中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:當(dāng)前,光伏、風(fēng)電已躍升為我國(guó)第二、第三大電源。在光伏風(fēng)電合計(jì)裝機(jī)規(guī)模歷史性超過(guò)煤電裝機(jī),并將成為常態(tài)的背景下,以光伏、風(fēng)電為代表的新能源正與規(guī)?;l(fā)展的新型儲(chǔ)能協(xié)同發(fā)力,共同迎接迎峰度夏的保供考驗(yàn)。
從山東、江蘇對(duì)新型儲(chǔ)能電站的集中精準(zhǔn)調(diào)度,到內(nèi)蒙古草原大型風(fēng)光儲(chǔ)一體化項(xiàng)目的穩(wěn)定運(yùn)行;從沿??崾钪泻I瞎夥?xiàng)目的設(shè)備巡檢維護(hù),到儲(chǔ)能設(shè)施毫秒級(jí)響應(yīng)的“時(shí)空調(diào)節(jié)”能力——一場(chǎng)依托綠色技術(shù)迭代與系統(tǒng)高效協(xié)同的能源保供行動(dòng),正在高溫下扎實(shí)推進(jìn)。
綠色能源穩(wěn)定發(fā)力
在福建東山半島,三峽東山杏陳海上光伏項(xiàng)目迎來(lái)全容量并網(wǎng)后的首個(gè)酷暑考驗(yàn)。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)全力投入設(shè)備消缺工作,保障安全穩(wěn)定運(yùn)行?!拔覀?nèi)媾挪橹卫黼[患,提升設(shè)備可靠性和防汛抗臺(tái)能力?!痹擁?xiàng)目負(fù)責(zé)人吳風(fēng)云介紹,“同時(shí)科學(xué)安排巡檢計(jì)劃應(yīng)對(duì)高溫,運(yùn)用無(wú)人機(jī)等智能手段加強(qiáng)負(fù)荷預(yù)測(cè)和超溫預(yù)警,確保電力供應(yīng)平穩(wěn)有序?!?/span>
我國(guó)新能源發(fā)展迅速。截至今年5月底,全國(guó)發(fā)電總裝機(jī)容量約36.1億千瓦,同比增長(zhǎng)18.8%。其中,太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)約10.8億千瓦,同比增長(zhǎng)56.9%;風(fēng)電裝機(jī)約5.7億千瓦,同比增長(zhǎng)23.1%。伴隨裝機(jī)增長(zhǎng),新能源在迎峰度夏電力保供中的作用日益凸顯。
6月,全社會(huì)用電量達(dá)8670億千瓦時(shí),同比增長(zhǎng)5.4%,迎峰度夏用電高峰特征明顯。新能源正成為此其間的重要電力來(lái)源。以山東為例,7月5日午間,該省新能源出力創(chuàng)下6661.5萬(wàn)千瓦的歷史新高,其中光伏出力達(dá)5589.8萬(wàn)千瓦。全國(guó)規(guī)模最大的風(fēng)光儲(chǔ)一體化示范項(xiàng)目——三峽烏蘭察布新一代電網(wǎng)友好綠色電站,截至6月27日已累計(jì)為蒙西電網(wǎng)頂峰供電111次,貢獻(xiàn)電量2614.54萬(wàn)千瓦時(shí)。
值得注意的是,新能源出力高峰時(shí)段往往也是設(shè)備面臨高溫運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)鍵時(shí)刻?!艾F(xiàn)在正是發(fā)電高峰,設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行1小時(shí),全站就能送出20多萬(wàn)度綠電,必須分秒必爭(zhēng)?!痹谏轿鲄瘟海龒{能源俊澤光伏電站運(yùn)維班長(zhǎng)吳海軍發(fā)現(xiàn)一處直流接線盒溫升異常后,立即組織處理。
高溫對(duì)風(fēng)電場(chǎng)核心設(shè)備同樣構(gòu)成挑戰(zhàn)。“變壓器、SVG等高溫敏感性設(shè)備是巡檢重點(diǎn),需每日使用紅外測(cè)溫儀監(jiān)測(cè)。”三峽吉林大安海坨風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維人員孫振鐸表示,“SVG散熱風(fēng)扇需定期清灰,溫度超標(biāo)必須及時(shí)排查。”
