中國儲能網(wǎng)訊：4月24-26日，由中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應(yīng)用分會主辦的第九屆中國國際儲能大會在浙江省杭州市洲際酒店召開。在4月24日下午的“儲能電站與技術(shù)應(yīng)用（一）專場”，來自國網(wǎng)山東省電力公司電力科學(xué)研究院的首席專家孫樹敏在會上分享了主題報告《儲能在綜合能源系統(tǒng)中的應(yīng)用》，以下為演講實錄：
孫樹敏：尊敬的各位嘉賓，非常榮幸受到中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應(yīng)用分會的邀請有機會跟各位交流一下，上午和下午的各位專家演講非常精彩，大家都從不同角度對儲能做了闡述，我想從用戶的角度、從電網(wǎng)角度來跟各位交流和分享一下儲能在多能互補綜合能源系統(tǒng)中應(yīng)用的相關(guān)情況。主要從能源互聯(lián)網(wǎng)背景下的儲能技術(shù)、儲能在多能互補中的應(yīng)用和一些應(yīng)用案例做一些分享。
上午有些專家也介紹了，國家電網(wǎng)在推“三型兩網(wǎng)”，搞泛在電力物聯(lián)網(wǎng)。國家電網(wǎng)的終極目標(biāo)，從企業(yè)發(fā)展角度來講，“三型兩網(wǎng)”最終是能源互聯(lián)網(wǎng)，國家電網(wǎng)提出世界一流的能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的主要內(nèi)涵。建設(shè)能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，儲能在這里面有非常重要的地位，不管是從發(fā)、輸、配、用各個層面上各位專家介紹了很多應(yīng)用的場景，我們認(rèn)為儲能產(chǎn)業(yè)是能源互聯(lián)網(wǎng)最后一公里，是實現(xiàn)能源互聯(lián)網(wǎng)的蓄水池，并且作為能源結(jié)構(gòu)調(diào)整是關(guān)鍵的一個支撐和關(guān)鍵的推手，這里面關(guān)于儲能的應(yīng)用作用大家都非常清楚。
在能源互聯(lián)網(wǎng)背景下的儲能占有什么樣的地位呢？國家電網(wǎng)在講我們大規(guī)模新能源的利用和電能的傳輸、能量的傳輸有兩個，一個是特高壓，就是遠(yuǎn)距離的輸送，另外一個是分布式，作為可再生能源消納兩個主要的技術(shù)，大規(guī)模輸送和分布式應(yīng)用是兩個并舉。在大規(guī)模應(yīng)用和分布式應(yīng)用兩個領(lǐng)域里面，儲能占有非常重要的地位，各種應(yīng)用案例各位專家也都做的介紹，時間問題不過多的解釋了。
其中有一點，隨著可再生能源占比的增加，大家知道，電源不管風(fēng)電也好、光伏也好，不確定性、隨機性、波動性是大家有目共睹的。在占比達(dá)到一定比例的時候，怎么去解決好波動性的能源能夠安全穩(wěn)定的運行，這里面儲能的技術(shù)我們認(rèn)為是一個終極的解決方案。
大家講新一代電力系統(tǒng)很重要的特征就是電力電子化，就是電力電子設(shè)備的應(yīng)用會越來越多，不管是我們的電源，我們的風(fēng)電、光伏，包括儲能的PCS，大量的采用了電力電子設(shè)備，我們的負(fù)荷側(cè)，柔性負(fù)荷，非線性負(fù)荷越來越多，電力電子化設(shè)備越來越多，它的應(yīng)用會帶來很多問題，這些問題大家可能已經(jīng)遇到過了，比方說我們現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)的，如果說你多個電力電子設(shè)備的