2022年，在“雙碳”目標(biāo)驅(qū)動(dòng)下，能源轉(zhuǎn)型與變革持續(xù)升級。
1月16日，國家能源局發(fā)布2022年全國電力工業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。截至2022年12月底，全國累計(jì)發(fā)電裝機(jī)容量約25.6億千瓦，同比增長7.8%。其中，風(fēng)電裝機(jī)容量約3.7億千瓦，同比增長11.2%;太陽能發(fā)電裝機(jī)容量約3.9億千瓦，同比增長28.1%。
隨著新能源大規(guī)模接入電網(wǎng)，電力系統(tǒng)也面臨著電力電量平衡、系統(tǒng)安全穩(wěn)定、新能源高效利用等多重挑戰(zhàn)。儲(chǔ)能以其靈活調(diào)節(jié)能力，逐步成為構(gòu)建新型電力系統(tǒng)、推動(dòng)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵技術(shù)，為新能源消納、電網(wǎng)控制能力提升提供重要支撐。2022年，儲(chǔ)能行業(yè)乘風(fēng)破浪，成績可圈可點(diǎn)。
發(fā)展之魂：
政策護(hù)航，保持高速發(fā)展態(tài)勢
儲(chǔ)能行業(yè)的高速發(fā)展，離不開國家政策張弛不息的有效支持。
記者梳理發(fā)現(xiàn)，2022年，國家陸續(xù)出臺(tái)《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》(以下簡稱《規(guī)劃》)、《“十四五”新型儲(chǔ)能發(fā)展實(shí)施方案》(以下簡稱《方案》)、《關(guān)于加強(qiáng)電化學(xué)儲(chǔ)能電站安全管理的通知》(以下簡稱《安全通知》)、《關(guān)于進(jìn)一步推動(dòng)新型儲(chǔ)能參與電力市場和調(diào)度運(yùn)用的通知》(以下簡稱《通知》)等一系列重磅涉儲(chǔ)政策，從發(fā)展規(guī)劃、電價(jià)機(jī)制、項(xiàng)目管理、市場交易、技術(shù)攻關(guān)、商業(yè)模式等多角度進(jìn)行頂層部署，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能行業(yè)規(guī)劃引導(dǎo)與鼓勵(lì)支持“雙輪”驅(qū)動(dòng)，推動(dòng)儲(chǔ)能行業(yè)向規(guī)范化、規(guī)?；a(chǎn)業(yè)化、市場化良性發(fā)展。
2022年1月29日，國家發(fā)展改革委、國家能源局聯(lián)合印發(fā)《規(guī)劃》，提出“大力推進(jìn)電源側(cè)儲(chǔ)能發(fā)展，合理配置儲(chǔ)能規(guī)模”“優(yōu)化布局電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能，發(fā)揮儲(chǔ)能消納新能源、削峰填谷、增強(qiáng)電網(wǎng)穩(wěn)定性和應(yīng)急供電等多重作用”“積極支持用戶側(cè)儲(chǔ)能多元化發(fā)展，提高用戶供電可靠性，鼓勵(lì)電動(dòng)汽車、不間斷電源等用戶側(cè)儲(chǔ)能參與系統(tǒng)調(diào)峰調(diào)頻”等。
同時(shí)，《規(guī)劃》還從源網(wǎng)荷三方面進(jìn)行了詳細(xì)安排，電源側(cè)改善新能源電站出力特性;電網(wǎng)側(cè)助力消納新能源、削峰填谷、增強(qiáng)電網(wǎng)穩(wěn)定性;用戶側(cè)提高用戶供電可靠性，并參與系統(tǒng)調(diào)峰。
《規(guī)劃》還要求，加快推進(jìn)抽水蓄能電站建設(shè)，實(shí)施全國新一輪抽水蓄能中長期發(fā)展規(guī)劃，推動(dòng)已納入規(guī)劃、條件成熟的大型抽水蓄能電站開工建設(shè)。
在政策精準(zhǔn)指引下，儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展一路高歌。
