“雙碳”目標下,加快構(gòu)建新型電力系統(tǒng)是必然趨勢,也是一項長期的任務(wù)。近年來,我國把促進新能源和清潔能源發(fā)展放在更加突出的位置,2023年3月,我國非化石能源發(fā)電裝機容量首次超過50%,儲能作為構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的重要支撐,對改善新能源電源的系統(tǒng)友好性、改善負荷需求特性、推動新能源大規(guī)模高質(zhì)量發(fā)展起著關(guān)鍵作用。根據(jù)2023年3月國家電化學(xué)儲能電站安全監(jiān)測信息平臺發(fā)布的《2022年度電化學(xué)儲能電站行業(yè)統(tǒng)計數(shù)據(jù)》1(以下簡稱“中電聯(lián)統(tǒng)計數(shù)據(jù)”)報告,2022年電化學(xué)儲能電站平均運行系數(shù)為0.17(相當于平均每天運行4.15h、年平均運行1516h)、平均利用系數(shù)為0.09(相當于平均每天利用2.27h、年平均利用829h),電化學(xué)儲能電站發(fā)展呈現(xiàn)出蓄勢待發(fā)的態(tài)勢。受政策以及市場化機制的影響,截至2022年年底,我國電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)儲能累計投運總能量占比分別為48.4%、38.72%、12.88%,不同應(yīng)用場景的電化學(xué)儲能發(fā)展差異較大,其中電源側(cè)的占比最高,本文將主要針對電源側(cè)儲能發(fā)展情況展開詳細分析。 電源側(cè)儲能通常是指與常規(guī)電廠、風(fēng)電場、光伏電站等電源廠站相連接,以平滑新能源功率曲線,促進新能源消納,提升火電機組涉網(wǎng)性能等為目的建設(shè)的儲能電站,電源側(cè)儲能常見的應(yīng)用場景包括新能源配儲、火電配儲等。中電聯(lián)統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明,截至2022年年底,電源側(cè)儲能電站在建211座、裝機7.5GW/21.27GWh,累計投運263座、裝機3.97GW/6.8GWh,累計投運總能量同比增長131.81%,其中新能源配儲電站累計投運總能量占電源側(cè)比例超過80%,電源側(cè)儲能應(yīng)用主要場景對比詳見表1。 一、新能源配儲 (一)新能源配儲規(guī)模 截至2022年年底,新能源配儲電站在建193座、裝機6.92GW/20.19GWh,累計投運207座、裝機2.82GW/5.5GWh,累計投運總能量同比增長150.15%。受新能源配儲政策要求影響,目前新能源配儲電站主要分布在山東、內(nèi)蒙古、西藏、新疆、青海等新能源裝機較高的省份,各地裝機差異較大。2022年,新能源配儲電站平均運行系數(shù)0.06(相當于平均每天運行1.44h、年平均運行525h)、平均利用系數(shù)0.03(相當于平均每天利用0.77h、年平均利用283h),低于電化學(xué)儲能電站平均水平(2022年電化學(xué)儲能電站平均運行系數(shù)為0.17、平均利用系數(shù)為0.09)。 (二)新能源配儲相關(guān)政策 近年來,全國已有約30個省份發(fā)布了新能源配儲及相關(guān)支持政策,主要聚焦投資建設(shè)(強制或鼓勵配儲、投資補貼等)以及電站發(fā)展運營(提供輔助服務(wù)、發(fā)電補貼等)等方面,各省(自治區(qū)、直轄市)發(fā)布的新能源配儲相關(guān)政策及裝機量情況詳見表2。 已發(fā)布的相關(guān)政策可以歸納為以下幾個方面: 一是鼓勵或強制新能源配儲。