??用電高峰時放電,低谷時充電——這種被形象稱作“充電寶”的儲能系統(tǒng),應(yīng)用范圍正在不斷擴大。
??國家能源局近日發(fā)布的《中國新型儲能發(fā)展報告(2025)》(以下簡稱《報告》)顯示,截至2024年底,全國已建成投運新型儲能7376萬千瓦/1.68億千瓦時,裝機規(guī)模占全球總裝機比例超過40%。中國新型儲能規(guī)模已躍居世界第一。
??建儲能,“存綠電”
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西藏山南,曲松縣加娃村山口,一座光儲電站里,幾排白色的儲能裝置不時發(fā)出低鳴?!斑@是為了光伏發(fā)電配套建設(shè)的儲能裝置,電站白天發(fā)的電暫時在這里‘存起來’,夜里用電需求大時送出去,避免
電力浪費?!比A能雅江新能源分公司總經(jīng)理崔光澤說。
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青海海南州,15萬千瓦/60萬千瓦時的儲能項目于去年8月順利并網(wǎng)并實現(xiàn)滿功率運行——這是全球海拔最高、規(guī)模最大的高壓直掛儲能系統(tǒng)項目,單機容量達2.5萬千瓦/10萬千瓦時,可單機獨立接受電網(wǎng)調(diào)控。該系統(tǒng)無需工頻變壓器,系統(tǒng)效率提升4%至6%,可實現(xiàn)10毫秒內(nèi)快速響應(yīng)。
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??建儲能,“存綠電”,是中國大力發(fā)展可再生能源、著力建設(shè)新型電力系統(tǒng)大勢下的主動選擇。取自于自然的風(fēng)、光等可再生能源供應(yīng)不定,每當極熱無風(fēng)、晚峰無光,新能源發(fā)電就會面臨出力不穩(wěn)定的
問題。建設(shè)新型儲能,就好像配上了“充電寶”“調(diào)度站”,當烈日灼灼、風(fēng)電滿發(fā),它能把用不完的綠電“存起來”,到了無風(fēng)無光或用電高峰期,再及時“放電補能”,讓千家萬戶燈光不熄、工廠機器運作不停。
??數(shù)據(jù)顯示,截至2024年底,全國新型儲能裝機達7376萬千瓦,占全球總裝機40%以上,年均增速超130%,“十四五”以來規(guī)模增長20倍。截至今年6月底,全國新型儲能裝機規(guī)模達到9491萬千瓦/2.22億千瓦時,較2024年底增長約29%。其中,
內(nèi)蒙古、
新疆裝機規(guī)模均超1000萬千瓦,
山東、
江蘇、
寧夏裝機規(guī)模均超500萬千瓦。
??新型儲能規(guī)模何以實現(xiàn)快速增長?這與明晰的
政策引領(lǐng)密不可分。
??翻閱能源法,“推進新型儲能高質(zhì)量發(fā)展”列于其中;“發(fā)展新型儲能”則首次寫入今年的政府工作報告,明確新型儲能功能定位是發(fā)揮其在新型電力系統(tǒng)中的調(diào)節(jié)作用。此外,《加快構(gòu)建新型電力系統(tǒng)行動方案(2024—2027年)》《關(guān)于支持電力領(lǐng)域新型經(jīng)營主體創(chuàng)新發(fā)展的指導(dǎo)意見》等多項政策文件,則不斷促進健全電力
市場機制,引導(dǎo)其實現(xiàn)科學(xué)發(fā)展。
??“目前,新型儲能應(yīng)用效果逐步顯現(xiàn),2024年全年新型儲能調(diào)用情況相較2023年大幅提升,
浙江、江蘇、重慶、新疆等多省份年均等效利用小時數(shù)達到1000小時以上,成為促進新能源開發(fā)消納的重要手段。迎峰度夏期間,新型儲能充分發(fā)揮‘超級充電寶’功效,為頂峰時段電力保供貢獻了關(guān)鍵力量?!眹夷茉淳帜茉垂?jié)約和科技裝備司副司長邊廣琦說。