根據(jù)中國能源研究會(huì)儲(chǔ)能專委會(huì)/中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟(以下簡稱“CNESA”)全球儲(chǔ)能數(shù)據(jù)庫的不完全統(tǒng)計(jì)，截至2022年底，我國已投運(yùn)的電力儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)達(dá)5940萬千瓦，同比增長37%。其中，抽水蓄能占比最大，累計(jì)裝機(jī)達(dá)4610萬千瓦;新型儲(chǔ)能繼續(xù)保持高增長，累計(jì)裝機(jī)規(guī)模首次突破1000萬千瓦，超過2021年同期的2倍，達(dá)到1270萬千瓦。
具體來看，新型儲(chǔ)能方面，2022年，國內(nèi)新增投運(yùn)新型儲(chǔ)能項(xiàng)目裝機(jī)規(guī)模達(dá)690萬千瓦/1530萬千瓦時(shí)，功率規(guī)模首次突破600萬千瓦，能量規(guī)模首次突破1500萬千瓦時(shí)，與2021年同期相比，增長率均超過180%。
記者從抽水蓄能行業(yè)分會(huì)了解到，2022年，抽水蓄能實(shí)現(xiàn)新增投產(chǎn)超過900萬千瓦;共核準(zhǔn)項(xiàng)目48個(gè)、總規(guī)模6890萬千瓦、總投資規(guī)模超過4500億元，年度核準(zhǔn)規(guī)模超過了前50年投產(chǎn)的總規(guī)模，有力地支撐國家穩(wěn)經(jīng)濟(jì)、保增長、促發(fā)展。
2022年，儲(chǔ)能行業(yè)政策發(fā)布呈現(xiàn)部署更加有力、領(lǐng)域更為細(xì)分、目標(biāo)更加明確的特點(diǎn)。
2022年1月29日，國家發(fā)展改革委、國家能源局聯(lián)合印發(fā)《方案》，提出2025年新型儲(chǔ)能由商業(yè)化初期步入規(guī)?；l(fā)展階段、成本降低30%以上，2030年全面實(shí)現(xiàn)市場化發(fā)展的目標(biāo)。
《方案》繪就了新型儲(chǔ)能的發(fā)展藍(lán)圖，目標(biāo)明確具體，為各地新型儲(chǔ)能蓬勃發(fā)展指明方向，明確路徑。
據(jù)記者不完全統(tǒng)計(jì)，截至目前，全國已有近30個(gè)省份出臺(tái)了“十四五”新型儲(chǔ)能規(guī)劃、新能源配置儲(chǔ)能文件等配套政策。2022年11月，中電聯(lián)發(fā)布《新能源配儲(chǔ)能運(yùn)行情況調(diào)研報(bào)告》指出，目前各省規(guī)劃的新型儲(chǔ)能發(fā)展目標(biāo)合計(jì)超過6000萬千瓦，是國家能源局《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見》文件中提出的“2025年達(dá)到3000萬千瓦”目標(biāo)的2倍。其中青海、甘肅、山西等地進(jìn)行了大規(guī)模儲(chǔ)能規(guī)劃，2025年新型儲(chǔ)能裝機(jī)容量均在600萬千瓦，全國儲(chǔ)能行業(yè)呈現(xiàn)超預(yù)期發(fā)展。
此外，針對儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展過程中面臨的安全、市場等瓶頸，亦有相關(guān)政策予以指導(dǎo)。
在安全管理方面，2022年4月，國家能源局發(fā)布《安全通知》，以強(qiáng)化電站設(shè)備本質(zhì)安全、建立健全電站安全管理體系、加強(qiáng)電站消防應(yīng)急處置為主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)了新型儲(chǔ)能項(xiàng)目規(guī)劃設(shè)計(jì)、驗(yàn)收、監(jiān)管、應(yīng)急等安全管理問題。在市場機(jī)制方面，2022年5月，國家發(fā)展改革委、國家能源局聯(lián)合發(fā)布《通知》就儲(chǔ)能參與電力中長期市場、現(xiàn)貨市場、輔助服務(wù)市場等工作進(jìn)行了相關(guān)部署。
