儲能發(fā)展元年,電網(wǎng)側成主角,四大應用領域你最看好哪個?
光伏產(chǎn)業(yè)網(wǎng)訊
發(fā)布日期:2018-12-04
核心提示:
2018年被業(yè)內(nèi)人士稱為中國儲能發(fā)展元年,而在各細分儲能項目種類中,電網(wǎng)側儲能成為了儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“主角”。
2018年被業(yè)內(nèi)人士稱為中國儲能發(fā)展元年,而在各細分儲能項目種類中,電網(wǎng)側儲能成為了儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“主角”。
中關村儲能產(chǎn)業(yè)技術聯(lián)盟秘書長劉為在首屆電網(wǎng)側規(guī)?;瘍δ茈娬緫门c技術論壇上表示,今年,全球電網(wǎng)側儲能裝機量首次躍居首位,在各類儲能應用中,其份額已超過40%。保守預估,在2018年全球新增的儲能裝機中,中國的儲能裝機容量將躍居全球第二,這其中電網(wǎng)側儲能項目做出了重要貢獻。不夸張的說,儲能正在開啟電網(wǎng)變革的新業(yè)態(tài)、新時代。
隨著能源轉型的不斷深入,對電網(wǎng)的功能作用、運行方式都提出了考驗,儲能作為電網(wǎng)應對能源轉型的關鍵技術支撐,備受關注。近年來儲能技術的快速發(fā)展,為平滑可再生能源發(fā)電出力和電力負荷削峰填谷等提供了有效手段。電網(wǎng)側儲能應用順應了經(jīng)濟社會發(fā)展的客觀需要,應用規(guī)模迅速擴大。
去年開始,我國電化學儲能發(fā)展迎來爆發(fā)期。當年新增裝機容量12.1萬千瓦,年增速45%;今年上半年為10萬千瓦,同比增長127%,占全球新增規(guī)模的14%。其中,增長最快、市場份額最大的儲能應用是電網(wǎng)側應用,占比42%。今年我國電網(wǎng)側儲能迎來了真正的爆發(fā)。繼江蘇之后,河南、湖南、浙江、吉林等地都開始了電網(wǎng)側儲能項目的探索與布局。
據(jù)CNESA全球儲能項目庫不完全統(tǒng)計,2018年1-9月,我國電網(wǎng)側已投運電化學儲能電站裝機規(guī)模達150MW,其中新增裝機140MW;另有在建或擬建的項目465MW。截至目前,全球電網(wǎng)側電化學儲能累計裝機在760MW左右,今年新增裝機規(guī)模約300MW。我國新增電網(wǎng)側化學儲能電站接近全球新增裝機規(guī)模的一半,我國規(guī)劃和正在實施的項目也達到全球總裝機量的一半有余。
據(jù)國家電網(wǎng)有限公司電力調度控制中心副總工裴哲義介紹,目前青海、新疆主要將儲能應用于電源側,促進可再生能源消納;甘肅正在開展儲能多環(huán)節(jié)應用;西藏及東部島嶼主要應用于微電網(wǎng),以解決偏遠地區(qū)供電問題;江蘇、河南、遼寧主要應用于電網(wǎng)側,增強電網(wǎng)調節(jié)能力;山西、廣東、河北主要于電源側與火電聯(lián)合調頻。
儲能在電力系統(tǒng)中應用廣泛。在整個電力系統(tǒng)各個環(huán)節(jié),儲能都可以有其應用。
在發(fā)電側,可以提高發(fā)電的穩(wěn)定性,提高電能質量,從而促使可再生能源大規(guī)模并網(wǎng);
在輸變電環(huán)節(jié),可以聯(lián)合電源降低輸變電的成本;
在配送電環(huán)節(jié),可以緩解配電的初始投資以及電網(wǎng)的升級擴容;
在用戶側,可以通過峰谷差套利,提高用戶的電能質量,減少用戶的用電成本。