??“應(yīng)用一代、示范一代、預(yù)研一代”
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安徽宿州,全國最大“煤電+熔鹽”儲能項目近日完成168小時試運行,正式投產(chǎn)——這是全國首臺(套)吉瓦時級煤電熔鹽儲換熱成套裝備及控制系統(tǒng),也是國家首批綠色低碳先進技術(shù)示范項目。
??“熔鹽儲熱技術(shù)的引入,就像為傳統(tǒng)熱電聯(lián)產(chǎn)機組外接了一個‘儲熱寶’?!眹夷茉醇瘓F安徽公司宿州電廠有關(guān)負責(zé)人介紹。在機組調(diào)峰壓力較小時,可用蒸汽加熱熔鹽,將熱量儲存至“儲熱寶”;在用電高峰期、低谷期時,利用“儲熱寶”對外供熱,支撐機組全力參與調(diào)峰,實現(xiàn)頂尖峰滿發(fā)或壓低谷調(diào)峰。“閑時儲熱,忙時供熱”,提升了機組的調(diào)節(jié)靈活性,解決了煤電機組供熱、供電難以兼顧的問題。
??這是儲能行業(yè)不斷創(chuàng)新項目應(yīng)用的一個縮影?!秷蟾妗凤@示,儲能領(lǐng)域多類型技術(shù)路線加快落地實施。截至2024年底,各類新型儲能技術(shù)路線中,鋰離子電池儲能占據(jù)主導(dǎo)地位。同時,各項儲能技術(shù)創(chuàng)新取得新進展。鋰離子電池儲能技術(shù)水平持續(xù)提升;多類新型儲能技術(shù)向商業(yè)化應(yīng)用過渡;一批新型儲能技術(shù)加速示范應(yīng)用。
??透過不斷更新的技術(shù)創(chuàng)新成果,可窺見中國新型儲能“應(yīng)用一代、示范一代、預(yù)研一代”的梯次發(fā)展生態(tài)。邊廣琦介紹,去年,國家能源局發(fā)布56個新型儲能試點項目,涵蓋十余種技術(shù)路線。其中,多個試點項目為國內(nèi)首次工程應(yīng)用,總體呈現(xiàn)多元化發(fā)展態(tài)勢,有力促進新型儲能關(guān)鍵技術(shù)和裝備實現(xiàn)突破。與此同時,12個新型儲能項目入選為第四批能源領(lǐng)域首臺(套)重大技術(shù)裝備的依托工程,為首臺(套)重大技術(shù)裝備落地轉(zhuǎn)化提供了應(yīng)用場景。
??“當前,中國新型儲能的技術(shù)創(chuàng)新從單一突破轉(zhuǎn)向體系化布局,為新型電力系統(tǒng)構(gòu)建提供了全周期技術(shù)保障?!蹦戏诫娋W(wǎng)公司首席科學(xué)家饒宏舉例,比如,鋰電主導(dǎo)技術(shù)實現(xiàn)代際躍遷,在電池本體、熱管理、系統(tǒng)并網(wǎng)技術(shù)等方面快速迭代;壓縮空氣儲能、液流電池儲能、飛輪儲能等實現(xiàn)工程化突破,為高比例新能源電力系統(tǒng)所需的長時調(diào)
節(jié)能力等奠定了技術(shù)基礎(chǔ);半固態(tài)電池、全固態(tài)電池、氫儲能技術(shù)等一批前沿顛覆性技術(shù)加速發(fā)展,以應(yīng)對未來新型電力系統(tǒng)對于多時間尺度、高安全性能存儲、極端環(huán)境適應(yīng)性等需求。
??“通過規(guī)?;瘧?yīng)用和示范項目建設(shè)運營,驗證了不同技術(shù)的可行性和經(jīng)濟性,進一步推動新技術(shù)迭代升級,實現(xiàn)多種技術(shù)路線良性健康發(fā)展。”饒宏說。
