國家發(fā)改委、國家能源局今年2月聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于深化新能源上網(wǎng)電價市場化改革促進新能源高質(zhì)量發(fā)展的通知》明確要求,“不得將配置儲能作為新建新能源項目核準(zhǔn)、并網(wǎng)、上網(wǎng)等的前置條件”,叫停實施多年的新能源強制配儲政策,也引發(fā)能源電力系統(tǒng)對新能源配建儲能效果的深刻反思。 儲能站點布局有待優(yōu)化 中國電力企業(yè)聯(lián)合會數(shù)據(jù)顯示,2022年,新能源配建儲能平均等效利用系數(shù)僅為6.1%;截至2024年6月,新能源配建儲能日均運行時間僅為3.74小時,年均利用率指數(shù)僅為31%。配建儲能的實際運行效率較低,在電力系統(tǒng)中的調(diào)節(jié)作用未能充分發(fā)揮。 “配建儲能與電力系統(tǒng)安全運行需求脫節(jié)?!痹诮照匍_的新能源與儲能協(xié)同發(fā)展研討會上,國網(wǎng)冀北電力有限公司電力科學(xué)研究院電網(wǎng)技術(shù)中心高級工程師王澤森指出,在系統(tǒng)運行有功調(diào)節(jié)方面,配建儲能依托于新能源場站存在,主要用于為新能源場站獲得并網(wǎng)資格,其規(guī)劃布局、配建比例、運行時長等均有明文規(guī)定,但往往與系統(tǒng)調(diào)峰需求不匹配。配建儲能的調(diào)節(jié)效果與所在新能源場站外送通道運行情況相關(guān)。對于不存在通道送出斷面受限問題的地區(qū),配建儲能的響應(yīng)時長和有功支撐能力無法滿足峰谷分布寬、調(diào)節(jié)時段長的地區(qū)調(diào)峰需求。而對于存在通道斷面受限問題的地區(qū),配建儲能幾乎不具備緩解斷面受限能力;在系統(tǒng)運行無功調(diào)節(jié)方面,配建儲能的規(guī)劃區(qū)位和控制方式?jīng)Q定了其無功調(diào)節(jié)能力不足。按照無功調(diào)節(jié)“就地補償、分層分區(qū)”原則,配建儲能通常并不在無功補償關(guān)鍵節(jié)點,無功調(diào)節(jié)并不高效。此外,配建儲能多采用跟網(wǎng)型控制策略,缺乏電壓主動支撐能力。 “各地對儲能并網(wǎng)的調(diào)頻、容量配置等技術(shù)要求差異較大,電網(wǎng)企業(yè)掌握著儲能調(diào)用主導(dǎo)權(quán),往往更喜歡調(diào)用自己投資的抽水蓄能,儲能應(yīng)用空間受到擠壓?!睒I(yè)內(nèi)人士進一步指出,要進一步優(yōu)化新建儲能場站整體規(guī)劃,綜合考慮電網(wǎng)接入位置、運行需求等因素,合理確定新建儲能電站的地理位置、并網(wǎng)節(jié)點、容量功率等,獲得***優(yōu)的能源網(wǎng)格和儲能站點布局。 需求和盈利決定配儲意愿 叫停新能源強制配儲,讓不少“建而不敢用”的業(yè)主“松了口氣”。王澤森坦言,一些新能源場站僅將儲能視為獲得并網(wǎng)資格的“入場券”,為降低建設(shè)投資成本,選擇低成本、低質(zhì)量電芯或“梯級利用”電芯。這部分電芯能量密度低、衰減速度快,長期運行存在嚴重消防隱患。中小型場站對站內(nèi)儲能的運維不到位,導(dǎo)致儲能的實際壽命比預(yù)期更短,還面臨停機脫網(wǎng)或發(fā)生電池安全事故的風(fēng)險。 為應(yīng)對市場化電價的不確定性,增強項目抗風(fēng)險能力,新能源投資企業(yè)在選擇新能源項目時把盈利能力作為首要指標(biāo)。 王澤森指出,配建儲能的收益受有效充放電循環(huán)次數(shù)、充放電效率、充放電深度及上網(wǎng)電價共同影響。