為減少高溫影響并保障發(fā)電,各場(chǎng)站積極優(yōu)化運(yùn)維策略,如采用“遠(yuǎn)程監(jiān)控+人工巡檢”相結(jié)合,并將主要檢修工作安排在溫度較低的小風(fēng)天窗口期,保障著迎峰度夏期間新能源的穩(wěn)定發(fā)電能力。
毫秒響應(yīng)平衡電網(wǎng)
電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的核心在于維持發(fā)電與用電的實(shí)時(shí)平衡。然而,風(fēng)電、光伏等新能源發(fā)電具有波動(dòng)性、隨機(jī)性和間歇性特征,給電網(wǎng)平衡帶來(lái)挑戰(zhàn)。有效平抑新能源出力波動(dòng),需要發(fā)揮儲(chǔ)能設(shè)施的“時(shí)空調(diào)節(jié)”功能。
在義烏欣旺達(dá)智慧能源項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng),可以看到一排排整齊排列的儲(chǔ)能設(shè)備,其外觀簡(jiǎn)潔,看起來(lái)就像是放大版的檔案柜,又或是縮小版集裝箱。據(jù)了解,儲(chǔ)能柜結(jié)構(gòu)緊湊、科學(xué)布局的背后是高度模塊化和智能化設(shè)計(jì),里面配備有散熱系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)和安全防護(hù)裝置,確保設(shè)備在高溫、高濕等復(fù)雜環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行。
欣旺達(dá)智慧能源總經(jīng)理孟祥軍接受《中國(guó)能源報(bào)》記者采訪時(shí)表示,目前,儲(chǔ)能電站包含44組儲(chǔ)能系統(tǒng),每組儲(chǔ)能系統(tǒng)由兩個(gè)電池柜和一個(gè)中間的逆變器柜組成,每個(gè)電池柜容量為5000度電。在每天一充一放的運(yùn)行模式下,每組儲(chǔ)能系統(tǒng)完成一次充放電,則可提供接近10000度電,整個(gè)儲(chǔ)能電站可對(duì)電網(wǎng)送電41萬(wàn)度。
目前正值浙江電網(wǎng)迎峰度夏階段,儲(chǔ)能電站的運(yùn)行頻率顯著提高。在正常情況下,儲(chǔ)能系統(tǒng)每天大約進(jìn)行1.7次充放電,相當(dāng)于每天可向電網(wǎng)提供約70萬(wàn)度電,用于電網(wǎng)的削峰填谷,保障電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行,支撐夏季用電高峰。在迎峰度夏期間,儲(chǔ)能電站的充放電次數(shù)可提升至每天2次,甚至可能達(dá)到3次,有效緩解電網(wǎng)壓力,減少對(duì)火電機(jī)組的依賴。
本月,多省份在用電高峰期集中調(diào)用了新型儲(chǔ)能電站。江蘇93座電站在高峰時(shí)集中向電網(wǎng)放電,最大可同時(shí)滿足約4800萬(wàn)戶居民一個(gè)小時(shí)的用電需求;山東144座新型儲(chǔ)能電站在晚高峰用電緊張時(shí)段精準(zhǔn)啟動(dòng),集中向電網(wǎng)輸送電能,最大放電功率803.59萬(wàn)千瓦,刷新全國(guó)省級(jí)電網(wǎng)紀(jì)錄。
“從實(shí)際調(diào)用情況來(lái)看,新型儲(chǔ)能系統(tǒng)憑借其靈活可靠的調(diào)節(jié)能力,在迎峰度夏期間發(fā)揮了不可替代的作用,成為保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要力量?!敝嘘P(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟副秘書(shū)長(zhǎng)李臻向《中國(guó)能源報(bào)》記者指出。
