新型儲能規模化應用初顯 諸多堵點待疏解
來源：國家能源局
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發布時間：2023-04-11
《經濟參考報》記(ji)者(zhe)近(jin)日采訪調研時了(le)解到，當前(qian)我國新型儲能進(jin)入快速(su)發展(zhan)(zhan)期，規(gui)模化(hua)應(ying)用(yong)趨勢(shi)逐漸顯(xian)現(xian)，技術(shu)呈現(xian)多(duo)元(yuan)化(hua)發展(zhan)(zhan)，相關產業鏈加速(su)布(bu)局，對(dui)能源(yuan)轉型的(de)支撐作用(yong)已初步顯(xian)現(xian)。但值得注意(yi)的(de)是，行業整體(ti)還處于(yu)發展(zhan)(zhan)初期，在安全性、技術(shu)創新、市場機制、收益模式等方面還有待完善，亟須多(duo)措并舉疏解堵點(dian)。
雙(shuang)重驅動 規模化應用趨勢(shi)呈現
進入浙(zhe)江省湖州市(shi)長(chang)興(xing)縣和平行政村丁家灣新(xin)(xin)村，入口處就可見風(feng)光儲一體(ti)景(jing)觀微風(feng)風(feng)機(ji)徐(xu)徐(xu)轉動，居民別墅屋(wu)頂上一排(pai)(pai)排(pai)(pai)的光伏板(ban)熠熠生輝，旁邊配置(zhi)了戶用儲能，有電動汽(qi)車的家庭(ting)還安裝(zhuang)了充電樁(zhuang)，與戶儲設(she)備構成了光儲充一體(ti)化新(xin)(xin)型電力系(xi)統。
這是國家電(dian)(dian)投浙江公(gong)司打造(zao)的湖州(zhou)綜(zong)合智慧零(ling)碳電(dian)(dian)廠和平鎮丁家灣戶用(yong)(yong)儲能(neng)示范基地，創新部署了(le)鉛酸(suan)電(dian)(dian)池、鉛碳電(dian)(dian)池、鋰電(dian)(dian)池等多項(xiang)儲能(neng)產品，實現了(le)整村(cun)戶用(yong)(yong)儲能(neng)試點突破，一期項(xiang)目(mu)為(wei)電(dian)(dian)網提供頂(ding)峰能(neng)力5萬千瓦。
“戶用儲能(neng)使每家每戶成為(wei)一個個小的能(neng)源自供給聚合體，實現小型的能(neng)源區(qu)域自平衡，通過調節負(fu)荷助力(li)能(neng)源保供。”國家電(dian)投儲能(neng)產(chan)業創新中心儲能(neng)技術研發(fa)部相關負(fu)責人(ren)說。
同(tong)時，戶用儲能還(huan)能有效利用峰谷(gu)價(jia)差為用戶節約成本。“我(wo)算(suan)了算(suan)，我(wo)們不(bu)僅用電更有保(bao)障了，每戶一年(nian)還(huan)能省1500元錢左(zuo)右。”當地(di)一位村民說。
近年來(lai)，受益于市場需求(qiu)和政(zheng)策(ce)導向雙(shuang)重驅動，我國新型儲能(neng)(neng)(neng)規(gui)(gui)模化應(ying)用趨(qu)勢逐漸呈現。據不完全統計(ji)，全國30多個省市出臺的儲能(neng)(neng)(neng)規(gui)(gui)劃及政(zheng)策(ce)，均要(yao)求(qiu)新能(neng)(neng)(neng)源項(xiang)(xiang)目(mu)配(pei)建儲能(neng)(neng)(neng)，配(pei)置比例基本在10%-20%，其中河(he)南、陜西、廣西、西藏等地(di)要(yao)求(qiu)儲能(neng)(neng)(neng)配(pei)置比例達到20%，部分項(xiang)(xiang)目(mu)儲能(neng)(neng)(neng)時長達到4-6小時。
“截至去(qu)年年底(di)，全國(guo)新(xin)型儲能(neng)裝(zhuang)機(ji)規模約870萬(wan)千(qian)瓦，新(xin)增裝(zhuang)機(ji)同比增長(chang)超過110%，平均儲能(neng)時(shi)長(chang)約2.1小時(shi)，對能(neng)源(yuan)轉型的支撐作用已初步顯現。”國(guo)家(jia)能(neng)源(yuan)局能(neng)源(yuan)節約與科技(ji)裝(zhuang)備司副(fu)司長(chang)劉亞芳介紹。
具體到省份來看，2022年(nian)裝機規(gui)模排名前三的為(wei)山東、寧(ning)夏(xia)、廣(guang)東。其中，作(zuo)為(wei)國家首個新(xin)(xin)能(neng)(neng)源(yuan)綜(zong)合示范區，當前寧(ning)夏(xia)新(xin)(xin)能(neng)(neng)源(yuan)占比(bi)超過50%，儲能(neng)(neng)的發展是保障新(xin)(xin)型電(dian)力系統安(an)全穩定運行的重要支(zhi)撐(cheng)。截至(zhi)2023年(nian)3月底，寧(ning)夏(xia)已并(bing)網(wang)儲能(neng)(neng)電(dian)站15座(zuo)，均為(wei)電(dian)化學儲能(neng)(neng)，并(bing)網(wang)總(zong)規(gui)模122.4萬(wan)千(qian)瓦/245.3萬(wan)千(qian)瓦時，電(dian)網(wang)側儲能(neng)(neng)并(bing)網(wang)容量全國第一。預計2023年(nian)寧(ning)夏(xia)儲能(neng)(neng)規(gui)模將超過300萬(wan)千(qian)瓦。