配建儲能上網(wǎng)電價即為所在新能源場站上網(wǎng)電價,目前各地新能源已實現(xiàn)平價上網(wǎng),導(dǎo)致配建儲能棄電消納收益減少;運行考核方面,各地新能源場站的出力預(yù)測精度基本能滿足要求,絕大多數(shù)運行日已免予考核,進一步調(diào)用儲能提升出力準(zhǔn)確度并無經(jīng)濟回報;新能源配建儲能可與所屬電源打捆參與調(diào)頻服務(wù),但仍面臨可參與輔助服務(wù)品種有限、無法獨立計量和結(jié)算、充放電響應(yīng)時段受限等問題。 中電建新能源集團股份有限公司新能源與儲能研究院副院長劉峻指出,峰谷價差大于0.4元/kwh的現(xiàn)貨市場,每日兩充兩放的條件下,配儲部分可基本達到盈虧平衡。而配儲部分不參與現(xiàn)貨市場申報,部分省份有自行充放電決定權(quán),開放了廠用電放電權(quán)限,可在夜間高電價時段為場站自身供電,降低了部分運營成本??傮w而言,未來新能源配儲利用情況及收益還有很大提升空間。 以系統(tǒng)視角協(xié)同儲能配置 業(yè)內(nèi)認為,新能源快速發(fā)展對儲能調(diào)峰設(shè)施的依賴更高,關(guān)鍵要以市場化機制推動儲能主動配置,分時電價差異將激勵企業(yè)主動配套儲能以平抑波動、優(yōu)化收益,長期利好儲能技術(shù)與商業(yè)模式創(chuàng)新。 “完善儲能作為新型主體參與電力市場的市場機制,明確配建儲能的定位,規(guī)范準(zhǔn)入條件,豐富商業(yè)模式,探索無法實現(xiàn)轉(zhuǎn)獨立儲能的配建儲能如何參與電力市場、提供調(diào)節(jié)服務(wù)?!蓖鯘缮M一步指出,發(fā)展具備大功率、大容量、長時間響應(yīng)能力的儲能,研究具備系統(tǒng)電壓和頻率支撐的構(gòu)網(wǎng)型儲能,提升儲能科技水平。 在劉峻看來,隨著市場化電價機制的全面推進,穩(wěn)定、可靠性強的儲能利用價值更加凸顯,資源好、成本對比有優(yōu)勢的壓縮空氣儲能、液流電池,解決本質(zhì)安全問題的高效鋰電、鈉電將加速發(fā)展。 在華北電力大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院講師張智看來,我國不同地區(qū)新能源發(fā)展?fàn)顩r不同,調(diào)節(jié)需求也有所不同,對于電力系統(tǒng)的不同環(huán)節(jié),在新能源場站側(cè)、電網(wǎng)側(cè)以及負荷側(cè)的儲能配置需求也不一樣。如何將多元儲能納入新型電力系統(tǒng)規(guī)劃體系,協(xié)調(diào)多類型資源的調(diào)節(jié)能力是需要解決的關(guān)鍵問題。 “每種儲能技術(shù)都有優(yōu)勢和局限性。當(dāng)儲能應(yīng)用于電力系統(tǒng)時,需要對技術(shù)要求、物理限制和經(jīng)濟性能等多個方面進行徹底分析。”張智指出,在儲能應(yīng)用方面,以超級電容儲能、飛輪儲能為代表的功率型儲能主要應(yīng)用于安全支撐,抽水蓄能、壓縮空氣儲能等能量型儲能主要應(yīng)用于調(diào)峰、削峰填谷等場景。氫儲能循環(huán)效率較低,未來可能主要應(yīng)用于長時間尺度的電量平衡。在儲能規(guī)劃方面,針對可再生能源發(fā)電滲透率升高帶來的多時間尺度電量供需不平衡問題,要均衡多時間尺度充裕性的短期和季節(jié)性儲能協(xié)同規(guī)劃,發(fā)揮季節(jié)性儲能和短期儲能的協(xié)同作用??紤]到系統(tǒng)安全支撐,電化學(xué)儲能的配置可以有效改善系統(tǒng)的慣量分布,提升系統(tǒng)頻率支撐能力。
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