中國儲能網訊：新能源是我國實現(xiàn)“雙碳”、構建新型能源體系的重要路徑，截至2024年底，我國新能源裝機首次超過火電裝機規(guī)模。新能源快速發(fā)展的同時，其“靠天吃飯”、供應不穩(wěn)定等短板也日益凸顯，不僅導致新能源消納壓力加大，也對電網安全平穩(wěn)運行帶來影響。
因此，實現(xiàn)新能源穩(wěn)定持續(xù)供應，推動新能源可持續(xù)發(fā)展，成為破解新能源發(fā)展瓶頸的關鍵所在。去年底，寧夏永寧縣閩寧鎮(zhèn)“純綠電小鎮(zhèn)”儲能電站、協(xié)同控制系統(tǒng)等重點工程按期完工，具備了24小時純綠電供應能力，由新型儲能替代煤電等發(fā)揮調節(jié)作用，推動新能源“發(fā)、儲、傳、用”協(xié)調發(fā)展，為破解當前新能源發(fā)展面臨的難題提供借鑒，并成為閩寧鎮(zhèn)鄉(xiāng)村振興的“催化劑”，引發(fā)“鏈式反應”。
新型電力系統(tǒng)實現(xiàn)24小時純綠電供應
發(fā)展新能源，寧夏具有得天獨厚的條件。15年來，寧夏新能源裝機規(guī)模從2010年的85萬千瓦增加到2024年底的超過4100萬千瓦。在此背景下，寧夏閩寧鎮(zhèn)“純綠電小鎮(zhèn)”通過一系列技術創(chuàng)新，實現(xiàn)24小時純綠電供應，有效彌補了新能源供應不穩(wěn)定的“先天不足”。預計年新增綠電消納2.15億度，年節(jié)約標煤超2.64萬噸，減少二氧化碳排放7.32萬噸。
“我們專門研發(fā)了源網荷儲控制系統(tǒng)，系統(tǒng)通過在調度中心、樞紐變電站、新能源場站及儲能電站部署智能測控設備，構建了能量管理系統(tǒng)主站＋子站的雙層控制架構，實現(xiàn)源網荷儲協(xié)同控制與全景監(jiān)測，實現(xiàn)新能源、負荷精準預測，儲能充放電智能調控，構建有源配電網智能調度模式?！眹W銀川供電公司黨委書記徐勇說，“有了這一系統(tǒng)，白天光伏大發(fā)時段，新型儲能存儲多余電量，晚上風電、儲能互相配合，實現(xiàn)24小時綠電供應。”
受外部環(huán)境影響，新能源供電波動性大。新型儲能作為源網荷儲的“儲”，通過“削峰填谷”穩(wěn)定新能源供應，是新型電力系統(tǒng)以及閩寧“純綠電小鎮(zhèn)”的重要一環(huán)。它既能“存有余補不足”提升新能源經濟效益，又可以“自構區(qū)域電網”，具備并/離網無縫切換與離網運行能力，在閩寧鎮(zhèn)鎮(zhèn)域電網和上級電網的聯(lián)絡線因故障斷開等情況下可實現(xiàn)離網運行，最大程度降低脫網對新能源消納的不利影響，保障可靠供電及區(qū)域能源安全。
大唐永寧縣新能源科技有限公司總經理李洪濤說，閩寧鎮(zhèn)建設的2座100兆瓦時/200兆瓦時新型儲能電站相當于超大型“充電寶”，一次可以存儲電量40萬度，按照85%的放電效率，充滿后可以供應34萬度電，來補充夜間無光及風電出力不夠的裕度。
虛擬電廠也是新型電力系統(tǒng)的重要組成部分。虛擬電廠并非傳統(tǒng)意義上的實體電廠，而是利用數(shù)字化、智能化等先進技術，將需求側一定區(qū)域內的可調節(jié)負荷、分布式電源、儲能等資源進行聚合、協(xié)調、優(yōu)化，構成具備響應電網運行調節(jié)能力的系統(tǒng)。
寧夏虛擬電廠可調節(jié)能力居全國前列，部分用電企業(yè)作為虛擬電廠，根據(jù)新能源發(fā)電波動，及時調整用電負荷，既提高了新能源利用率，企業(yè)也能獲得補償，實現(xiàn)雙贏。截至去年底，寧夏虛擬電廠運營管理平臺接入10家虛擬電廠，聚合電動汽車充電站、樓宇空調、鐵合金企業(yè)等20類可調節(jié)負荷，聚合容量379萬余千瓦，虛擬電廠運營商累計獲利約100萬元?！凹兙G電小鎮(zhèn)”投運后，寧夏虛擬電廠的成功經驗，還將為閩寧鎮(zhèn)綠電供需平衡、吸引相關企業(yè)落戶保駕護航。
有效破解新能源發(fā)展難題
當前，我國新能源發(fā)展面臨消納壓力大、新型儲能發(fā)展積極性偏低等痛點，“純綠電小鎮(zhèn)”探路新能源系統(tǒng)發(fā)展，為破解這些困難提供了借鑒。