成本效益逐步顯現(xiàn)
儲(chǔ)能規(guī)?;憫?yīng),離不開(kāi)政策機(jī)制保障、盈利模式創(chuàng)新和智能化調(diào)度能力。 近年來(lái),山東、江蘇等地相繼出臺(tái)政策,明確在迎峰度夏(冬)等電力供需緊張時(shí)段,電網(wǎng)公司可對(duì)儲(chǔ)能電站下達(dá)應(yīng)急調(diào)度指令,并要求其有效響應(yīng),未達(dá)標(biāo)項(xiàng)目將面臨整改或核減新能源并網(wǎng)容量,通過(guò)考核機(jī)制促進(jìn)儲(chǔ)能高效運(yùn)行。
有效的盈利模式是激發(fā)儲(chǔ)能項(xiàng)目參與積極性的關(guān)鍵。 例如,甘肅創(chuàng)新實(shí)施“火儲(chǔ)同補(bǔ)”機(jī)制,將電網(wǎng)側(cè)新型儲(chǔ)能與煤電機(jī)組同等納入容量電價(jià)補(bǔ)償范圍(標(biāo)準(zhǔn)為330元/千瓦·年),明確了儲(chǔ)能的系統(tǒng)容量主體地位,顯著提升了項(xiàng)目投資回報(bào)的確定性。
在浙江,儲(chǔ)能電站依據(jù)本省峰谷電價(jià)政策運(yùn)營(yíng),當(dāng)前峰谷價(jià)差約為0.3元/千瓦時(shí),若儲(chǔ)能項(xiàng)目能保障每日完成約1.6次充放電循環(huán),即可實(shí)現(xiàn)基本盈利。
江蘇規(guī)定迎峰度夏(冬)期間,獨(dú)立新型儲(chǔ)能項(xiàng)目須按電網(wǎng)調(diào)度指令進(jìn)行充放電操作,原則上全容量充放電調(diào)用次數(shù)不低于160次或放電時(shí)長(zhǎng)不低于320小時(shí),其間不結(jié)算充電費(fèi)用,并根據(jù)其放電上網(wǎng)電量給予相應(yīng)的頂峰費(fèi)用支持。作為該省最大的獨(dú)立儲(chǔ)能項(xiàng)目,遠(yuǎn)景鹽城射陽(yáng)儲(chǔ)能電站自全容量并網(wǎng)以來(lái),調(diào)度響應(yīng)率始終保持100%,去年僅40天就實(shí)現(xiàn)收益4000萬(wàn)元。
截至今年6月底,我國(guó)新型儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模已接近1億千瓦,在規(guī)模上超越了抽水蓄能。以鋰電技術(shù)為主體的新型儲(chǔ)能,憑借其建設(shè)周期短、布局靈活、成本效益逐步顯現(xiàn)、轉(zhuǎn)換效率高等優(yōu)勢(shì),已成為構(gòu)建新型電力系統(tǒng)不可或缺的組成部分。
業(yè)內(nèi)人士指出,隨著新能源在電力結(jié)構(gòu)中占比持續(xù)提高,儲(chǔ)能作為新型電力系統(tǒng)重要的靈活性調(diào)節(jié)資源,其價(jià)值將更加凸顯。要進(jìn)一步提升儲(chǔ)能在迎峰度夏(冬)等關(guān)鍵時(shí)期的支撐作用,需完善容量電價(jià)補(bǔ)償機(jī)制,明確將儲(chǔ)能納入電力保供主體。同時(shí),深化電力市場(chǎng)化改革,通過(guò)現(xiàn)貨交易、輔助服務(wù)市場(chǎng)等多渠道拓展儲(chǔ)能收益來(lái)源。技術(shù)層面,應(yīng)重點(diǎn)攻關(guān)長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù),并探索建立高效的跨省調(diào)度機(jī)制,以優(yōu)化儲(chǔ)能資源的時(shí)空配置。通過(guò)政策引導(dǎo)、市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)、技術(shù)支撐多措并舉,發(fā)揮儲(chǔ)能在保障電力供應(yīng)安全穩(wěn)定中的關(guān)鍵效能。