中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:煤電容量電價(jià)政策的出臺(tái),給予了煤電機(jī)組一定的容量補(bǔ)償,但對(duì)于熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組,在供熱的時(shí)候,“以熱定電”的運(yùn)行方式制約了機(jī)組調(diào)峰能力,影響其容量補(bǔ)償收入和參與市場(chǎng)的收入。為提升機(jī)組的靈活性、提高經(jīng)營(yíng)效益,一些熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組正在考慮通過(guò)技術(shù)升級(jí)改造,實(shí)現(xiàn)熱電解耦。
供熱與調(diào)峰的矛盾
山東是新能源裝機(jī)大省,也是光伏第一大省,對(duì)靈活性資源的需求越發(fā)強(qiáng)烈。截至2025年5月中旬,山東省新能源和可再生能源裝機(jī)1.25億千瓦,占比超過(guò)51%。其中光伏裝機(jī)8514萬(wàn)千瓦,居全國(guó)首位;風(fēng)電裝機(jī)2669萬(wàn)千瓦,居全國(guó)第五。在新能源快速發(fā)展之下,山東出現(xiàn)時(shí)段性供大于求,調(diào)峰壓力增大。數(shù)據(jù)顯示,2021年12月至2023年5月10日,山東日前市場(chǎng)累計(jì)出現(xiàn)負(fù)電價(jià)1012.5小時(shí),實(shí)時(shí)市場(chǎng)累計(jì)出現(xiàn)負(fù)電價(jià)1169.25小時(shí)。
2024年9月,北京大學(xué)能源研究院和山東省熱電設(shè)計(jì)院聯(lián)合發(fā)布《基于靈活調(diào)峰和穩(wěn)定供熱前提下,山東省30萬(wàn)千瓦級(jí)煤電機(jī)組優(yōu)化思路》的報(bào)告提到,山東多數(shù)30萬(wàn)千瓦級(jí)煤電機(jī)組擔(dān)任居民供暖供熱任務(wù),某臺(tái)30萬(wàn)千瓦煤電機(jī)組在2023年11月機(jī)組最高負(fù)荷受限3萬(wàn)千瓦,2023年12月、2024年1月、2024年2月機(jī)組最高負(fù)荷受限5萬(wàn)千瓦,2024年3月機(jī)組最高負(fù)荷受限3萬(wàn)千瓦,影響電價(jià)和容量補(bǔ)償收入數(shù)百萬(wàn)元。
甘肅同樣也是新能源裝機(jī)大省。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,甘肅火電機(jī)組在供熱季曾出現(xiàn)上調(diào)節(jié)能力減少107萬(wàn)千瓦、下調(diào)節(jié)能力減少104萬(wàn)千瓦的情況,造成網(wǎng)內(nèi)調(diào)峰能力不足。
不僅在北方地區(qū),南方地區(qū)也存在煤機(jī)供熱與調(diào)峰的矛盾。有電力從業(yè)者近期在一場(chǎng)公開會(huì)議中提到,南方某地有比較多的煤電機(jī)組實(shí)施了供熱改造,嚴(yán)重影響了其調(diào)峰能力。
在“以熱定電”的工況下,熱電機(jī)組穩(wěn)定供熱會(huì)影響到其出力上、下限,調(diào)峰能力受到限制,損失部分收益。有山東電力從業(yè)者介紹,供熱期間,民生供熱必須要確保,部分機(jī)組為保證供熱,在電價(jià)低時(shí)無(wú)法降低出力、在電價(jià)高時(shí)無(wú)法增加出力,損失獲得容量電價(jià)和電量電價(jià)的機(jī)會(huì)。
而熱電機(jī)組參與調(diào)峰,又會(huì)影響供熱。中國(guó)工程院院士江億在2024年5月舉辦的“中國(guó)國(guó)際暖通高峰論壇——低碳能源未來(lái)發(fā)展國(guó)際會(huì)議”上表示,火電的主要功能逐漸從提供基礎(chǔ)負(fù)荷轉(zhuǎn)為調(diào)峰運(yùn)行,熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組也要承擔(dān)電力調(diào)峰功能,其在供熱期間難以全天以固定模式連續(xù)運(yùn)行,容易導(dǎo)致供熱量不穩(wěn)定?!盁犭娐?lián)產(chǎn)電廠要考慮如何在為電力調(diào)峰的同時(shí)保證供熱。”
熱電解耦投資成本如何回收