緩解新能源消納難題。2023年，我國可再生能源發(fā)電新增裝機超過全球一半，累計裝機規(guī)模占全球比重接近40%，新能源的快速發(fā)展對其消納造成較大壓力。以寧夏為例，截至2024年底，寧夏新能源裝機突破4100萬千瓦，其中光伏占比超過60%，因光伏發(fā)展快、發(fā)電波動大，寧夏新能源消納壓力日益增大。
國網銀川供電公司發(fā)展策劃部專責賀興安表示，“純綠電小鎮(zhèn)”基于新能源占比100%情形，探索制定儲源網荷儲協(xié)同運行策略，既可以提升鎮(zhèn)區(qū)綠電消納比例，又能進一步提高新能源利用率，通過工程實踐推動解決高滲透率新能源供需平衡問題，形成可復制、可推廣的新型電力系統(tǒng)建設的新經驗。
調動新型儲能發(fā)展積極性。新型儲能是促進新能源消納及穩(wěn)定供電的重要一環(huán)。當前，由于政策不穩(wěn)、成本下降較快等因素，我國新型儲能“誰先進入誰虧損越多”，一定程度挫傷了產業(yè)發(fā)展積極性。
寧夏明益綠能綜合能源服務有限公司總經理曾兵階表示，我國新能源快速發(fā)展，僅靠煤電參與調峰是不夠的，這使得新型儲能發(fā)展前景廣闊?！凹兙G電小鎮(zhèn)”及新型電力系統(tǒng)建設進一步增加了新型儲能應用場景，助推產業(yè)發(fā)展。當前，構網型儲能作為新事物成本偏高，但它代表著產業(yè)的發(fā)展趨勢，今后隨著其大規(guī)模應用，成本會不斷降低，并不斷提升我國新型儲能的技術優(yōu)勢。
破解綠電的物理溯源難題。當前，我國綠電和煤電“混合”上網，綠電難以實現(xiàn)物理溯源，導致我國綠證的認可度受到影響。而“純綠電小鎮(zhèn)”通過全天綠電供應，實現(xiàn)綠電物理溯源，有效破解相關難題，或將提升我國綠電及綠證的“含金量”。
受訪專家表示，“純綠電小鎮(zhèn)”運行后，閩寧鎮(zhèn)內企業(yè)使用的綠電均可溯源，有助于提升相關企業(yè)效益。
鄉(xiāng)村振興的“催化劑”
20多年來，在閩寧協(xié)作幫扶下，閩寧鎮(zhèn)從“干沙灘”變?yōu)椤敖鹕碁?。近年來，新能源進一步讓閩寧鎮(zhèn)的干沙灘披綠生金，而“純綠電小鎮(zhèn)”帶來的純綠電優(yōu)勢，則接續(xù)成為閩寧鎮(zhèn)鄉(xiāng)村振興的“催化劑”。
“‘純綠電小鎮(zhèn)’加快閩寧鎮(zhèn)清潔低碳轉型發(fā)展和綠色生產生活方式轉變，以綠色能源賦能閩寧產業(yè)園智能制造、農特產品精深加工及設施農業(yè)等產業(yè)的高質量發(fā)展，為閩寧鎮(zhèn)加快建設鄉(xiāng)村全面振興樣板注入新動能?！遍}寧鎮(zhèn)黨委書記石佳說。
在家門口就能賺到錢，是閩寧鎮(zhèn)移民群眾最質樸的愿望。“純綠電小鎮(zhèn)”采用“村集體＋企業(yè)＋農戶”的模式，閩寧鎮(zhèn)原隆村建成大規(guī)模光伏設施農業(yè)，并為全村1600多戶移民建設了屋頂光伏，村集體每年獲得收益200多萬元，每戶移民每年還可獲得屋頂租賃費。
此外，工商業(yè)一直是閩寧鎮(zhèn)及脫貧地區(qū)發(fā)展短板所在，“純綠電小鎮(zhèn)”則利好高耗能等綠電需求較高的產業(yè)，為閩寧鎮(zhèn)工商業(yè)發(fā)展帶來新機遇和新優(yōu)勢。
閩寧鎮(zhèn)轄區(qū)內的寧夏瀛海天琛建材有限公司主要生產水泥、水泥熟料等，公司2024年前11個月用電量3600多萬度，累計電費1900多萬元?！凹兙G電小鎮(zhèn)”投運后，按照寧夏最新政策，若用戶采用雙邊交易機制全部購買使用綠電，理想狀態(tài)下用電成本最高可下降12%。公司負責人說，綠電引發(fā)了整個行業(yè)變革，它不僅降低了企業(yè)的用電成本，還從根本上解決了行業(yè)耗電量大帶來的碳排放多的難題。
閩寧鎮(zhèn)“風光”資源豐富，為當?shù)爻休d更多對綠電需求較高的企業(yè)提供了條件。寧夏銀川市發(fā)展改革委主任侯自強表示，當前，閩寧鎮(zhèn)新能源裝機20萬千瓦左右，年發(fā)電量為3億度左右，高于當?shù)啬?.5億度左右的用電量。并且當?shù)匦履茉促Y源充裕，未來可擴展至100萬千瓦左右，將閩寧鎮(zhèn)“風光”資源轉化為推動鄉(xiāng)村振興的不竭動能。