根據(jù)儲能聯(lián)盟的不完全統(tǒng)計,截至2017年底,中國已投運儲能項目累計裝機規(guī)模28.9GW,同比增長19%,其中,抽水蓄能占比最大,接近99%,其次是電化學儲能裝機規(guī)模,達到389.8MW,同比增長45%。從中國新增投運的電化學儲能項目的應用分布上看,2017年,用戶側領域的新增裝機規(guī)模所占比重最大,為59%;其次是集中式可再生能源并網(wǎng)領域,所占比重接近25%;然后是輔助服務領域,占比9%;電網(wǎng)側占比3%。目前我國儲能運用比較活躍的領域主要包括用戶側、可再生能源并網(wǎng)以及輔助服務三大板塊,電網(wǎng)側儲能今年開始發(fā)力。
下面,我們詳細說說儲能在各領域的應用發(fā)展情況。
用戶側:峰谷價差套利是常規(guī),現(xiàn)貨市場開啟將帶來更多可能性
我國目前絕大部分省市工業(yè)大戶均已實施峰谷電價制,通過降低夜間低谷期電價,提高白天高峰期電價,來鼓勵用戶分時計劃用電,從而有利于電力公司均衡供應電力,降低生產(chǎn)成本,并避免部分發(fā)電機組頻繁啟停造成的巨大損耗等問題,保證電力系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定。儲能技術可實現(xiàn)在電價低谷期時將電儲存起來,在電價高時再釋放出來,以此幫助用戶“削峰填谷”,節(jié)省用電成本。
根據(jù)國家電網(wǎng)數(shù)據(jù),全國用電大省峰谷價差分布于 0.4——0.9 元/kWh,而對于江蘇和廣東兩個用電量全國前二的省份,其峰谷價差高于 0.8 元/kWh,為用戶側利用儲能來套利峰谷價差提供了可觀空間。
利用峰谷電價差在谷時充電峰時放電,只是用戶側儲能的“常規(guī)動作”。除此之外,儲能系統(tǒng)還可以幫助用戶降低停電風險、提高電能質量、降低容量電費、參與需求側響應等,發(fā)揮多重價值。隨著電力市場改革的逐步深入,今后電力輔助市場和電力現(xiàn)貨市場使電力價格更為靈活多變,將為用戶側儲能提供更多的應用模式和盈利空間,相信用戶側儲能將有廣闊發(fā)展空間。
可再生能源并網(wǎng):光伏+儲能結合有望成為全新增長點
目前新能源占比越來越高,能源結構正在面臨轉型,這些能源革命為能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和催生提供了一定的機遇。能源互聯(lián)網(wǎng)最大的特點就是互聯(lián)網(wǎng)+的特性,而儲能是能源互聯(lián)網(wǎng)的基石,也是能源戰(zhàn)略實施的關鍵要素。新能源快速發(fā)展帶來的電力系統(tǒng)靈活性和消納問題,暴露了傳統(tǒng)電力運行和調度機制存在的瓶頸,也進一步提高了儲能在集中式可再生能源并網(wǎng)領域的應用價值和發(fā)展?jié)摿?。未來光伏、風電、水電等新能源將占國家能源很大的比重,儲能行業(yè)對整個國家的能源行業(yè)而言是非常重要的。近年來,國家也在推動多能互補、風光儲輸?shù)仁痉豆こ?,儲能不僅能促使新能源更有效的利用,減少棄風棄光,同時,也可以平抑發(fā)電出力,提高電能質量,參與電網(wǎng)負荷平衡。
在新能源并網(wǎng)領域,拿光伏為例,最初的時候,光伏成本很高,企業(yè)的精力都投入到降低成本、技術研發(fā)等方面,但隨著市場成熟,技術突破,太陽能發(fā)電的成本快速下降,未來有希望實現(xiàn)平價上網(wǎng),這就為儲能發(fā)展帶來機遇,儲能可以改善光伏發(fā)電的質量,減輕電網(wǎng)調頻壓力,目前有很多光伏+儲能的項目投入運行,通過實踐證明了儲能在新能源并網(wǎng)領域發(fā)揮的價值。
輔助服務:火儲聯(lián)合模式快速推廣 有望率先實現(xiàn)商業(yè)化