自2021年以來,全國27個省(自治區(qū)、直轄市)發(fā)布了新能源配儲政策,其中包括山東、內(nèi)蒙古、青海在內(nèi)的22個省(自治區(qū)、直轄市)明確了新能源配置儲能比例,整體的比例要求在5%~30%之間、儲能時長要求在1~4h之間,新疆、甘肅等5個省份在政策中提出引導(dǎo)或鼓勵配儲,未做強制性要求。在已發(fā)布的政策中,山東棗莊提出了“按照發(fā)展階段配置裝機容量15%~30%、時長2~4h的儲能設(shè)施,或者租賃同等容量的共享儲能設(shè)施”的要求,在現(xiàn)有的政策中對配儲規(guī)模和時間提出了相對嚴格的要求。 二是給予新能源配儲補貼支持。廣東、青海、四川、重慶等11個省(自治區(qū)、直轄市)發(fā)布了新能源配儲補貼政策,補貼方式與獨立儲能類似,主要包括放電補貼、容量補貼、投資補貼。從補貼的支持力度看,《深圳市福田區(qū)支持戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和未來產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展若干措施》提出,對已并網(wǎng)投運且實際投入100萬元以上的電化學(xué)儲能項目按照實際放電量,給予最高0.5元/kWh的支持,每個項目支持期限為3年,支持不超過200萬元,深圳市福田區(qū)對放電補貼的支持力度較大。重慶市銅梁區(qū)《銅梁區(qū)支持新型儲能發(fā)展八條措施(試行)》提出,對建設(shè)新型儲能設(shè)施配比容量達到發(fā)電站裝機量10%,且儲能時長在2h及以上的新能源發(fā)電企業(yè),每年按新型儲能設(shè)備投資額的5%給予補貼,連續(xù)補貼4年。重慶市銅梁區(qū)對投資補貼的支持力度較大。 三是鼓勵新能源配儲參與輔助服務(wù)市場。在國家層面,國家發(fā)展和改革委員會2022年印發(fā)的《關(guān)于進一步推動新型儲能參與電力市場和調(diào)度運用的通知》提出,新能源場站配建的儲能項目,在完成相關(guān)技術(shù)要求情況下,與所屬新能源場站合并視為一個整體,按照相關(guān)規(guī)則參與電力輔助服務(wù)市場。從各省的情況看,當前安徽、貴州、河南等12個省份發(fā)布了新能源配儲參與電力輔助服務(wù)市場交易的政策,交易品種主要包括調(diào)峰、調(diào)頻、備用等。 (三)新能源配儲典型省份分析 1.能源輸出型省份——以新疆、內(nèi)蒙古為例 從各省的新能源配儲裝機規(guī)模來看,新疆、內(nèi)蒙古的在建和累計裝機規(guī)模處在全國領(lǐng)先水平,這與兩個省份擁有較好的新能源發(fā)展基礎(chǔ)及較大的風(fēng)光電裝機量密切相關(guān)。從我國的風(fēng)光資源分布情況來看,新疆、內(nèi)蒙古境內(nèi)包含了大面積I類風(fēng)能資源區(qū)和I類光能資源區(qū),新疆、內(nèi)蒙古豐富的風(fēng)光資源使其具備了大規(guī)模開發(fā)新能源發(fā)電的基礎(chǔ)條件。但同時,盡管兩地的風(fēng)光資源豐富且目前裝機規(guī)模較大,但由于風(fēng)光電具有明顯的間歇性、波動性和隨機性,電網(wǎng)對其消納不足,新能源發(fā)電的裝機量大及消納壓力,在一定程度上影響了對新能源配儲的需求。 2.能源輸入型省份——以安徽為例 與新疆、內(nèi)蒙古擁有豐富的資源條件,依托自身能源優(yōu)勢和定位發(fā)展新能源電力不同,安徽身處我國內(nèi)陸地區(qū),根據(jù)其自然資源稟賦的特點,能源規(guī)模相對較小,需要外購能源以滿足自身快速的經(jīng)濟發(fā)展需求,隨著經(jīng)濟發(fā)展帶來的用電負荷增長,高峰時段電力缺口逐年擴大。《安徽省能源發(fā)展“十四五”規(guī)劃》在分析安徽發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)時指出,安徽已成為全國最缺電的省份之一。 