優化電力系統調節能力,儲能如何唱好這臺“戲”?丨電改觀察②
21世紀經濟報道記者費心懿 實習生趙文豪 上海報道
我國新型電力系統建設加速推進。
2024年8月6日,國家發展改革委、國家能源局、國家數據局印發《加快構建新型電力系統行動方案(2024—2027年)》(下稱《方案》)。
《方案》以提升電網對清潔能源的接納、配置、調控能力爲目的,提出了在2024年—2027年重點開展9項專項行動,推進新型電力系統建設取得實效。
值得一提的是,“儲能”是《方案》中的一大關鍵詞。
據21世紀經濟報道記者統計,全文共有20處提及,對儲能的涉網性能、源網荷儲的資源整合、用戶側儲能調度、共享儲能的調用和市場機制、存量及增量儲能電站的改造升級與建設等若干方面給予了行動指南。
搭好臺:挖掘儲能調節性資源價值
在業內人士看來,爲應對新能源電量比例不斷提升的新型電力系統,優化電力系統調節能力,此次方案也明確傳遞了儲能市場主體的地位。而通過合理的政策機制,引導新型儲能電站的市場化投資運營,挖掘儲能價值的意圖明顯。
以往,面對用電負荷的增加,電力行業普遍採取的策略是增加發電端的供應能力,這遵循了傳統的"源隨荷動"原則。然而,當前的趨勢已經轉向更加註重電網的調節潛力和需求端的靈活性,這體現了新型電力系統"源網荷儲融合互動"的策略。
儲能也因此被視爲新型電力系統中的重要一環,但是一直以來,新型儲能因其投資回報預期存在不確定性,高成本和低利用率被視爲新能源併網的沉重“負擔”。如何提升儲能的利用率,充分挖掘儲能的應用場景,因地制宜、合理佈局,是電力儲能需要直面的問題。
在國家能源局7月31日舉行的新聞發佈會上,能源節約和科技裝備司副司長邊廣琦談到,“2024年以來,新型儲能調度運用水平持續提高,新型儲能調節作用不斷增強。”
不過,中國電力企業聯合會發佈的《電化學儲能電站行業統計數據簡報(2024年一季度)》顯示,在第一季度中儲能電站整體利用情況好於2023年,儲能電站日均運行小時由3.12小時提升至4.16小時,平均利用率指數由27%提升至41%,仍有較大可發展的空間。
今年以來,已有多份國家級文件重申了儲能的重要地位,併力圖提升新型儲能調度運用水平。
2024年2月,國家發展改革委和國家能源局發佈《關於加強電網調峰儲能和智能化調度能力建設的指導意見》。在業內人士看來,《指導意見》最大的意義莫過於“讓儲能真正用起來”。因爲這是國家層面首次將儲能與電網調峰、智能化調度能力兩者並列。4月,國家能源局印發《關於促進新型儲能併網和調度運用的通知》,規範新型儲能併網接入,促進新型儲能高效調度運用。
但在當前,隨着新能源機組的接入比例的提高,電力系統供電的靈活性與充裕性不足的問題日益凸顯,這也使得優化電力系統調節能力至關重要。
《方案》回答瞭如何挖掘儲能價值的問題。
首先是找場景。
《方案》提到,要打造一批系統友好型新能源電站,整合源儲資源。實施一批算力與電力協同項目,統籌數據中心發展需求和新能源資源稟賦,科學整合源荷儲資源。建設一批智能微電網項目,鼓勵各地結合應用場景,因地制宜建設智能微電網項目。
此外,國家能源局電力司主要負責同志在答記者問中還表示,國家電動汽車電池作爲儲能資源,爲電力系統靈活調節提供了更多選擇。針對電動汽車大規模充電需求及儲能資源的有效利用,《方案》提出完善充電基礎設施網絡佈局,加強電動汽車與電網融合互動,建立健全充電基礎設施標準體系,加快推動電動汽車與能源轉型融合發展。
唱好戲:儲能如何迎接廣闊前景
如何在不同場景下發揮儲能的最大價值?
《方案》也指明,要探索應用一批新型儲能技術。
圍繞不同應用場景對爬坡速率、容量、長時間尺度調節及經濟性、安全性的需求,探索建設一批液流電池、飛輪、壓縮空氣儲能、重力儲能、二氧化碳儲能、液態空氣儲能、鈉離子電池、鉛炭電池等多種技術路線的儲能電站。
“通過合理的政策機制,引導新型儲能電站的市場化投資運營。”《方案》強調。
值得一提的是,《方案》除了對存量電站給予了行動指南,“改造升級一批已配置新型儲能但未有效利用的新能源電站”。還提到要建設一批共享儲能電站,“針對部分地區短期內新能源快速發展、系統調節需求快速提升的實際,科學開展調節能力需求分析,在確保安全的前提下,佈局一批共享儲能電站,同步完善調用和市場化運行機制,提升系統層面的電力保供和新能源消納能力。”
共享儲能是根據運行模式進行的分類,通常位於電網側。中電聯的數據顯示,2024年第一季度我國投運電化學儲能站新增65座,總功率爲2.94GW,從應用場景看主要爲新能源配儲和獨立儲能,新增佔比92%。
中國化學與物理電源行業協會發布的《2024年度中國共享儲能發展白皮書》預計,2024年至2028年,共享儲能新增規模有望達60.64GW,到2030年,新增共享儲能市場佔比達到新增新型儲能規模的85%,累計共享儲能裝機規模將佔到累計新型儲能總規模的65%左右。
中國化學與物理電源行業協會儲能應用分會秘書長劉勇在接受21世紀經濟報道記者採訪時表示,加強共享儲能電站統籌規劃佈局,有利於強化儲能在促進新能源消納、提高系統調節能力、保障電力系統安全穩定運行方面的價值。
在共享儲能的調用和市場化運行機制方面,劉勇提出了三點建議。
第一,要明確電網調度主體責任並加強協調溝通,電網爲區域共享儲能電站的運營提供相關電力數據,協助儲能電站制定優化運行策略,電力調度機構精準計量並按規定及時結算儲能電站收益,協助建立電力輔助服務市場機制。
第二,加強共享儲能電站的運維管理,提高數字化管理水平和安全防控水平,實現儲能安全狀態精準感知、診斷和預警,確保系統處於最佳運行模式。
第三,建設高效的儲能服務交易平臺,確定各參與主體的權利與義務邊界,充分考慮儲能服務場景和服務內容的差異,探討多渠道盈利模式及投資主體的保障措施,明確儲能及共享儲能收益分攤方式,是未來推進共享儲能商業模式的重要舉措。