隨著電力輔助服務市場開啟,我國儲能行業(yè)正在迎來新一輪的發(fā)展機遇。2017年起至2018年2月,我國各個地方集中出臺了13項政策,南方五省、東北三省,以及新疆、山西等地的政策中均有儲能參與輔助服務的規(guī)定,政策之密集前所未有。毋庸置疑,電力輔助服務市場已經(jīng)是儲能行業(yè)最廣闊的一片“藍海”。
目前我國電儲能參與輔助服務仍然是“躲在”火電機組之后,儲能與火電廠聯(lián)合參與輔助服務市場(簡稱“火儲聯(lián)合”)是目前儲能企業(yè)參與輔助服務市場的主要方式。商業(yè)模式基本采用合同能源管理,由電廠和儲能企業(yè)合作,電廠提供場地、儲能接入以及儲能參與調頻市場的資格,由儲能企業(yè)做投資、設計、建設、運營、維護,增量調頻收益雙方共享。在AGC和有償調峰方面都具有明顯優(yōu)勢,火儲聯(lián)合參與AGC市場,火電機組的AGC調節(jié)性能將大大改善,從而在AGC市場獲得更多收益。火儲聯(lián)合參與有償調峰市場,在技術層面將提高火電機組整體的深調能力。
電儲能設施作為獨立主體提供輔助服務的項目尚未出現(xiàn)。但隨著各地輔助服務市場建設工作相繼啟動,儲能有望在調頻輔助服務領域率先實現(xiàn)商業(yè)化應用。而對于現(xiàn)貨市場而言,當規(guī)?;膬δ茈娬灸軌騾⑴c現(xiàn)貨市場,對抑制電價波動以及電網(wǎng)安全運行都有一定的益處。只要市場化定價、市場化提供服務,儲能就會有更多的發(fā)展空間。
目前來說,儲能應用最多的是聯(lián)合火電機組進行調頻,2017年儲能系統(tǒng)聯(lián)合火電機組參與調頻服務的模式得到快速推廣應用,在華北區(qū)域,儲能電力調頻開始了商業(yè)化運營。根據(jù)CNESA研究部預測,儲能應用于調頻輔助服務領域的比例在2020年有望達到18%,2倍于現(xiàn)有的市場份額。
電網(wǎng)側:雖然目前還不具有普適性,但會是下一步重點應用領域
電網(wǎng)側儲能在提高電網(wǎng)運行靈活性、提升電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行水平作用明顯,也是調峰和新能源消納的重要手段。雖然今年電網(wǎng)側儲能項目陸續(xù)上馬,但目前并不具有普適性。
例如,江蘇鎮(zhèn)江和河南兩個百兆瓦級別的電池儲能電站,江蘇電網(wǎng)和河南電網(wǎng)有儲能的需求是由他們的電網(wǎng)結構決定的,江蘇和河南同處電網(wǎng)末端,屬于特高壓受端電網(wǎng),隨著老機組的退役和新項目審批越來越難,靠現(xiàn)有火電機組調峰已經(jīng)很難滿足需求了,但這并不意味著其他省份也有儲能調峰需求。
儲能將使電網(wǎng)更加智能柔性,更重要的是使經(jīng)濟更加高效,延緩輸配電設備投資,避免火電機組頻繁啟停。清華大學電機系教授、中國能源研究會儲能專委會副主任委員夏清表示,激勵電網(wǎng)側儲能發(fā)展需要出臺開放性、激勵型的輸配電價格機制。
目前電網(wǎng)側儲能正從技術角度出發(fā),尋求市場化商業(yè)價值,電網(wǎng)側也勢必會在未來一段時間內(nèi)成為我國儲能系統(tǒng)應用的重點領域。電網(wǎng)側儲能未來潛力的大小主要取決于安全問題能否有效解決,如果說技術和成本決定了行業(yè)能走多遠,那么安全則決定了行業(yè)能否走下去。
雖然2018年的儲能產(chǎn)業(yè)確實迎來一個發(fā)展小高潮,但我國儲能仍然處于發(fā)展初期,盡管儲能價值逐漸被認識到,但擺在儲能企業(yè)面前的電池儲能安全、成本以及脆弱的盈利模式等問題仍待解決。但是隨著國家政策的不斷支持,技術的不斷突破,成本的不斷下降,我們相信,儲能一定會迎來屬于它的春天。