電力規劃(hua)設計(ji)總(zong)院發(fa)布(bu)(bu)的《中國(guo)(guo)新(xin)型(xing)(xing)儲(chu)能發(fa)展(zhan)報(bao)(bao)告(gao)2023》（下(xia)稱(cheng)《報(bao)(bao)告(gao)》）預計(ji)，未來，新(xin)型(xing)(xing)儲(chu)能發(fa)展(zhan)需求主(zhu)要集(ji)中在支撐新(xin)能源(yuan)基地規模(mo)化開發(fa)、緩解電力供(gong)應壓力和保障新(xin)能源(yuan)消(xiao)納三個方面(mian)。綜(zong)合(he)各方因素，“十四五”末我國(guo)(guo)新(xin)型(xing)(xing)儲(chu)能裝(zhuang)機規模(mo)有(you)望超過5000萬千瓦(wa)，重點布(bu)(bu)局在華北(bei)、西北(bei)等地區。
技術多元化 產業鏈加速布(bu)局
新(xin)型儲能逐漸規模(mo)化應用的同時，技術也(ye)呈(cheng)現多元化發展(zhan)趨勢。
電(dian)(dian)力規劃設計總(zong)院副總(zong)工程師(shi)戴劍鋒介紹(shao)，已投(tou)產(chan)的(de)新型儲(chu)能(neng)(neng)(neng)裝機中(zhong)，鋰(li)(li)離(li)子(zi)電(dian)(dian)池(chi)儲(chu)能(neng)(neng)(neng)仍占主(zhu)導地位(wei)，占比(bi)約94.5%。2022年(nian)新增裝機中(zhong)，鋰(li)(li)離(li)子(zi)電(dian)(dian)池(chi)占比(bi)同(tong)比(bi)下降(jiang)約5個百分點，壓縮空氣(qi)儲(chu)能(neng)(neng)(neng)、液流電(dian)(dian)池(chi)儲(chu)能(neng)(neng)(neng)發展提(ti)速，占比(bi)分別達到3.4%、2.3%。此外，鈉離(li)子(zi)電(dian)(dian)池(chi)儲(chu)能(neng)(neng)(neng)、二氧化碳儲(chu)能(neng)(neng)(neng)、重(zhong)力儲(chu)能(neng)(neng)(neng)等新技(ji)術陸(lu)續開展示范應(ying)用。
值得注意的(de)(de)是，2022年投產(chan)的(de)(de)新型(xing)儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)項目(mu)(mu)，單(dan)機、單(dan)站規(gui)模不斷擴大，其中(zhong)鋰離子電池儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)項目(mu)(mu)單(dan)站最大規(gui)模超(chao)過200兆(zhao)(zhao)瓦(wa)；張家口(kou)壓縮空氣儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)示(shi)范項目(mu)(mu)、大連液流電池儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)示(shi)范項目(mu)(mu)單(dan)機、單(dan)站規(gui)模突(tu)破100兆(zhao)(zhao)瓦(wa)，去(qu)年新增的(de)(de)新型(xing)儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)項目(mu)(mu)時長以2-4小時為主，部分項目(mu)(mu)儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)時長達(da)到4-6小時。
在(zai)國家(jia)級長興經濟技術開發區城南工(gong)業區，目(mu)前世界上規模(mo)最大(da)的鉛炭儲能電站(zhan)(zhan)——國家(jia)電投(tou)湖州綜合智慧(hui)零碳(tan)電廠“和(he)平共儲”項目(mu)正在(zai)建(jian)設，一(yi)個(ge)個(ge)巨(ju)大(da)的電池模(mo)塊像“搭積木”一(yi)樣拼接在(zai)一(yi)起，建(jian)成后電站(zhan)(zhan)容量將達到100兆瓦/1061兆瓦時，一(yi)次充滿(man)可存100萬度(du)電，以城鎮(zhen)居(ju)民(min)每戶(hu)用(yong)電量12.5千瓦時/日計算，可滿(man)足8萬戶(hu)居(ju)民(min)一(yi)天(tian)的普通用(yong)電。
