念，更要建立新型電力體系和系統(tǒng)融合視角?！鄙鲜鰳I(yè)內(nèi)人士強調(diào)，要做好源網(wǎng)荷儲協(xié)同和各類儲能技術(shù)的橫向協(xié)同。構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的目標(biāo)是提升系統(tǒng)運行的靈活性、柔韌性、穩(wěn)定性、可靠性，最后一錘定音的是經(jīng)濟性?！疤嵘鞣N能力有不同的技術(shù)手段，要通過市場競爭，最終達成一個經(jīng)濟社會發(fā)展最可接受的轉(zhuǎn)型成本和供電成本。”
“新能源+儲能”發(fā)展的關(guān)鍵不在于形式，而是發(fā)揮配建儲能和新能源電站的整體聯(lián)動作用，實現(xiàn)電力系統(tǒng)的最優(yōu)化和經(jīng)濟效益最大化。
“新能源資源與支撐調(diào)節(jié)型電源的分布不完全匹配，做好西北地區(qū)送端新能源基地與中東部地區(qū)受端負(fù)荷中心的供需協(xié)同配合，是解決新能源規(guī)?；l(fā)展與支撐保障能力之間矛盾的有效途徑?！崩钿J騰進一步指出，在適應(yīng)新能源規(guī)模化發(fā)展方面，構(gòu)網(wǎng)型控制技術(shù)更具有優(yōu)勢，可以充分挖掘電力電子變流器的電網(wǎng)支撐能力，賦予新能源電力電子單元承擔(dān)新型電力系統(tǒng)主體電源的潛質(zhì)。構(gòu)網(wǎng)型儲能和構(gòu)網(wǎng)型新能源協(xié)同配置，可提升新能源安全可靠替代能力。