“國家有關(guān)部門統(tǒng)籌協(xié)調(diào)安全、低碳和經(jīng)濟(jì)發(fā)展等重大問題，建立和完善鼓勵(lì)政策和法律法規(guī)，促進(jìn)政、產(chǎn)、學(xué)、研、用合作互動(dòng)，切實(shí)推動(dòng)各項(xiàng)措施落實(shí)到位。地方相關(guān)主管部門應(yīng)結(jié)合實(shí)際，研究制定適合本地的落實(shí)方案，因地制宜、科學(xué)組織，杜絕盲目建設(shè)和重復(fù)投資，有序推進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。相關(guān)部門要不斷完善政策法規(guī)，建立健全相關(guān)法律法規(guī)，在堅(jiān)持安全底線的基礎(chǔ)上，盡可能低碳和經(jīng)濟(jì)，保障儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展。”對于儲(chǔ)能政策應(yīng)如何進(jìn)一步助力產(chǎn)業(yè)發(fā)展，中國能源研究會(huì)儲(chǔ)能專委會(huì)主任、中科院工程熱物理所研究員、中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟理事長陳海生表示。
發(fā)展之鑰：
技術(shù)突破，長時(shí)儲(chǔ)能被寄予厚望
現(xiàn)階段，我國儲(chǔ)能存在多種技術(shù)路線，其中抽水蓄能以其技術(shù)成熟、效率高、容量大、經(jīng)濟(jì)性好等優(yōu)勢占據(jù)主要市場。但隨著新能源裝機(jī)規(guī)模快速擴(kuò)張，抽水蓄能難以完全滿足調(diào)峰調(diào)頻需求，以電化學(xué)儲(chǔ)能為代表的新型儲(chǔ)能應(yīng)運(yùn)而生。
記者從CNESA了解到，從技術(shù)應(yīng)用上看，2022年，鋰離子電池仍然占據(jù)新型儲(chǔ)能的主導(dǎo)地位，新增投運(yùn)裝機(jī)規(guī)模首次突破600萬千瓦，時(shí)長仍以1—2小時(shí)為主，4小時(shí)以上的項(xiàng)目開始增多，例如新疆、河北、青海、西藏等地已布局了1000萬千瓦以上的項(xiàng)目。
其他技術(shù)路線規(guī)模實(shí)現(xiàn)突破，應(yīng)用逐漸增多。壓縮空氣儲(chǔ)能方面，正在由10萬千瓦向30萬千瓦功率等級方向加速發(fā)展，2022年新增壓縮空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目(含規(guī)劃、在建和投運(yùn))接近1000萬千瓦，單次儲(chǔ)能時(shí)長最高達(dá)12小時(shí);液流電池方面，首個(gè)百兆瓦級全釩液流電池項(xiàng)目并網(wǎng)運(yùn)行，首個(gè)吉瓦時(shí)級全釩液流電池項(xiàng)目正式開工;鈉離子電池方面，國內(nèi)最大規(guī)模鈉離子電池項(xiàng)目落地安徽阜陽，規(guī)模3萬千瓦/6萬千瓦時(shí);飛輪等短時(shí)高頻技術(shù)方面，需求開始慢慢增大，已有30萬千瓦以上的項(xiàng)目處于規(guī)劃中。
目前我國儲(chǔ)能技術(shù)已實(shí)現(xiàn)“多點(diǎn)開花”，但儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展依舊存在掣肘，仍需要不斷強(qiáng)化技術(shù)創(chuàng)新。
“在技術(shù)方面，盡管各種儲(chǔ)能技術(shù)都發(fā)展很快，但總體來說，當(dāng)前技術(shù)水平在效率、規(guī)模、安全、成本、壽命等方面尚無法完全滿足新型電力系統(tǒng)應(yīng)用的要求;部分儲(chǔ)能技術(shù)的成熟度尚需提高，部分核心技術(shù)還未完全掌握。”陳海生坦言，要強(qiáng)化儲(chǔ)能技術(shù)創(chuàng)新，通過項(xiàng)目和政策支持，開展儲(chǔ)能原理和關(guān)鍵材料、單元、模塊、系統(tǒng)和回收技術(shù)等研究，突破一批具有關(guān)鍵核心意義的儲(chǔ)能技術(shù)。同時(shí)，不斷推進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)與裝備的研發(fā)示范，通過不同技術(shù)路徑和場景的應(yīng)用示范，探索技術(shù)創(chuàng)新方向。在技術(shù)示范的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)引導(dǎo)和扶持，促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研用結(jié)合，加速技術(shù)轉(zhuǎn)化。