為了發(fā)展不受制約,安徽一直在加大布局光伏、風(fēng)電等新能源項目,以提高新能源的供電比例,保障用電高峰時段工商企業(yè)的正常生產(chǎn)。從裝機規(guī)模看,雖然安徽的新能源配儲裝機規(guī)模不及新疆、內(nèi)蒙古,但其仍在積極發(fā)展新能源配建的儲能電站,安徽新能源配儲電站在建5座、裝機474.6MW/824.6MWh;累計投運24座、裝機249.77MW/252.61 MWh。 作為支撐新能源發(fā)展的重要技術(shù)手段,在新能源側(cè)配置儲能得到了安徽的高度重視。作為我國最早鼓勵新建新能源項目配置儲能的省份之一,安徽省政府2022年發(fā)布的《安徽省碳達峰實施方案》明確,要加快建設(shè)新型電力系統(tǒng),打造長三角千萬千瓦級綠色儲能基地。并在《安徽省能源發(fā)展“十四五”規(guī)劃》中提出,要積極推動“可再生能源+儲能”發(fā)展模式,大力推動新型儲能發(fā)展。 二、火電配儲 (一)火電配儲規(guī)模 截至2022年年底,火電配儲電站在建8座、裝機0.23GW/0.38GWh,累計投運49座、裝機0.77GW/0.64GWh,累計投運總能量同比增長23.2%。其中廣東、山東、江蘇、山西的火電配儲裝機較高,占總能量的88.87%。2022年,火電配儲平均運行系數(shù)0.33(相當于平均每天運行8.04h、年平均運行2933h)、平均利用系數(shù)0.14(相當于平均每天利用3.34h、年平均利用1217h),火電配儲運行情況優(yōu)于電化學(xué)儲能平均水平(2022年電化學(xué)儲能電站平均運行系數(shù)為0.17、平均利用系數(shù)為0.09)。 (二)火電配儲相關(guān)政策 近年來,全國已有12個省(自治區(qū)、直轄市)在相關(guān)政策中涉及了鼓勵火電配儲發(fā)展的相關(guān)內(nèi)容,各省(自治區(qū)、直轄市)發(fā)布的火電配儲相關(guān)政策及裝機量情況詳見表3。 目前,火電配儲的政策支持維度相對單一,主要為鼓勵參與電力輔助服務(wù)市場。國家能源局此前公布的《電力輔助服務(wù)管理辦法》《電力并網(wǎng)運行管理規(guī)定》等文件,為火電配儲聯(lián)調(diào)項目確立了補償機制。目前山東、河南、甘肅、湖北等12個省(自治區(qū)、直轄市)發(fā)布了關(guān)于火電機組參與電力輔助服務(wù)市場的政策,以鼓勵提供調(diào)峰、調(diào)頻等電力輔助服務(wù)為主。 (三)火電配儲典型省份分析——以廣東為例 隨著新能源裝機規(guī)模的不斷增大,電力系統(tǒng)對靈活性資源的需求也在逐漸上升,而火電廠通過加裝儲能,可提升火電廠調(diào)節(jié)性能,在短期之內(nèi)增加電力系統(tǒng)靈活性調(diào)節(jié)資源。隨著相關(guān)補償機制的建立,火電配置電化學(xué)儲能提供調(diào)頻等電力輔助服務(wù)已成為了較為經(jīng)濟的儲能應(yīng)用模式之一。 從各省的裝機規(guī)模和政策發(fā)布情況看,火電配儲聯(lián)調(diào)項目在廣東、江蘇、山西、內(nèi)蒙古、浙江等地的已建、在建和中標項目不斷增多,其中廣東的火電配儲發(fā)展規(guī)模相對領(lǐng)先,這與廣東對火電配儲提供電力輔助服務(wù)的補貼較高有關(guān)。2018年廣東發(fā)布《廣東調(diào)頻輔助服務(wù)市場交易規(guī)則(試行)》,2019年9月份,廣東調(diào)頻輔助服務(wù)里程補償首次超過1億元人民幣。2020年9月1日,隨著《廣東調(diào)頻輔助服務(wù)市場交易規(guī)則》正式印發(fā),廣東正式啟動了廣東調(diào)頻輔助服務(wù)市場。 