新型儲能并不是從今年才開始受到關(guān)注，但隨著高比例的可再生能源接入電網(wǎng)，儲能如何發(fā)揮其價(jià)值?電力系統(tǒng)如何利用好儲能?成為現(xiàn)階段儲能行業(yè)的熱議話題。
截至目前，全國已有近30個(gè)省份出臺了“十四五”新型儲能規(guī)劃和新能源的配置儲能文件，各省新型儲能發(fā)展目標(biāo)合計(jì)78GW，是國家規(guī)劃目標(biāo)的2.6倍。
在第八屆儲能西部論壇上，國家能源局科技裝備司能效與儲能處處長徐梓銘提出，當(dāng)前新型儲能快速發(fā)展的同時(shí)也面臨著許多挑戰(zhàn)。迫切需要加快推進(jìn)多元化技術(shù)進(jìn)步，加快原料、設(shè)備、系統(tǒng)各層面成本快速下降，推動本質(zhì)安全技術(shù)創(chuàng)新，還應(yīng)加強(qiáng)對深化體制改革變革提出相關(guān)要求。
中國能源研究會理事長史玉波也坦言，在儲能產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展的同時(shí)，也應(yīng)看到新能源與儲能協(xié)同發(fā)展方面，仍存在諸多問題。如新型儲能規(guī)劃與實(shí)際裝機(jī)的數(shù)量差距較大，難以充分發(fā)揮儲能系統(tǒng)的調(diào)節(jié)作用，市場機(jī)制不健全，新能源配儲的實(shí)際利用率不高，新型儲能可以實(shí)際參與交易的品種仍然有限，市場機(jī)制與價(jià)格機(jī)制不完善、不穩(wěn)定等。
實(shí)證平臺提供科學(xué)評價(jià)
國家電投光伏產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心黨委委員、副總經(jīng)理龐秀嵐報(bào)告的《國家光伏、儲能實(shí)證實(shí)驗(yàn)平臺儲能及光儲系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)成果》(下稱《實(shí)證成果》)，為科學(xué)地評價(jià)各類儲能技術(shù)、光儲一體化作用和價(jià)值提供了重要參考。
《實(shí)證成果》指出，電池的實(shí)測值均能達(dá)到廠家承諾值。鋰電池的實(shí)測電池效率均在93%以上，液流電池實(shí)測電池效率為79.12%，功率型儲能電池效率均超過92%。在儲能電池可靠性方面，儲能電芯溫差基本在10℃以內(nèi)，電壓差0.4V以內(nèi)，電芯溫度、電壓一致性基本達(dá)到廠家承諾值。
從不同接線方式的儲能系統(tǒng)效率上來看，集中式布置能量損耗最高，分散式布置能量消耗次之，分布式布置能量損耗最低。盡管從系統(tǒng)成本角度上來說，分布式儲能成本雖然較高，但是分布式儲能能量轉(zhuǎn)換效率高，長期運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性更加。
在光儲系統(tǒng)利用小時(shí)數(shù)方面，5MW光儲系統(tǒng)和10MW光儲系統(tǒng)均達(dá)到設(shè)計(jì)值。但光儲電站利用小時(shí)數(shù)仍受設(shè)計(jì)、設(shè)備選型、建設(shè)、調(diào)度、運(yùn)行、維護(hù)等因素影響。
通過實(shí)證平臺，也暴露出一些問題。例如，儲能系統(tǒng)增加PCS、功率轉(zhuǎn)換器件損耗后，特別是空調(diào)或泵自耗電，系統(tǒng)效率偏低。龐秀嵐指出，行業(yè)應(yīng)關(guān)注儲能系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，提高儲能系統(tǒng)效率。
在快速調(diào)頻場景下，儲能電池系統(tǒng)效率較低，特別是飛輪儲能需要持續(xù)保持3600rpm轉(zhuǎn)速(熱備狀態(tài))的自耗電較高。飛輪儲能本體系統(tǒng)效率最高不超過25.90%。
光儲系統(tǒng)利用率受天氣影響較大。在晴天可實(shí)現(xiàn)一次滿充滿放循環(huán)，多云天可實(shí)現(xiàn)多次淺充淺放，日最高利用率為170.4%，月平均利用率為72.3%。但是光儲聯(lián)合出力控制閾值固定，多云和陰天下調(diào)節(jié)作用不明顯或未發(fā)揮作用，無法在不同天氣下自動動態(tài)調(diào)整閾值。
另外，超級電容、鋰電池運(yùn)行過程中出現(xiàn)電芯電壓離散率大，電壓均衡能力差，引發(fā)儲能系統(tǒng)“木桶效應(yīng)”，導(dǎo)致系統(tǒng)容量減小。鋅溴液流電池、全釩液流電池運(yùn)行過程中出現(xiàn)漏液，電解液發(fā)生分解反應(yīng)，腐蝕端子排、母排，液體電池可靠性需重點(diǎn)關(guān)注。
“把脈”新型儲能