為應(yīng)對(duì)新能源大比例接入帶來(lái)的挑戰(zhàn),煤電靈活性的要求在不斷提高。熱電解耦成為解決調(diào)峰和供熱矛盾的重要技術(shù)手段。2021年10月,國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局印發(fā)《全國(guó)煤電機(jī)組改造升級(jí)實(shí)施方案》,要求采暖熱電機(jī)組在供熱期運(yùn)行時(shí)要通過(guò)熱電解耦力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)單日6小時(shí)最小發(fā)電出力達(dá)到40%額定負(fù)荷的調(diào)峰能力。2025年4月,國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局印發(fā)的《新一代煤電升級(jí)專項(xiàng)行動(dòng)實(shí)施方案(2025—2027年)》明確要求,改造升級(jí)的現(xiàn)役機(jī)組、新建機(jī)組、新一代煤電試點(diǎn)示范機(jī)組采暖供熱深度調(diào)峰最低發(fā)電出力要達(dá)到40%、6小時(shí)。
東北是較早進(jìn)行熱電解耦的地區(qū),部分電廠深度調(diào)峰可到15%以下。
華能丹東電廠位于遼寧省東港市,在2016年11月實(shí)現(xiàn)機(jī)組深度調(diào)峰至30%額定負(fù)荷,2020再次經(jīng)過(guò)熱電解耦改造后可深調(diào)至15%,公開信息顯示,該廠2016年至2021年累計(jì)獲得調(diào)峰收益6.08億元。
在電力現(xiàn)貨市場(chǎng)還未啟動(dòng)運(yùn)行時(shí),在熱電之間矛盾爆發(fā)、風(fēng)電上網(wǎng)大量受限的背景下,2014年,東北地區(qū)以調(diào)峰輔助服務(wù)為起點(diǎn),啟動(dòng)了電力輔助服務(wù)市場(chǎng)建設(shè)。由于當(dāng)時(shí)補(bǔ)償力度大,東北發(fā)電企業(yè)參與調(diào)峰積極性較高。國(guó)家能源局東北監(jiān)管局的數(shù)據(jù)顯示,2019年,東北電力輔助服務(wù)市場(chǎng)有償調(diào)峰輔助服務(wù)電量74.33億千瓦時(shí),全網(wǎng)新能源受益電量共計(jì)265.42億千瓦時(shí),合計(jì)補(bǔ)償費(fèi)用36.42億元,有償調(diào)峰輔助服務(wù)實(shí)際最高出清價(jià)格1.00元/千瓦時(shí),最低出清價(jià)格0.10元/千瓦時(shí)。有東北能源從業(yè)者透露,一些較早進(jìn)行熱電解耦的電廠,不到半年就回收了改造的投資。
2024年2月7日,國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局發(fā)布的《關(guān)于建立健全電力輔助服務(wù)市場(chǎng)價(jià)格機(jī)制的通知》(發(fā)改價(jià)格〔2024〕196號(hào))提出,調(diào)峰服務(wù)價(jià)格上限原則上不高于當(dāng)?shù)仄絻r(jià)新能源項(xiàng)目的上網(wǎng)電價(jià)。東北電力輔助服務(wù)市場(chǎng)的規(guī)則經(jīng)歷了多次修訂和完善。2025年3月,國(guó)家能源局東北監(jiān)管局就《東北電力輔助服務(wù)市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)規(guī)則(征求意見(jiàn)稿)》公開征求意見(jiàn),明確各?。▍^(qū))實(shí)時(shí)深度調(diào)峰交易報(bào)價(jià)上限為當(dāng)?shù)仄絻r(jià)新能源項(xiàng)目的上網(wǎng)電價(jià),其中遼寧報(bào)價(jià)上限為0.3749元/千瓦時(shí),吉林為0.3731元/千瓦時(shí),黑龍江為0.374元/千瓦時(shí),蒙東為0.3035元/千瓦時(shí)。電廠的調(diào)峰收益有所下降。
多位受訪者認(rèn)為,熱電解耦技術(shù)相對(duì)成熟,電廠進(jìn)行熱電解耦的積極性取決于經(jīng)濟(jì)性。北京大學(xué)能源研究院高級(jí)分析師吳迪、山東省熱電設(shè)計(jì)院總工陳安會(huì)等人發(fā)表的文章《新形勢(shì)下煤電靈活調(diào)峰和穩(wěn)定供熱的挑戰(zhàn)和應(yīng)對(duì)措施》介紹,熱電解耦的改造成本根據(jù)技術(shù)有所不同,低壓缸切除技術(shù)改造投資的費(fèi)用在200萬(wàn)—300萬(wàn)元,旁路蒸汽供熱技術(shù)改造投資成本在200萬(wàn)—3000萬(wàn)元,電鍋爐配套蓄熱水罐的投資在3億—3.5億元,熔鹽儲(chǔ)能的投資改造成本相對(duì)較高。
當(dāng)前各省新能源全面入市方案陸續(xù)落地。前述山東電力從業(yè)者認(rèn)為,市場(chǎng)價(jià)差是機(jī)組進(jìn)行熱電解耦的關(guān)鍵。新能源全面入市后,價(jià)差空間有望擴(kuò)大,熱電解耦是熱電機(jī)組發(fā)展的方向。但應(yīng)注意現(xiàn)貨市場(chǎng)價(jià)格波動(dòng)性加大,市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)高,如何對(duì)沖風(fēng)險(xiǎn)也是熱電機(jī)組需要考慮的。