專注電力物聯(lián)網(wǎng)20年
在4月21日舉辦的“十四五”儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇上,國(guó)網(wǎng)綜合能源服務(wù)集團(tuán)(下稱國(guó)網(wǎng)綜合能源)儲(chǔ)能事業(yè)部總經(jīng)理李杰表示,“中國(guó)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)在項(xiàng)目規(guī)劃、政策支持和產(chǎn)能布局等方面均加快了發(fā)展的腳步,正處于從示范應(yīng)用向商業(yè)化初期發(fā)展過(guò)渡的重要階段。”
他指出,根據(jù)相關(guān)機(jī)構(gòu)預(yù)計(jì),新型儲(chǔ)能在2025年達(dá)到0.9億-1億千瓦;2030年之后迎來(lái)快速增長(zhǎng),2060年裝機(jī)將達(dá)到4.2億千瓦左右,帶動(dòng)投資超1.6萬(wàn)億元。當(dāng)天,國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局下發(fā)的《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見(征求意見稿)》(下稱 意見稿)也提出目標(biāo),到2025年,將實(shí)現(xiàn)新型儲(chǔ)能從商業(yè)化初期向規(guī)模化發(fā)展轉(zhuǎn)變,裝機(jī)規(guī)模達(dá)3000萬(wàn)千瓦以上。這是2020年底規(guī)模的九倍多。
按照能量存儲(chǔ)形式,儲(chǔ)能可分為電儲(chǔ)能、熱儲(chǔ)能、氫儲(chǔ)能。其中,電儲(chǔ)能是最主要的儲(chǔ)能形式,這主要包含抽水儲(chǔ)能、壓縮空氣儲(chǔ)能、飛輪儲(chǔ)能等機(jī)械儲(chǔ)能技術(shù),以及鉛酸電池、液流電池、鈉硫電池、鋰離子電池等電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)。
一般而言,新型儲(chǔ)能主要指的除抽水蓄能外的儲(chǔ)能方式。中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟日前發(fā)布的《儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)研究白皮書2021》預(yù)測(cè),保守估計(jì)2021年,電化學(xué)儲(chǔ)能市場(chǎng)累計(jì)裝機(jī)規(guī)模達(dá)579萬(wàn)千瓦。2021-2025年,電化學(xué)儲(chǔ)能累計(jì)規(guī)模復(fù)合增長(zhǎng)率為57.4%,市場(chǎng)將呈現(xiàn)快速增長(zhǎng)的趨勢(shì)。
業(yè)內(nèi)多認(rèn)為,在新能源快速發(fā)展的階段,儲(chǔ)能行業(yè)并不會(huì)因突然的安全事件而停滯。如何探索新型儲(chǔ)能的商業(yè)模式、完善儲(chǔ)能安全標(biāo)準(zhǔn)體系,將成為接下來(lái)業(yè)內(nèi)討論的重點(diǎn)。集中式共享儲(chǔ)能將成為新趨勢(shì)。2020年雖然受到新冠疫情影響,但基于產(chǎn)業(yè)需求及碳中和等利好因素,儲(chǔ)能裝機(jī)容量仍保持高速增長(zhǎng)。
中國(guó)電力科學(xué)研究院數(shù)據(jù)顯示,截至2020年底,中國(guó)已投運(yùn)儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)規(guī)模3560萬(wàn)千瓦,占全球市場(chǎng)總規(guī)模的18.6%,同比增長(zhǎng)9.8%。其中,抽水蓄能的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模最大,為3179萬(wàn)千瓦,同比增長(zhǎng)4.9%;電化學(xué)儲(chǔ)能的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模位列第二,為326.9萬(wàn)千瓦,同比增長(zhǎng)91.2%。在各類電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)中,鋰離子電池的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模最大,約290萬(wàn)千瓦。今年3月15日,中國(guó)提出要構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)。高比例可再生能源對(duì)電力系統(tǒng)的靈活調(diào)節(jié)能力,提出更高要求。
根據(jù)國(guó)網(wǎng)綜合能源提供的數(shù)據(jù),2020年日內(nèi)最大風(fēng)、光出力波動(dòng)達(dá)到6330萬(wàn)千瓦和14343萬(wàn)千瓦;相鄰兩日風(fēng)、光日電量最大波動(dòng)達(dá)到9.46億千瓦和4.23億千瓦。李杰表示,為實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰目標(biāo),到2030年中國(guó)新能源裝機(jī)要達(dá)到12億千瓦以上,屆時(shí)至少需要2億千瓦以上的儲(chǔ)能設(shè)施。“受制于建設(shè)周期問(wèn)題,屆時(shí)中國(guó)抽水蓄能裝機(jī)最多只能達(dá)到1億千瓦,剩下的1億千瓦就需要其他新型儲(chǔ)能。”李杰表示。