針對行業(yè)發(fā)展過程中存在的若干問題，與會期間，多位專家學(xué)者建言獻(xiàn)策。21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者注意到，如何發(fā)揮好儲能的應(yīng)用價(jià)值成為眾議焦點(diǎn)。
徐梓銘建議，一是統(tǒng)籌好建設(shè)和調(diào)用的關(guān)系。作為構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的重要基礎(chǔ)設(shè)施，新型儲能不僅要實(shí)現(xiàn)規(guī)?；?、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，更要加大調(diào)度應(yīng)用，充分發(fā)揮儲能價(jià)值，并通過調(diào)度運(yùn)用促進(jìn)技術(shù)加速迭代，形成良性循環(huán)。要加快探索新型儲能各類的應(yīng)用場景，強(qiáng)化總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，科學(xué)評價(jià)儲能的價(jià)值，推動發(fā)揮形成多元化的實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。西部可以說是新能源重要的發(fā)展地區(qū)，要充分利用資源優(yōu)勢，為推動新型儲能與新能源協(xié)同發(fā)展提供重要的發(fā)展場景。
他還提出，要統(tǒng)籌好發(fā)展與安全的關(guān)系，統(tǒng)籌好技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的關(guān)系。
史玉波則建議，要堅(jiān)持系統(tǒng)思想，做好規(guī)劃。政策編制過程中有系統(tǒng)研究并準(zhǔn)確定位儲能與新能源為新型能源體系、新型電力系統(tǒng)的定位與作用。因地制宜，按照實(shí)際區(qū)域電力系統(tǒng)安全運(yùn)行和效率最優(yōu)原則，科學(xué)規(guī)劃新能源與儲能。
史玉波認(rèn)為，要堅(jiān)持市場導(dǎo)向，完善能源電力體制機(jī)制，進(jìn)一步深化能源電力體制改革，細(xì)化調(diào)頻服務(wù)品種，區(qū)分儲能在不同應(yīng)用場景中體現(xiàn)價(jià)值，優(yōu)化輔助服務(wù)市場算法規(guī)模和儲能調(diào)用機(jī)制，探索出臺共享租賃市場規(guī)則及建立容量市場的可行性，探索儲能參與碳市場和綠證市場，疏導(dǎo)儲能成本。
另外，還要堅(jiān)持創(chuàng)新引領(lǐng)，持續(xù)增強(qiáng)技術(shù)競爭力與產(chǎn)業(yè)鏈的安全協(xié)同。要完善儲能學(xué)科教育，完善科技創(chuàng)新相關(guān)的金融和人才支持政策。加大對儲能裝備制造支持力度，構(gòu)建產(chǎn)學(xué)研配套體系，推動新型儲能技術(shù)研發(fā)和市場研究并行，同時(shí)建立儲能產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈安全保障機(jī)制。
清華大學(xué)教授、中國能源研究會儲能專委會副主任委員夏清則提出，要建立以風(fēng)光儲為主的新型電力體系。
夏清解釋，新能源只有固定成本，沒有變動成本。而傳統(tǒng)的火電為主的電力體系不能產(chǎn)生時(shí)空分時(shí)電價(jià)。“新型電力系統(tǒng)不僅是物理形態(tài)和技術(shù)的變革，更需要體制機(jī)制的創(chuàng)新，這之中包括電力系統(tǒng)技術(shù)、市場機(jī)制和商業(yè)模式的創(chuàng)新。”
夏清認(rèn)為，以中長期為主、現(xiàn)貨市場為輔的市場模式難以適應(yīng)風(fēng)光儲高比例的發(fā)展。同時(shí)，需求側(cè)報(bào)量不報(bào)價(jià)是一種缺乏彈性的報(bào)價(jià)方式，降低了市場效率。他建議，新能源須報(bào)量報(bào)價(jià)，而不只是報(bào)量;要將風(fēng)光儲與傳統(tǒng)的資源市場分拆，構(gòu)建獨(dú)立的風(fēng)光儲價(jià)格形成機(jī)制。另外，新能源的波動只有到現(xiàn)貨市場才能精準(zhǔn)預(yù)測，因此隨著新能源比例的提高，需逐步構(gòu)建以現(xiàn)貨市場為主、差價(jià)合約規(guī)避不確定性風(fēng)險(xiǎn)的電力市場體系。
來源：21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道 作者：費(fèi)心懿
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