“基于國內(nèi)資源稟賦，要加快建設(shè)布局抽水蓄能電站，加速新型儲(chǔ)能技術(shù)創(chuàng)新突破與商業(yè)化應(yīng)用，儲(chǔ)能設(shè)施應(yīng)實(shí)行大中小相結(jié)合、發(fā)電側(cè)電網(wǎng)側(cè)用電側(cè)布局相結(jié)合、集中與分散建設(shè)相結(jié)合、多品種多業(yè)態(tài)并存。”國家電網(wǎng)有限公司副總工程師兼國網(wǎng)能源研究院有限公司執(zhí)行董事(院長)、黨委書記歐陽昌裕指出，國家需要建立完善相關(guān)價(jià)格政策和激勵(lì)機(jī)制，有序推進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)鏈、價(jià)值鏈共建共享。
2022年，新型儲(chǔ)能技術(shù)百花齊放，以液流電池、壓縮空氣、重力儲(chǔ)能、熔鹽儲(chǔ)能、液態(tài)空氣、鉛炭電池、氫儲(chǔ)能等為代表的多種長時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)也被寄予厚望。
《方案》中明確，針對新能源消納和系統(tǒng)調(diào)峰問題，推動(dòng)大容量、中長時(shí)間尺度儲(chǔ)能技術(shù)示范。結(jié)合各地區(qū)資源條件，以及對不同形式能源需求，推動(dòng)長時(shí)間電儲(chǔ)能、氫儲(chǔ)能、熱(冷)儲(chǔ)能等新型儲(chǔ)能項(xiàng)目建設(shè)，促進(jìn)多種形式儲(chǔ)能發(fā)展。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2022年，浙江、山東、河北、青海等多地公布了新型儲(chǔ)能示范項(xiàng)目名單，項(xiàng)目數(shù)量和裝機(jī)量均大幅增加，總裝機(jī)約1800萬千瓦，其中長時(shí)儲(chǔ)能的項(xiàng)目裝機(jī)占比顯著擴(kuò)大。
業(yè)內(nèi)專家預(yù)測，未來新型儲(chǔ)能發(fā)展一方面配置時(shí)長將由“十四五”時(shí)期的2—4小時(shí)逐步延長至6—8小時(shí)，新能源裝機(jī)占比在15%—20%后，4小時(shí)以上的長時(shí)儲(chǔ)能需求將成為剛需;另一方面，新型儲(chǔ)能將大規(guī)模發(fā)展，一部分用于電源側(cè)，推動(dòng)“新能源+儲(chǔ)能”綠色友好電源發(fā)展，另一部分布局在電網(wǎng)側(cè)發(fā)揮電力支撐作用。
另據(jù)了解，在市場方面，2022年，已有10余家長時(shí)儲(chǔ)能企業(yè)完成融資，融資金額總計(jì)超10億元，技術(shù)路線主要集中在壓縮氣體儲(chǔ)能和液流電池儲(chǔ)能領(lǐng)域。南方黑芝麻、創(chuàng)維新能源、龍凈環(huán)保等企業(yè)也在“跨界”參與其中。
發(fā)展之勢：
創(chuàng)新商業(yè)模式，市場機(jī)制改革不斷深化
業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)為，目前儲(chǔ)能正處于從商業(yè)化初期向規(guī)模化發(fā)展階段，產(chǎn)業(yè)體系逐步成熟，是形成多種商業(yè)模式的關(guān)鍵時(shí)期。
對于儲(chǔ)能商業(yè)模式發(fā)展方向，《方案》明確，加快推動(dòng)商業(yè)模式和體制機(jī)制創(chuàng)新，在重點(diǎn)地區(qū)先行先試。推動(dòng)技術(shù)革新、產(chǎn)業(yè)升級、成本下降，有效支撐新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)市場化可持續(xù)發(fā)展。《通知》也就儲(chǔ)能參與電力中長期市場、現(xiàn)貨市場、輔助服務(wù)市場等工作進(jìn)行了相關(guān)部署，并定義了獨(dú)立儲(chǔ)能的概念。
在政策的催化下，2022年全國電力市場機(jī)制改革深化推進(jìn)，新型儲(chǔ)能商業(yè)模式被不斷激活。
記者從CNESA了解到，2022年，山東省新型儲(chǔ)能首次參與現(xiàn)貨市場，獨(dú)立儲(chǔ)能可以通過現(xiàn)貨套利、容量租賃、容量電價(jià)補(bǔ)償獲得收益;甘肅省建立了首個(gè)新型儲(chǔ)能參與的調(diào)峰容量市場，通過容量補(bǔ)償實(shí)現(xiàn)靈活性調(diào)節(jié)資源固定成本的有效疏導(dǎo)，獨(dú)立儲(chǔ)能可以通過參與現(xiàn)貨市場、調(diào)峰容量市場、調(diào)頻市場獲得多重收益;南方、西北、華北、華東等區(qū)域修訂了新版“兩個(gè)細(xì)則”，再次明確新型儲(chǔ)能的市場主體地位，并推動(dòng)新型儲(chǔ)能參與多項(xiàng)品種的交易。