隨著技術多元化(hua)發展(zhan)，相關的產業(ye)鏈也(ye)(ye)加速布(bu)局(ju)。戴劍鋒介紹(shao)說，目前鋰(li)離子電池儲(chu)能(neng)已經形(xing)成(cheng)了(le)較為完(wan)備的產業(ye)鏈，2022年，全國儲(chu)能(neng)型鋰(li)電池產量突破(po)100吉瓦，同比增長超過200%。壓縮空氣儲(chu)能(neng)、液流電池儲(chu)能(neng)通過試點(dian)示范(fan)項目逐步(bu)實現規模化(hua)應用，也(ye)(ye)帶動了(le)相關產業(ye)鏈的快速發展(zhan)。
例(li)如，國(guo)家電投(tou)在飛輪(lun)儲能、鉛炭電池、液(ye)流電池、熔鹽儲熱(re)等(deng)新型儲能的技(ji)術研(yan)發、實證(zheng)應(ying)用、示范推廣等(deng)方面持續發力(li)，成規(gui)模的生產線2條投(tou)運、1條在建，涉及鉛炭電池、磷酸(suan)鐵鋰(li)電池、PACK（電池包(bao)）、系統集成、逆變器(qi)等(deng)儲能產品。截至(zhi)目前，國(guo)家電投(tou)新型儲能裝機規(gui)模達(da)1588.08兆瓦，約占全國(guo)1/6；裝機容量達(da)3270.83兆瓦時(shi)，較2022年(nian)5月(yue)國(guo)家電投(tou)開始統計數據時(shi)增長230%。
多措并舉 疏解行(xing)業堵點
隨(sui)著(zhu)我國新能(neng)源裝機的不(bu)斷增加，“新能(neng)源+儲能(neng)”模式已成(cheng)為解決新能(neng)源消納(na)難題的有效途徑，但新型(xing)儲能(neng)行業在迅速發展(zhan)的同時也(ye)暴露(lu)出(chu)一些問題。
在南方電(dian)網儲(chu)(chu)能股份公司(si)儲(chu)(chu)能科研院院長(chang)陳滿看來，安全問題已成為鋰離(li)子(zi)電(dian)池(chi)儲(chu)(chu)能發展的技術瓶頸。同時，電(dian)化學(xue)儲(chu)(chu)能技術經濟性仍有待提升(sheng)。此外，儲(chu)(chu)能商(shang)業模式與市場機制有待進一步完善。
以寧(ning)夏(xia)為例，除去(qu)年新(xin)增新(xin)能源項目(mu)與配(pei)(pei)建儲能同(tong)步并網外，很多存量項目(mu)配(pei)(pei)儲還處于(yu)觀望階段。此外，儲能市(shi)場(chang)(chang)品種單一，現主要通過調峰(feng)(feng)輔助(zhu)服務(wu)(wu)市(shi)場(chang)(chang)獲利，暫未(wei)開設頂峰(feng)(feng)輔助(zhu)服務(wu)(wu)市(shi)場(chang)(chang)、容量市(shi)場(chang)(chang)等，相關市(shi)場(chang)(chang)規則、價(jia)格機制尚(shang)未(wei)建立。
為進(jin)一步夯實(shi)新型儲(chu)能高質量規(gui)模化發(fa)展(zhan)的(de)(de)基礎，劉(liu)亞芳表示，未來將(jiang)適時(shi)開展(zhan)“十四五”新型儲(chu)能發(fa)展(zhan)實(shi)施方案的(de)(de)調整，分階段、分批次、有側重地(di)開展(zhan)試點示范(fan)，并抓緊編制出臺大型風光(guang)基地(di)及送電配(pei)套新型儲(chu)能的(de)(de)規(gui)劃技術導(dao)則。
《報告》指(zhi)出，目前新型(xing)儲(chu)能仍處于發展初期，在核心材(cai)料、關(guan)鍵部件(jian)、系統集(ji)成(cheng)、調(diao)度(du)運用、安全防護等方面還有大(da)(da)量技術(shu)難(nan)題有待解決。未來應充分調(diao)動(dong)(dong)各方積極性，加大(da)(da)新型(xing)儲(chu)能技術(shu)創新力度(du)，通過(guo)打造一批原(yuan)創性技術(shu)，帶(dai)動(dong)(dong)產(chan)業升級(ji)。
在完善市(shi)場(chang)機(ji)制、建(jian)(jian)(jian)立(li)儲(chu)能(neng)長效盈(ying)利(li)模式(shi)方面(mian)，寧(ning)夏(xia)電(dian)力交(jiao)易(yi)中心有限公司(si)總經理(li)寧(ning)波建(jian)(jian)(jian)議，加(jia)快出臺(tai)儲(chu)能(neng)參加(jia)頂峰輔助服務市(shi)場(chang)支持政策(ce)，按照“誰(shui)受益，誰(shui)承擔”原則，費用(yong)由全部(bu)市(shi)場(chang)化(hua)電(dian)力用(yong)戶共同分(fen)攤。建(jian)(jian)(jian)立(li)規范的容(rong)量(liang)租(zu)賃(lin)市(shi)場(chang)，出臺(tai)租(zu)賃(lin)管理(li)規則，明確(que)租(zu)賃(lin)指導價格。建(jian)(jian)(jian)設容(rong)量(liang)補(bu)償市(shi)場(chang)，出臺(tai)運營規則。建(jian)(jian)(jian)立(li)現(xian)貨(huo)市(shi)場(chang)交(jiao)易(yi)機(ji)制。研究制訂儲(chu)能(neng)參與現(xian)貨(huo)市(shi)場(chang)的主(zhu)體定位、準入條件(jian)、交(jiao)易(yi)規則。