能源局瞄準電網(wǎng)側(cè)儲能 將從技術、預期規(guī)模、商業(yè)模式等展開研究

近日，國家能源局電力司發(fā)布電力課題招標，其中包含“電網(wǎng)側(cè)儲能關鍵技術及應用研究”，要求對行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展、政策制定有借鑒和指導價值，具原創(chuàng)性。財政預算提供20萬元課題研究經(jīng)費資助，研究成果歸國家能源局所有。境內(nèi)(港澳臺除外)的大專院校、科研院所、企業(yè)、行業(yè)協(xié)會等單位可投標，接受多家單位聯(lián)合申報。

課題研究要點：

一是結(jié)合源網(wǎng)荷領域儲能技術的發(fā)展，研究提出電網(wǎng)側(cè)儲能在電力系統(tǒng)運行中的作用;

二是結(jié)合國內(nèi)外研究及應用情況，考慮技術進步、成本控制、外部條件制約等因素，綜合分析各類儲能關鍵技術，通過技術經(jīng)濟比較，提出電網(wǎng)側(cè)儲能技術重點發(fā)展方向;

三是結(jié)合我國電力系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃，分析未來系統(tǒng)調(diào)峰調(diào)頻等需求，研究電網(wǎng)側(cè)儲能的應用前景，提出各區(qū)域重點布局及規(guī)模預期;

四是結(jié)合我國電力體制改革情況，考慮投資主體、成本、電價等因素，提出電網(wǎng)側(cè)儲能電站發(fā)展的商業(yè)模式;

五是結(jié)合國內(nèi)外儲能電站相關政策，提出推進電網(wǎng)側(cè)儲能發(fā)展的相關政策措施建議。

今年我國儲能行業(yè)發(fā)展迅速，其中以電網(wǎng)側(cè)儲能最為突出，江蘇、河南已投運，項目規(guī)模與建設速度均引起世界范圍的關注，2018年成為中國電網(wǎng)側(cè)儲能元年!

目前在建以及規(guī)劃中的電網(wǎng)側(cè)儲能仍有許多問題待解，未來電網(wǎng)側(cè)儲能該如何發(fā)展，還有待探索。下面從不同角度看電網(wǎng)側(cè)儲能未來如何發(fā)展。

一、從電網(wǎng)側(cè)儲能在電力系統(tǒng)中的作用來看

儲能技術在發(fā)輸配用各個環(huán)節(jié)、在電力市場中均可提各種各樣的優(yōu)質(zhì)服務。

目前風電、光伏等可再生能源發(fā)電比例再創(chuàng)新高，而且還在繼續(xù)增長，這對電網(wǎng)的安全和穩(wěn)定運行提出了更高的要求。產(chǎn)業(yè)和居民用電量快速增長，電網(wǎng)負荷峰谷差進一步加大。儲能技術為平滑可再生能源發(fā)電出力和電力負荷削峰填谷提供了有效手段。它可以提升電力系統(tǒng)靈活性、穩(wěn)定性，為電網(wǎng)運行提供調(diào)峰、調(diào)頻、備用、黑啟動、需求響應支撐等多種服務，提高電網(wǎng)安全穩(wěn)定水平，并從系統(tǒng)層面有效提升電力系統(tǒng)運行效率，在用電負荷高速增長和電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展矛盾不斷加劇的情況下，找到了一條緩解矛盾的新方法，開辟出一條新路徑。

尤其在輸配環(huán)節(jié)，為保證滿足電力供需平衡，傳統(tǒng)電力系統(tǒng)所有規(guī)劃都是按照最大負荷來做，這樣導致電力系統(tǒng)利用效率不高，當負荷不斷提高就需要新增線路，而新增輸配電成本最終還是由用戶來承擔。而裝置儲能以后，就可以延緩輸配電設備投資或有效容量投資，大幅度提高電網(wǎng)資產(chǎn)利用率，還可以應對電網(wǎng)故障特高壓閉鎖等斷電問題，避免火電機組頻繁啟停，減少常規(guī)機組預留備用，消除配電網(wǎng)局部時段性的缺電。