??新型儲能技術(shù)路線“百花齊放”,還離不開持續(xù)健全的行業(yè)標準體系。據(jù)介紹,2024年,超過20項電化學(xué)儲能標準發(fā)布實施,多項標準立項,覆蓋規(guī)劃設(shè)計、接入電網(wǎng)、運行控制、檢修試驗、后評價等多個環(huán)節(jié),我國新型儲能標準體系建設(shè)水平進一步提升。
??調(diào)峰、保供,應(yīng)用場景不斷擴展
??眼下,伴隨新能源快速發(fā)展,新型儲能正在電力系統(tǒng)調(diào)峰、電力保供中積極發(fā)揮作用。
??今年入夏以來,全國最大電力負荷屢刷新高,36次刷新16個省級電網(wǎng)歷史紀錄。而國家電力調(diào)度控制中心組織的新型儲能度夏集中調(diào)用試驗,有效驗證并發(fā)揮了新型儲能的頂峰保供能力。截至7月底,國家電網(wǎng)經(jīng)營區(qū)內(nèi)新型儲能可調(diào)最大電力達64.23吉瓦,實時最大放電電力達44.53吉瓦,較去年同期峰值增長55.7%。試驗期間,新型儲能展現(xiàn)的頂峰能力,相當于近3座三峽水電站容量,在夏季晚高峰時段平均頂峰時長約2.4小時,有力支撐了用電高峰時段的電力供應(yīng)。
??建設(shè)新型儲能需要資本投入,參與電力供應(yīng)調(diào)節(jié)也有相應(yīng)成本。付出與收益這筆賬,如何計算?
??中關(guān)村儲能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟副秘書長李臻介紹,當前,新型儲能正逐步演進為以獨立主體身份參與輔助服務(wù)市場、現(xiàn)貨市場和中長期市場。“2024年頒布的《電力市場運行基本規(guī)則》,正式將儲能確立為新型經(jīng)營主體,賦予其公平參與電力市場交易的權(quán)利?!崩钫檎f。也就是說,儲能企業(yè)參與電力市場調(diào)節(jié),可以根據(jù)相關(guān)電量獲得相應(yīng)收益。這為儲能企業(yè)提供了清晰穩(wěn)定的市場參與預(yù)期,為產(chǎn)業(yè)規(guī)模化、商業(yè)化發(fā)展奠定了堅實的制度基礎(chǔ)。
??以國家電網(wǎng)經(jīng)營區(qū)域為例,據(jù)國家電網(wǎng)有限公司總工程師兼國網(wǎng)電力工程研究院有限公司董事長孟慶強介紹,國家電網(wǎng)公司率先構(gòu)建新型儲能市場化機制,支撐22?。▍^(qū))出臺市場規(guī)則,在山東、內(nèi)蒙古、新疆、
河北探索容量補償機制;江蘇建立“電能量市場價差+頂峰補貼+輔助服務(wù)”綜合收益模式;
甘肅推行獨立儲能競價補償機制;湖北實施現(xiàn)貨市場優(yōu)先出清機制。2024年,國家電網(wǎng)經(jīng)營區(qū)新型儲能交易電量達71.2億千瓦時,同比增長2.7倍。
??不過,當前電力市場改革雖加速推進,但區(qū)域間發(fā)展不均衡問題突出,各地對新型儲能的開放程度存在顯著差異。比如,在已實現(xiàn)現(xiàn)貨市場連續(xù)運行的區(qū)域,獨立儲能普遍已進入現(xiàn)貨市場;在非現(xiàn)貨市場區(qū)域,仍有相當一部分儲能項目,難以通過參與中長期市場獲取電能量收益。
??對于進一步健全新型儲能參與市場機制,《報告》也明確了相關(guān)要求:將研究完善包括新型儲能在內(nèi)的調(diào)節(jié)性資源價格機制,合理引導(dǎo)新型儲能投資??茖W(xué)評估新型儲能輸變電設(shè)施投資替代收益,鼓勵在配電網(wǎng)擴建受限或偏遠地區(qū)推廣電網(wǎng)替代型儲能。
??“我們將進一步拓展新型儲能應(yīng)用場景,提升調(diào)度運用水平,加快完善市場機制,推動新型儲能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展?!边厪V琦說。