并聯(lián)，會存在很多問題，比如說與接入系統(tǒng)的接入強度有很大的關(guān)系，同電網(wǎng)的接入阻抗、電網(wǎng)的短路容量，同樣的電力電子設(shè)備在不同短路容量的電網(wǎng)里面特別在配網(wǎng)里面應(yīng)用會產(chǎn)生很多問題，比如諧波共振的問題、過電壓的問題，已經(jīng)有非常多的案例了，我們在配網(wǎng)側(cè)也遇到很多這樣的案例，比方多臺設(shè)備的并聯(lián)、多臺光伏逆變器的病態(tài)、多臺PCS的并聯(lián)，在弱電網(wǎng)的情況下，會形成很大的干擾源，這些問題的解決我們認(rèn)為儲能也有它非常重要的作用。
剛剛講的是分布式電源，分布式電源儲可能現(xiàn)在能夠看得到的就是以光伏為主，通過光伏的發(fā)電曲線可以看到，這樣的天氣情況下影響是很大的，對我們的電源質(zhì)量特別是用戶間的交互影響在山東已經(jīng)出現(xiàn)多次了，比如大量的屋頂光伏出現(xiàn)以后，特別是政府的光伏扶貧，造成用戶側(cè)家用電器的損壞故障率比較高了，再一個，影響到我用戶，這些用戶會反過來投訴電網(wǎng)企業(yè)，這些問題應(yīng)該要針對我們電源的設(shè)計、配網(wǎng)的規(guī)劃過程中去提高方案、解決的措施，這里面儲能也會起到很好的作用。
拿山東來講，現(xiàn)在我們可再生能源裝機的容量，在光伏已經(jīng)是全國第一了，1千多萬光伏里面其中將近一半是分布式光伏，這些分布式光伏對電網(wǎng)的運行，特別對配電網(wǎng)的運行帶來很大的影響，比如現(xiàn)在我們的調(diào)度，中午的時候我們的負(fù)荷出現(xiàn)了下凹，就是影響了我們負(fù)荷的預(yù)測精度，對電網(wǎng)的調(diào)度運行產(chǎn)生了很多的影響，這些問題各位專家也都介紹了，我們在電網(wǎng)大規(guī)模儲能的應(yīng)用有非常好的一些應(yīng)用前景，為什么呢？它可以去匹配我們可再生能源的不確定性和用戶側(cè)的不確定性，儲能會起到非常好的匹配作用，這里面的應(yīng)用前景也是非常廣闊的。
目前應(yīng)該說儲能在電網(wǎng)側(cè)的應(yīng)有，像在江蘇、河南，包括浙江，包括湖南，應(yīng)該說在國家電網(wǎng)都走在大規(guī)模儲能應(yīng)用的前面，從山東公司角度來講，也非常重視儲能在電網(wǎng)側(cè)的應(yīng)用，現(xiàn)在我們省公司的一個重大研究課題，就是《儲能在山東電網(wǎng)的應(yīng)用及運營分析報告》，省公司牽頭，職能部門都參與，現(xiàn)在我們正在規(guī)劃儲能如何在山東電網(wǎng)去應(yīng)用，從山東電網(wǎng)的現(xiàn)狀和儲能應(yīng)用的需求分析、儲能在山東電網(wǎng)的場景分析、儲能系統(tǒng)運營模式及收益分析、電網(wǎng)儲能系統(tǒng)建設(shè)相關(guān)建議，目前我們正在開展這方面的工作，各位都是對儲能行業(yè)行和領(lǐng)域非常感興趣和密切相關(guān)的，有時間可以多交流。目前我們山東省能源局也委托我們山東去規(guī)劃山東省儲能應(yīng)用相關(guān)的一些建議，這兩個項目我們同步在做。大家知道，有個效益就是，最近電網(wǎng)的輸配電價成本核算大家知道，沒有把儲能列到電網(wǎng)成本里面，從表面上來看，可能電網(wǎng)在大規(guī)模應(yīng)用儲能方面會有一定的影響，但是從我個人的角度來講，對我們儲能商業(yè)來講未必是一件壞事。因為從某個角度來講，如果現(xiàn)在大規(guī)模的電網(wǎng)作為像投資變電站一樣投資變壓器、投資線路一樣，大規(guī)模投入的話，可能會對這個行業(yè)發(fā)展帶來很多的負(fù)面東西。