二、從各種儲能技術經(jīng)濟比較來看

發(fā)展高效低成本長壽命儲能技術，是目前儲能追求的目標，也是實現(xiàn)能源互聯(lián)網(wǎng)的關鍵技術。

技術標準：

一方面，目前的電網(wǎng)側(cè)儲能項目，儲能技術仍以磷酸鐵鋰電池為主。在儲能電站實際應用中，無論是容量密度還是功率密度，都渴望得到進一步提升。目前儲能技術路線較多，化學儲能、物理儲能等技術路線都沒有占據(jù)絕對主導地位，電化學儲能又擁有多種不同技術方向，不同的儲能技術投資差異較大，儲能的作用和效果不一，也導致補貼價格難以統(tǒng)一確定。

另一方面，目前大規(guī)?；碾娀瘜W儲能接入，對電力系統(tǒng)的影響、對電網(wǎng)的適應能力以及電網(wǎng)對它的一些功率控制的要求、如何參與電網(wǎng)的輔助服務、如何進行控制，以及接入之后的儲能電站如何優(yōu)化調(diào)度等問題，都暫時沒有找到答案。行業(yè)還急需一批相對易于執(zhí)行的標準，去指導未來推廣與運營。

目前首批標準已經(jīng)有《電化學儲能系統(tǒng)接入電網(wǎng)技術規(guī)定》、《電化學儲能系統(tǒng)接入電網(wǎng)測試規(guī)范》、《電化學儲能電站運行指標及評價》等標準出爐，將于2019年起開始執(zhí)行。近期國家能源局還發(fā)布了《關于征求加強儲能技術標準化工作的實施方案》(征求意見稿)，未來有望進一步推廣實施儲能技術標準化，引領儲能技術與產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

安全：

消防安全性問題，仍然是儲能行業(yè)重中之重。盡管儲能已經(jīng)采用了安全性較高的集裝箱式設計，但仍無法完全杜絕電池單元在過充或過放、短路及機械破壞時，可能導致的電池內(nèi)部熱失控繼而引發(fā)燃燒或者爆炸，因此儲能裝置在接入電網(wǎng)時，需要制定詳細的安全防護措施，避免發(fā)生事故影響電網(wǎng)運行。無論是電池還是消防方面，還有待探索更安全穩(wěn)定的技術。

成本：

目前很多企業(yè)仍處于觀望階段，遲遲未能參與的原因之一便是項目所需投資額過高，其中電池成本是儲能系統(tǒng)最重要的構(gòu)成，如果電池技術更新、系統(tǒng)成本快速下降，項目將更具經(jīng)濟性，同時會吸引更多投資者加入行業(yè)，促進行業(yè)快速繁榮發(fā)展。

三、從應用前景和規(guī)模預期來看

2018年全球新增的儲能裝機中國將躍居全球第二，這其中電網(wǎng)側(cè)的儲能占據(jù)了重要的貢獻，預計到2018年底，我國僅電網(wǎng)側(cè)新增儲能裝機規(guī)模約50萬千瓦。

儲能技術在電網(wǎng)系統(tǒng)中有多重應用場景，目前已有多省都在布局建設電網(wǎng)側(cè)儲能項目，且根據(jù)各省不同的電力特點發(fā)揮著不同的作用。

江蘇：一期鎮(zhèn)江儲能電站建設規(guī)模為100MW/200MWh，建設目的主要為迎峰度夏，緩解電網(wǎng)的電力負荷;目前二期也已在招標中，將在淮安、鹽城、南京等地建設。

河南：一期示范工程采用分布式共選擇16個變電站，總?cè)萘?01MW/101MWh，主要是為解決特高壓閉鎖問題。

湖南：長沙電池儲能示范工程總規(guī)模120MW/240MWh，其中一期為60MW/120MWh，選擇在芙蓉、榔梨、延農(nóng)3個變電站，將在12月迎峰度冬前建設完成，緩解長沙地區(qū)局部供電壓力，提升電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行水平。

甘肅：規(guī)劃了120MW電網(wǎng)側(cè)儲能，主要目的為減少新能源棄電、提升消納水平，增加調(diào)峰能力減少斷面閉鎖。 此前已有消息開工建設。