“目前雖然新型儲(chǔ)能發(fā)展速度非?？?，但是我們認(rèn)為收益和商業(yè)模式問題仍然沒有得到很好的解決。”中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟副秘書長李臻表示，目前新型儲(chǔ)能在國內(nèi)還沒有一個(gè)穩(wěn)定的商業(yè)模式，無論是可再生能源配置儲(chǔ)能還是新型儲(chǔ)能參與輔助服務(wù)市場等，受政策影響非常大，商業(yè)模式還不清晰，盈利是比較困難的。
據(jù)了解，現(xiàn)階段，在工商業(yè)電價(jià)差較大的地區(qū)用戶側(cè)儲(chǔ)能初步具備盈利能力，而其他應(yīng)用場景缺乏有效的商業(yè)模式和市場機(jī)制，大規(guī)模投資建設(shè)的驅(qū)動(dòng)力不足。
“在輔助服務(wù)市場政策較好的地區(qū)，儲(chǔ)能參與調(diào)頻的收益較為可觀，隨著新版‘兩個(gè)細(xì)則’的推動(dòng)，按效果付費(fèi)的改革思路正在各區(qū)域推進(jìn)，新型儲(chǔ)能參與的市場品種正逐步增加。”李臻認(rèn)為，目前新型儲(chǔ)能參與輔助服務(wù)市場依賴政策的穩(wěn)定和市場價(jià)格機(jī)制。在成熟的電力市場中，新型儲(chǔ)能可以通過參與現(xiàn)貨市場、輔助服務(wù)市場、中長期市場、容量市場，通過參與不同的品種交易，以更好發(fā)揮其容量價(jià)值和電量價(jià)值，獲得多重價(jià)格收益，形成可持續(xù)發(fā)展的商業(yè)模式。
“當(dāng)前儲(chǔ)能電站等項(xiàng)目參與輔助服務(wù)的種類比較單一，儲(chǔ)能電站的功能在設(shè)計(jì)建設(shè)初期就已經(jīng)確定了，但實(shí)際上儲(chǔ)能資產(chǎn)的利用率要提升，應(yīng)在不同時(shí)間段參與不同的輔助服務(wù)，提供不同的輔助服務(wù)，開展‘分時(shí)復(fù)用’的商業(yè)模式，以提升儲(chǔ)能電站收益，實(shí)現(xiàn)利益最大化。”清華大學(xué)電機(jī)系副教授鐘海旺認(rèn)為，要促進(jìn)各種類型、各種產(chǎn)權(quán)性質(zhì)的儲(chǔ)能項(xiàng)目能夠共同參與市場，并要逐步降低準(zhǔn)入門檻。
值得關(guān)注的是，目前我國共享儲(chǔ)能的模式發(fā)展比較迅速。共享儲(chǔ)能可作為獨(dú)立主體參與市場，可通過容量租賃費(fèi)、現(xiàn)貨能量套利、參與輔助服務(wù)市場多個(gè)渠道獲得收益，可接受電網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)用，提升系統(tǒng)的利用效率，降低新能源場站配儲(chǔ)的初始投資。青海、湖南、山東等地依據(jù)不同的需求，已陸續(xù)開始建立相應(yīng)的共享儲(chǔ)能的商業(yè)模式，但是普遍沒有形成較好的盈利性。
未來應(yīng)如何推進(jìn)儲(chǔ)能的商業(yè)化和規(guī)模化發(fā)展?
“應(yīng)結(jié)合儲(chǔ)能應(yīng)用場景，積極探索電力市場、‘新能源+儲(chǔ)能’、削峰填谷、容量出租或出售、電網(wǎng)有效資產(chǎn)回收等儲(chǔ)能商業(yè)模式，擴(kuò)大各側(cè)儲(chǔ)能盈利空間，吸引各方主體主動(dòng)投身儲(chǔ)能發(fā)展與建設(shè)。”國網(wǎng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院有限公司新能源及綜合能源技術(shù)中心項(xiàng)目處副處長原凱表示。
陳海生也建議，盡快建立能夠直接反映電力供需關(guān)系和電能質(zhì)量的電力市場價(jià)格機(jī)制;根據(jù)未來新型電力系統(tǒng)的實(shí)際需要增加新的輔助服務(wù)品種;建立儲(chǔ)能服務(wù)的成本疏導(dǎo)機(jī)制和儲(chǔ)能價(jià)格機(jī)制。
因時(shí)而進(jìn)，因勢而新。儲(chǔ)能發(fā)展，未來可期!
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