三、電源側(cè)儲能發(fā)展趨勢分析 隨著我國的新能源產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,風(fēng)電、光電裝機和并網(wǎng)規(guī)模的不斷增加,行業(yè)對于新能源消納和對電網(wǎng)調(diào)頻的需求也在不斷上升。但由于受到成本暫未有效疏導(dǎo)、考核標準缺失等相關(guān)因素的影響,在占據(jù)主要裝機比例的情況下,運行情況并不理想,電源側(cè)儲能的價值未能完全發(fā)揮。 在新能源配建儲能方面,當前全國多地將配建儲能作為新能源場站并網(wǎng)或優(yōu)先調(diào)度的前置條件,然而強制配儲雖然使得儲能建設(shè)容量大幅增長,但由于其通常只服務(wù)于單一場站,建設(shè)成本往往由新能源企業(yè)單一市場主體承擔(dān),且商業(yè)模式比較簡單,影響了新能源業(yè)主對配建儲能的積極性。此外,多地采取“一刀切”式的配置標準,并未出臺配套的具體使用和考核辦法,使得儲能與新能源尚未實現(xiàn)協(xié)調(diào)優(yōu)化運行,儲能實際作用難以充分發(fā)揮。總體來看,新能源配建儲能整體存在著只重數(shù)量、輕視質(zhì)量,只重建設(shè)、輕視運行的情況,若相關(guān)問題得不到解決,將進一步影響新能源配建儲能電站的利用系數(shù)、利用率水平。 在火電配儲方面,提供調(diào)頻輔助服務(wù)是火電配儲的主要收益模式,雖然調(diào)頻市場補償價格較高,但調(diào)頻輔助服務(wù)市場空間較小,火電裝機增長空間有限,大量靈活性資源涌入調(diào)頻市場將對調(diào)頻價格造成較大沖擊,將加劇市場價格波動和不確定性。從短期來看,一些火電在進行儲能配置的改造后,將會獲得該方面的收益。但從長期來看,火電配儲在對裝機規(guī)模較大、自身調(diào)節(jié)能力較強的火電機組進行儲能配置的改造的基礎(chǔ)上,火電配儲收益模式的發(fā)展還需要頂層設(shè)計、配套機制的不斷完善,從而進一步拓寬盈利渠道,明確收益空間。 四、相關(guān)建議 一是健全電源側(cè)配儲參與電力市場規(guī)則。政府及相關(guān)部門應(yīng)當加快完善新能源配儲電站、火電配儲電站參與電力市場相關(guān)配套政策及實施細則,保障新型儲能更好融入電力市場。出臺相關(guān)的稅收優(yōu)惠與投資補貼、技術(shù)研發(fā)補貼等多項專項補貼政策,對項目的補貼范圍、補貼標準及具體的操作規(guī)則等予以明確;增加新能源配儲電站提供調(diào)峰等電力輔助服務(wù)貢獻的獎勵,提升配建儲能項目的積極性等。 二是為電源側(cè)配儲的技術(shù)改造和轉(zhuǎn)型提供相應(yīng)的技術(shù)支持。深入探索儲能技術(shù)在新能源配儲和火電配儲應(yīng)用過程中的技術(shù)改造與升級面臨的相關(guān)問題,應(yīng)當涵蓋各地新能源配儲和火電配儲最優(yōu)配置比例、新能源配儲電站轉(zhuǎn)獨立儲能電站的技術(shù)改造、火電靈活性改造等,開發(fā)相關(guān)改造方案,為儲能運營方提供相關(guān)參考及技術(shù)支撐。 三是研究并出臺新能源配儲電站轉(zhuǎn)獨立儲能電站的相關(guān)政策。研究制定新能源配儲電站轉(zhuǎn)獨立儲能電站的相關(guān)政策及規(guī)范,為新能源配儲電站轉(zhuǎn)向更為經(jīng)濟性的獨立儲能電站提供支持,并為政府、企業(yè)和相關(guān)機構(gòu)提供政策解讀服務(wù),推動新能源配儲在實際應(yīng)用中發(fā)揮更大的作用。 環(huán)保節(jié)能網(wǎng)熱線:029-86252006 環(huán)保公司網(wǎng)址:www.opemt.cn 聯(lián)系地址:陜西省西安市北關(guān)正街35號方興大廈8樓 |