江蘇林洋能源股份有限公司副總裁方壯志告訴界面新聞?dòng)浾撸谏鲜霭l(fā)展背景下,集中式共享儲(chǔ)能模式將成為趨勢(shì)。
目前,多個(gè)省份已經(jīng)發(fā)布政策支持共享儲(chǔ)能模式發(fā)展。2月26日,湖北省發(fā)布《關(guān)于2021年新能源項(xiàng)目建設(shè)有關(guān)事項(xiàng)的通知(征求意見稿)》中指出,按照儲(chǔ)能容量不低于新能源項(xiàng)目10%的要求折算,集中式共享儲(chǔ)能項(xiàng)目可匹配其儲(chǔ)能容量10倍的新能源項(xiàng)目。3月29日,山東省發(fā)布《關(guān)于開展儲(chǔ)能示范應(yīng)用的實(shí)施意見(征求意見稿)》中指出,支持各類市場(chǎng)主體投資建設(shè)運(yùn)營(yíng)共享儲(chǔ)能設(shè)施,鼓勵(lì)風(fēng)電、光伏發(fā)電項(xiàng)目?jī)?yōu)先租賃共享儲(chǔ)能設(shè)施,租賃容量視同其配建儲(chǔ)能容量、除湖北、山東外,新疆、甘肅等省也已推出了集中式共享儲(chǔ)能電站的激勵(lì)政策,安徽、江蘇等地相關(guān)政策正在制定中,即將發(fā)布。
方壯志認(rèn)為,集中式共享儲(chǔ)能具備六點(diǎn)優(yōu)勢(shì)。一是易于調(diào)度。集中式共享儲(chǔ)能電站可以直接連接省調(diào),充放電功率大,電池容量大啊,對(duì)電網(wǎng)更容易起到支撐作用。二是質(zhì)量可控。如果由新能源投資商在各自場(chǎng)站內(nèi)建設(shè)新能源配套儲(chǔ)能,很容易導(dǎo)致低價(jià)競(jìng)爭(zhēng),儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全性、壽命、效率等無(wú)法保證。
三是成本優(yōu)勢(shì)。規(guī)模化采購(gòu)設(shè)備及建設(shè)施工可以顯著降低儲(chǔ)能電站建設(shè)成本。
四是投資回報(bào)可期。分散的新能源配套儲(chǔ)能無(wú)法實(shí)現(xiàn)被電網(wǎng)直接調(diào)度,很難獲得調(diào)峰、調(diào)頻、出住服務(wù)等收益。
五是模式靈活。集中式共享儲(chǔ)能電站可以為新能源投資商提供儲(chǔ)能容量相關(guān)資產(chǎn)租賃,減少新能源投資商資金壓力;
六是整合優(yōu)化。可以采用虛擬電廠等智慧能源平臺(tái),對(duì)儲(chǔ)能電站進(jìn)行資源聚合并實(shí)現(xiàn)更優(yōu)的資源利用效率。
三峽電能有限公司副總經(jīng)理呂天罡也在上述會(huì)議上表示,“共享儲(chǔ)能就是將獨(dú)立的儲(chǔ)能電站,通過(guò)電網(wǎng)連接進(jìn)行優(yōu)化配置,納入電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)度,由電網(wǎng)側(cè)統(tǒng)一調(diào)度,實(shí)施精準(zhǔn)的充放電控制,讓電力系統(tǒng)更具柔性調(diào)節(jié)能力的儲(chǔ)能系統(tǒng)。”
標(biāo)準(zhǔn)的重要性將突顯
日前北京市豐臺(tái)區(qū)發(fā)生的儲(chǔ)能站爆炸事件,也暴露出儲(chǔ)能行業(yè)的安全標(biāo)準(zhǔn)等問(wèn)題,這將促使行業(yè)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)更加重視。
“重建設(shè)、輕運(yùn)行,是必然要出事的。”中電聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)化管理中心副主任汪毅對(duì)界面新聞表示。他非常看重儲(chǔ)能電站的運(yùn)營(yíng)階段,并指出目前儲(chǔ)能行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用仍面臨問(wèn)題。
據(jù)他介紹,行業(yè)發(fā)展早期,儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)未發(fā)布,運(yùn)行商未理解儲(chǔ)能電池與動(dòng)力電池之間的差異,簡(jiǎn)單采用動(dòng)力電池標(biāo)準(zhǔn),將動(dòng)力電池堆砌在集裝箱中使用。
在儲(chǔ)能相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布后,運(yùn)行商提出了引用標(biāo)準(zhǔn)及型式試驗(yàn)的事前監(jiān)管要求,但在規(guī)劃設(shè)計(jì)、可研、初設(shè)、采購(gòu)評(píng)審、到貨驗(yàn)收、并網(wǎng)檢測(cè)、運(yùn)行考核等事中事后環(huán)節(jié),未依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)使用或正確使用標(biāo)準(zhǔn)提出專業(yè)的技術(shù)及監(jiān)管要求,沒(méi)有讓標(biāo)準(zhǔn)在項(xiàng)目頂層設(shè)計(jì)及全環(huán)節(jié)層面發(fā)揮實(shí)際作用。
“從某種角度來(lái)講,企業(yè)可以不按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,但是必須要承擔(dān)相應(yīng)的責(zé)任。”他說(shuō)道。
