“為了實現碳達峰目標,到2030年我國新能源裝機要達到12億千瓦以上,到時我們至少需要2億千瓦以上的儲能設施,F在我國的抽水蓄能裝機在4000萬千瓦左右,受制于建設周期問題,到2030年我國抽蓄裝機最多只能達到1億千瓦。那么,剩下的1億千瓦儲能要怎么布局?”4月14日,在第十屆儲能國際峰會暨展覽會開幕式上,國家電網公司總工程師陳國平向全體與會者拋出了這樣的一個棘手問題。
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據記者不完全統計,今年以來,全國范圍內已有超過10個。▍^、市)公開發布文件,要求新建新能源電站配置相應比例的儲能裝置。常見配儲規模在10%—20%之間。
面對1億千瓦的龐大儲能需求,當前地方主推且最為常見的發電側小容量、分散式配儲能否擔當重任?在成本和效率方面,這一模式是否存在短板?在可再生能源高速增長的未來,我們到底需要怎樣的儲能?
“存一度電比發一度電還貴,為什么要存呢?”
“存一度電比發一度電還貴,為什么要存呢?如果不是政府強制要求,誰會做這樣的買賣?”有可再生能源開發企業相關工作人員坦言,出于并網壓力,在新建發電項目時,發電企業有時不得不選擇配置儲能。
存一度電要花多少錢呢?在今年的全國兩會上,通威集團董事局主席劉漢元曾在人大建議中指出,根據對儲能系統的財務測算,即便采用成本相對便宜的鋰電池方案,其成本依然達到了約0.44元/度。
發一度電能賣多少錢呢?不久前,國家發改委就2021年新能源上網電價政策征求意見。根據征求意見稿,2021年,新建可再生能源發電項目的指導上網電價統籌考慮2020年各地燃煤發電基準價和市場交易平均價分省確定。最終上網電價不得高于指導價。而在已公布的共計32個地區中,僅有湖南和廣東兩地的指導電價超過0.44元/度。
“目前,越來越多的省份實現了光伏發電平價,而在電價較低的地方,其電價通常維持在0.2-0.3元/度左右,如果再增加儲能設施,對企業來說顯然是一筆不小的開銷,很難算過賬來!币晃粡氖聝δ茼椖恳巹澰O計的業內人士告訴記者,“但現在光伏電站配置儲能已經成了政策問題,并不是說算不過賬就可以不上了。雖然文件上使用的是‘鼓勵’‘優先’等字眼,但如今新能源項目份額競爭越來越激烈,不配儲就拿不到項目,等于直接失去了競爭資格。企業只能硬著頭皮上,實際上就是強制的!
不僅如此,許昌許繼電科儲能技術有限公司副董事長田志國還指出,目前,我國儲能雖有一定程度的發展,但仍屬新生事物,儲能電站相關的專業技術支持和運維人員都十分缺乏!艾F在,傳統的變電站基本都是無人值守的。儲能電站理論上可以按照無人值守去設計,但現階段我們還是不太放心,還是需要懂行的專業人員進行操作。那么從節約人力資源的角度出發,肯定是集中式建設大容量的儲能更好!
劉漢元指出,相比大容量集中儲能,發電側小容量的儲能系統投資建設的成本較高、充放電效率較低,客觀上不合理地推高了可再生能源的建設成本與電力價格。
“在電站端強制配置儲能,存在巨大資源浪費”
除經濟性因素外,在一些使用場景下,電源側小規模、分散式配儲更是“有心無力”。
“新能源出力的波動有多大?今年1月6日到8日,我國受到寒潮天氣影響。在寒潮來臨之初,風非常大,國網經營區域內,風電出力一度達到1.1億千瓦/天左右。寒潮過后,出力下降到約6000萬千瓦/天。而且由于連續幾天低溫天氣的積累,用電負荷增加了約5000萬千瓦/天!标悋街毖,“出力下降疊加負荷上漲,里里外外就是1億千瓦。相當于三天寒潮時間里要啟動200臺50萬千瓦裝機的機組!
陳國平進一步指出,在長時間的靜穩天氣下,可再生能源可能連續多日處于低出力狀態!霸谌ツ晗募緲O熱無風的情況下,華北地區的風電低出力最長持續了58小時,東北達到92小時。去年冬季,西北地區在一次冷空氣間歇期中,風電低出力達到120小時。光伏的冬季低出力持續時間則更長。去年冬天,華東和華中地區光伏低出力最長曾維持8天左右,湖南和江西的部分地區甚至達到10天以上!标悋奖硎,可再生能源的日內波動尚能通過儲能平抑,但面對長時間靜穩天氣帶來的持續低出力,完全依靠儲能“填谷”,成本將非常高昂。
劉漢元表示:“電網系統的運行方式與局部消納能力實時變化。在電站建設時,統一按一定比例配置分散式儲能設施,相比在電網側集中配置儲能,先天存在無法靈活調整、整體利用率偏低的缺陷。而且電站與電站之間不平衡出力是常態,在電網系統內可自然形成類似‘蓄水池’的緩沖調節能力,而在電站端強制配置儲能,則存在巨大資源浪費!
國內某參與風電儲能項目建設的企業負責人向記者透露,該公司在去年建設的幾個配儲電站就曾出現劉漢元所說的“資源浪費”!岸际歉鶕胤揭蟀凑10%配的儲能,有5MW的,也有10MW的。但是半年多來,電網一次都沒調度過,平時還得充電維護。零散小電站配的儲能利用率太低了!
為此,劉漢元建議,應將抽水蓄能電站、儲能基地納入電力發展規劃與統一調度范圍,由電網公司在網側集中配置儲能系統,其成本由所有用戶均攤。
“目前需要搞清楚的是,配置儲能到底是為了什么”
那么,發電側的小規模分散式配儲究竟適用于怎樣的場景呢?
2019年,新疆自治區發改委印發《關于在全疆開展發電側儲能電站建設試點的通知》,鼓勵光伏電站合理配置儲能系統,儲能電站原則上按照光伏電站裝機容量20%配置;對于配置儲能電站的光伏項目,原則上增加100小時計劃電量。
中國電建西北院儲能與微電網研究中心副所長田莉莎表示,新疆提出的“增加100小時計劃電量”政策,在很大程度上緩解了配置電化學儲能的高成本問題!耙匝b機規模10萬千瓦、電價1元/度的計算,多發100小時即增加了1000萬度的電量,對應增加了1000萬元的收益。對于已建高電價的光伏電站,配置儲能后,幾年內就可收回儲能投資。而在平價上網的大趨勢下,上網電價要低一些,新建光伏電站收回儲能投資的時間也要相應延長!
“目前需要搞清楚的是,配置儲能到底是為了什么,要解決什么問題。不能僅僅為了配置儲能而配置儲能!敝袊瘜W與物理電源行業協會儲能應用分會秘書長劉勇指出,可再生能源電站側強制配儲的政策值得商榷!皟δ艿呐渲米詈眠是從各地區的全局規劃出發,按照每年新增新能源裝機規模,確定火電、抽水蓄能和電化學儲能的建設比例。同時,應結合各地新能源發展規劃進行商業模式探索,最大限度發揮儲能系統的使用效率和經濟效益,避免無效配置造成浪費!
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