第一個，現(xiàn)在儲能應(yīng)該說處于大規(guī)模應(yīng)用的前期，很多技術(shù)還得需要到現(xiàn)場去驗證，特別是在用戶側(cè)，在電網(wǎng)的一些輔助應(yīng)用這些方面，我覺得不管是大企業(yè)、還是小企業(yè)，大家都在創(chuàng)新，不但是技術(shù)創(chuàng)新，還有商業(yè)模式、運營模式、投資模式這種創(chuàng)新，這種創(chuàng)新的發(fā)展和積累，最終會在電網(wǎng)去爆發(fā)，我相信下一個監(jiān)審周期，儲能一定會成為電網(wǎng)成本性的，那個時候建儲能就像建變電站一樣，成為剛需。
大家知道，現(xiàn)在國家電網(wǎng)還在推“三站合一”或者“多站合一”，因為老的變電站特別是一些經(jīng)過我們現(xiàn)在的規(guī)范化設(shè)計以后，騰出來很多空間，這些老的站又是集中在城區(qū)附近，現(xiàn)在國網(wǎng)提出來搞“多站合一”，其中很重要的充電站和儲電站，這些應(yīng)用通過租賃的方式或者示范工程的方式，也會在電網(wǎng)側(cè)產(chǎn)生大量的應(yīng)用場景，在這些領(lǐng)域我覺得各個企業(yè)都可以在這里面多做一些創(chuàng)新和開發(fā)性的工作。
下面再介紹一下儲能在多能互補綜合能源系統(tǒng)中的應(yīng)用情況。大家知道，綜合能源最近這幾連叫的都比較響，國家電網(wǎng)把綜合能源業(yè)務(wù)列為第二主業(yè)，甚至有些人說未來的第一主業(yè)，不僅僅是經(jīng)營電網(wǎng)和售電的企業(yè)，而將來是一個綜合能源服務(wù)的提供商，這個是目前很多的發(fā)電企業(yè)、很多的能源相關(guān)企業(yè)都在去向綜合能源業(yè)務(wù)、綜合能源服務(wù)區(qū)拓展。這個領(lǐng)域里面，我個人認(rèn)為，儲能也會有非常大的用武之地，因為綜合能源業(yè)務(wù)最根本的是要提高能效、降低成本。大家知道，有的時候節(jié)能和經(jīng)濟不一定是掛鉤的，有的時候節(jié)能不一定節(jié)錢，有的時候節(jié)錢不一定節(jié)能，大家做節(jié)能業(yè)務(wù)可能會知道。但是綜合能源業(yè)務(wù)里邊，特別是隨著電改的推動，增量配網(wǎng)業(yè)務(wù)和綜合能源業(yè)務(wù)的融合，在這里面實際上會有很多的機會。
國家我們講微電網(wǎng)，國家電網(wǎng)角度來講，我們認(rèn)為微電網(wǎng)是分布式能源消納和吸收重要的方式，當(dāng)然現(xiàn)在微電網(wǎng)的實現(xiàn)大多數(shù)都在邊遠(yuǎn)地區(qū)就是用電薄弱地區(qū)來去推廣和應(yīng)用，現(xiàn)在關(guān)于微電網(wǎng)的技術(shù)方方面面信息也比較多，我們認(rèn)為微電網(wǎng)最終要向微能源網(wǎng)發(fā)展，不僅僅是電量的平衡，局部區(qū)域里面建設(shè)微電網(wǎng)的同時還詘要考慮冷和熱就是能源的生態(tài)需求，把電和冷熱其他的能源綜合起來考慮，特別是把分布式能源，冷熱電聯(lián)供技術(shù)、儲能技術(shù)、多能互補技術(shù)結(jié)合泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的理念，共同來打造能源互聯(lián)網(wǎng)一種新的生態(tài)，這樣的項目往這個方向去嚴(yán)謹(jǐn)?shù)模粌H僅是一個技術(shù)的嚴(yán)謹(jǐn)，還是商業(yè)模式的嚴(yán)謹(jǐn)，這樣在一些工業(yè)園區(qū)，有很多很多的場景，后面會有一些介紹。這里面重要的增加能效、降低用戶側(cè)的成本，這個領(lǐng)域商業(yè)機會越來越多。