中國(guó)電力科學(xué)研究院電池儲(chǔ)能技術(shù)檢驗(yàn)部主任官亦標(biāo)也對(duì)界面新聞稱:“鋰離子電池儲(chǔ)能發(fā)展現(xiàn)狀是,質(zhì)量問(wèn)題堪憂、安全隱患存憂。”
“從儲(chǔ)能國(guó)標(biāo)及實(shí)際應(yīng)用需求的角度看,現(xiàn)階段所謂的低成本,是質(zhì)量和安全沒(méi)有保障的低成本。”他進(jìn)一步指出。
官亦標(biāo)解釋道,“僅通過(guò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安全預(yù)警與消防滅火,不能根本解決儲(chǔ)能系統(tǒng)安全問(wèn)題。”
“當(dāng)這些安全防護(hù)系統(tǒng)起作用時(shí),意味著問(wèn)題已經(jīng)發(fā)生,損失已經(jīng)產(chǎn)生。儲(chǔ)能電池應(yīng)滿足電力系統(tǒng)語(yǔ)境下的安全需求,從而減少突發(fā)濫用條件下風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率。”官亦標(biāo)稱。
對(duì)于北京的儲(chǔ)能站爆炸事件,官亦標(biāo)告訴界面新聞?dòng)浾撸?/span>“極端濫用條件下,超出電池安全技術(shù)承受能力發(fā)生火災(zāi)可以理解,但大電流沖擊、管理實(shí)效、人為操作失誤等條件下發(fā)生火災(zāi),絕非理所當(dāng)然。”
他還指出,在儲(chǔ)能從示范應(yīng)用走向商業(yè)化的過(guò)程中,標(biāo)準(zhǔn)制定、標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施等都至關(guān)重要,特別是在政策要求新能源場(chǎng)站配儲(chǔ)能的背景下,要對(duì)配置儲(chǔ)能系統(tǒng)提出質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范,防止為了獲取新能源指標(biāo)而配置低質(zhì)量?jī)?chǔ)能系統(tǒng)。
此外 ,“為配置而配置”的儲(chǔ)能系統(tǒng)參差不齊,仍需要具有可行性、經(jīng)濟(jì)性的商業(yè)模式來(lái)促進(jìn)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)穩(wěn)步發(fā)展。
中國(guó)電力科學(xué)研究院首席技術(shù)專家惠東對(duì)界面新聞?dòng)浾弑硎荆瑯I(yè)內(nèi)一直盼望著儲(chǔ)能市場(chǎng)爆發(fā),但在儲(chǔ)能的大規(guī)模應(yīng)用過(guò)程中,必然伴隨著對(duì)其產(chǎn)品制造到設(shè)計(jì)、接入系統(tǒng)集成、檢修、報(bào)廢等全生命周期的標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)。
2016年4月,國(guó)家發(fā)改委、能源局在《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃(2016-2030年)》中要求,形成相對(duì)完整的儲(chǔ)能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系,建立比較完善的儲(chǔ)能技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈。
同年12月,國(guó)務(wù)院辦公廳引發(fā)《國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè)發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年)》,將研制大規(guī)模間歇式電源并網(wǎng)和儲(chǔ)能技術(shù)等標(biāo)準(zhǔn)列為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化重點(diǎn)之一。
此后數(shù)年間,國(guó)家相繼發(fā)布出臺(tái)了《關(guān)于促進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》、《關(guān)于加強(qiáng)儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)化工作的實(shí)施方案》、《關(guān)于做好2020年能源安全保障工作的指導(dǎo)意見》等文件,對(duì)儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)提出要求。
汪毅向界面新聞?dòng)浾弑硎荆刂聊壳埃瑑?chǔ)能行業(yè)已發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)73項(xiàng),其中國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)12項(xiàng),行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)29項(xiàng),中電聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)32項(xiàng)。