浙江：據(jù)了解，浙江省也已經(jīng)開始規(guī)劃電網(wǎng)側(cè)儲能，有望在明年迎峰度夏前建設完成。

福建：晉江將建設大規(guī)模儲能項目，一期規(guī)模30MW/100MWh已經(jīng)開始招標。二期將擴建500MWh，三期將擴建1000MWh同時還將配套建設移動儲能設備以及移動充電設施。目前福建清潔能源裝機和發(fā)電量比重均超50%，電網(wǎng)負荷最大峰谷差較大，儲能電站有望緩解電網(wǎng)安全運行和調(diào)峰壓力。

山西：依托該省風電、光伏等豐富新能源資源，規(guī)劃了150MW/600MWh儲能項目。

青海、新疆：也有望規(guī)劃電網(wǎng)側(cè)儲能，用于新能源消納。

吉林：東部地區(qū)同樣存在調(diào)峰和能源消納問題，目前已有在規(guī)劃建設儲能項目。

廣東：深圳供電局潭頭儲能電站，儲能容量5MW/10MWh，日前已順利并網(wǎng)，成為南方電網(wǎng)首個并網(wǎng)送電的電網(wǎng)側(cè)儲能電站，項目將緩解電網(wǎng)建設困難區(qū)域的供電受限問題，實現(xiàn)“谷期充電、峰期放電”的功能。

四、從商業(yè)模式來看

江蘇儲能電站目前是兩種運營模式：第一種是租賃模式，投資方許繼電氣和山東電工，按租賃方式簽訂8年的回收期，每年應收收入大概6.8%;另一種模式類似于能量合同管理的，江蘇綜合能源服務公司投資購買設備，并和省電力公司之間簽租賃合同進行收益分成，獲取節(jié)省的電費還有調(diào)峰輔助服務的費用。

河南儲能電站項目，則是由國家電網(wǎng)平高集團作為投資方，對儲能電池、儲能變流器設備以及設備服務維護等進行招標，

湖南長沙商業(yè)模式可能更為創(chuàng)新，國網(wǎng)湖南綜合能源公司作為主要投資和建設單位，創(chuàng)新商務運營模式和國內(nèi)首創(chuàng)核心設備招投標模式，引入電池廠家等社會資源資本大規(guī)模參與湖南電網(wǎng)建設，緩解了電網(wǎng)建設投資壓力。電池租賃招標多標包公開競談，保障儲能電站建設的成功率和安全性以及招標的公正性。電池廠家需在租賃10年及以上時間內(nèi)提供運行維護。

目前已經(jīng)建設投運的儲能電站，都沒有真正的管理辦法，都是通過電網(wǎng)租賃的方式實現(xiàn)電網(wǎng)管理，沒有真正的考核機制、管理辦法，實際上對整個電網(wǎng)、對儲能電站租賃方式下的儲能電站的管理還沒有形成閉環(huán)。

租賃費付給經(jīng)營者，如何能體現(xiàn)對電站的成效、電網(wǎng)管理的成效?這些管理辦法要結(jié)合運行成效的指標、可靠性的指標進行管理，才能真正意義上由電網(wǎng)來管理儲能電站，發(fā)揮更多的電網(wǎng)關注的功能和作用。

五、其他問題

到目前為止，國家已經(jīng)先后出臺了《促進儲能技術與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導意見》《關于創(chuàng)新和完善促進綠色發(fā)展價格機制的意見》《完善電力輔助服務補償(市場)機制工作方案》等文件。但儲能方面還存在很多的問題：

目前傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的市場機制，不能完全適應各種儲能應用的市場化運作，儲能不能作為主體參與電力系統(tǒng)，儲能市場發(fā)展的積極性收到限制。儲能參與調(diào)峰、調(diào)頻、備用等輔助服務市場的市場主體定位、價格形成機制和交易模式亟待確認與實施;

關于儲能安全防護、儲能電站監(jiān)修、儲能電站調(diào)度運行管理評價等，相應的評價考核機制、相關技術標準還有待完善;

儲能項目的建設需要合理引導與規(guī)劃，以避免無需投資重復建設，提高投資效益;

行業(yè)開始呈現(xiàn)壟斷格局，很多企業(yè)無法參與，需要進一步鼓勵電網(wǎng)企業(yè)以外的市場主體參與投資、建設和運營，使電網(wǎng)側(cè)儲能電站向著專業(yè)化、市場化發(fā)展。