微能源網(wǎng)向綜合能源系統(tǒng)的演進更是發(fā)展的一個方向，實現(xiàn)熱能、冷甚至是其他的一些能源的交互和融合，形成一個綜合能源的系統(tǒng)，在這里面，在這個小型系統(tǒng)里面儲能的作用也是非常顯現(xiàn)的，麻雀雖小五臟俱全，既要做電力平衡、又要做電量平衡，無論你做電力平衡還是電量平衡，儲能都會發(fā)揮很重要的作用，特別是在小型系統(tǒng)里面要實現(xiàn)冷、熱、電聯(lián)儲。這里面有很多的關(guān)鍵技術(shù)，其中一個，區(qū)域能源制冷化調(diào)度和控制技術(shù)，這個是很重要的，因為我們傳統(tǒng)的電網(wǎng)調(diào)度是電為主，傳統(tǒng)的熱是以熱力平衡位主，現(xiàn)在把電和熱耦合在一起帶來了很多相關(guān)的技術(shù)。
另外一個，即插即用的分布式能源智能測控技術(shù)，結(jié)合泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，還有現(xiàn)在搞的能量路由器，光、儲、充一體化的電站技術(shù)，冷熱電聯(lián)儲的技術(shù)，這些技術(shù)的應(yīng)用在綜合能源系統(tǒng)把電的儲能和熱、冷的儲存結(jié)合起來、耦合起來，來實現(xiàn)一個能源利用的最大化。
從應(yīng)用場景來講，各個專家介紹很多了，我想重點介紹在電網(wǎng)側(cè)的應(yīng)用。電網(wǎng)側(cè)大家知道，其中很重要的應(yīng)用就是，現(xiàn)在我們國家電網(wǎng)是強直弱交，直流大家，一旦產(chǎn)生閉鎖對電量帶來巨大影響，現(xiàn)在解決的方案，江蘇、山東在搞，一條直流閉鎖以后我們要快速的切負(fù)荷，切負(fù)荷是做減少、儲能是做加法，并且響應(yīng)速度非?？?，這樣可以解決電壓擾動的問題，未來在電網(wǎng)非?？春眠@方面的應(yīng)用的。再一個，還有一個就是降低容量費用，這方面我覺得也是一個非常重要的應(yīng)用場景，我可以把一個小型用能系統(tǒng)的用電高峰削下來，可以降低容量費用，從電網(wǎng)角度可以減緩電力設(shè)施的投入成本，比來需要去變更或者增溶的，由于儲能的使用可以延緩電力投資。
用戶側(cè)儲能大家了解比較多了，我感覺未來在無電地區(qū)或者在一些用電薄弱的地區(qū)，大家知道即便是在很發(fā)達(dá)的地方，像在山東，10千伏線路也有超過幾十公里的，超過50公里以上的也有，邊遠(yuǎn)地區(qū)的供電特別是海島供電，儲能和新能源結(jié)合是最好的方式。間歇性可再生能源功率平移。新能源到一定程度以后怎么解決爬坡的問題，這是很好的應(yīng)用。再一個冷熱電聯(lián)儲，提升系統(tǒng)綜合能源。還有調(diào)峰調(diào)壓，提高可靠性。
簡單介紹一個案例，零碳社區(qū)，核心是我們要建一個綠塔項目，在未來一個綜合建筑立面達(dá)到零碳的設(shè)計，儲能占有非常重要的作用，不僅電儲能，還有熱冷聯(lián)合儲能。蓄冷/熱系統(tǒng)一定要和電負(fù)荷，降低峰值負(fù)荷需求。采用一些先進的管理技術(shù)。大家知道，現(xiàn)在虛擬同步機技術(shù)比較火，虛擬同步機技術(shù)里面儲能是非常重要的應(yīng)用領(lǐng)域，這個里面除了過去在光儲虛擬同步機以外、風(fēng)電虛擬同步機以外，負(fù)荷側(cè)面也也采用虛擬同步機的技術(shù)，達(dá)到源、網(wǎng)、荷協(xié)同。
由于時間關(guān)系，我的報告就到這里，謝謝各位！
（本文根據(jù)錄音整理，未經(jīng)演講人本人審核）
