前言

2017年，全國棄光電量73億千瓦時(shí)，棄光率6%，消納難一直是行業(yè)頑疾。而電池儲(chǔ)能可以實(shí)現(xiàn)功率、能量雙向調(diào)節(jié)，響應(yīng)速度快，能幫助光伏發(fā)電擁有與傳統(tǒng)火電一樣的調(diào)節(jié)能力。隨著光伏系統(tǒng)成本的迅速下降，光電將在電力系統(tǒng)中扮演越來越重要的角色，最終必將推動(dòng)光伏應(yīng)用進(jìn)入千家萬戶。

小固本文，整理了儲(chǔ)能應(yīng)用的幾種重要場景，希望對大家了解儲(chǔ)能應(yīng)用有所幫助。

下期預(yù)告：《用戶側(cè)光儲(chǔ)方案探討》

一、微電網(wǎng)

微電網(wǎng)是指由分布式電源、儲(chǔ)能裝置、能量轉(zhuǎn)換裝置、負(fù)荷、監(jiān)控和保護(hù)裝置等組成的小型發(fā)配電系統(tǒng)，是目前國內(nèi)儲(chǔ)能系統(tǒng)的主要應(yīng)用。在小水電地區(qū)、供電能力下降地區(qū)、無電海島等電力不足地區(qū)，儲(chǔ)能系統(tǒng)獨(dú)立或與其他能源配合，可以在微電網(wǎng)失去電源的時(shí)候?yàn)橹匾?fù)荷持續(xù)供電，主要解決供電穩(wěn)定性和安全性問題。

二、新能源汽車

2017年底，中國新能源汽車的保有量達(dá)180萬輛。新能源汽車的發(fā)展離不開充電基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，但城市中建設(shè)充電站存在瓶頸。由于電網(wǎng)容量短缺，充電站的建設(shè)將引起局部電網(wǎng)調(diào)峰壓力大，大規(guī)模接入充電站和光伏都會(huì)對電網(wǎng)產(chǎn)生沖擊。而建設(shè)配套的儲(chǔ)能設(shè)施有利于提高局部電網(wǎng)電能的質(zhì)量，并增加充電站場址可選擇性。

綠洲新能源集團(tuán)江寧開發(fā)區(qū)吉印大道充電場站

三、柴油供電地區(qū)

儲(chǔ)能技術(shù)能夠替代柴油發(fā)電機(jī)，降低發(fā)電成本，同時(shí)減少柴油發(fā)電機(jī)帶來的空氣和噪音污染。

四、金太陽工程鉛蓄電池改造項(xiàng)目

2009年起，中國開始實(shí)施“金太陽示范工程”，大力扶持國內(nèi)光伏電站建設(shè)。儲(chǔ)能電池是促進(jìn)光伏發(fā)電并網(wǎng)的支撐技術(shù)，而當(dāng)時(shí)鉛酸蓄電池占據(jù)主流。隨著技術(shù)不斷進(jìn)步，鋰電逐漸具有成本優(yōu)勢，可用現(xiàn)有的儲(chǔ)能電池替代原有項(xiàng)目中的鉛酸蓄電池。

五、可再生能源電站自建

輔助可再生能源并網(wǎng)，有效解決棄光問題，提高經(jīng)濟(jì)效益；減少瞬時(shí)功率變化、減少對電網(wǎng)沖擊；跟蹤計(jì)劃調(diào)度，提高并網(wǎng)可控性；提高發(fā)電預(yù)測精度，提升并網(wǎng)友好性。

由于儲(chǔ)能成本較高，即便考慮投資儲(chǔ)能后能夠減少棄光電量，但其投資回報(bào)率仍然較低，電站方主動(dòng)投資配套儲(chǔ)能的動(dòng)力不強(qiáng)。在此場景下，儲(chǔ)能收益來源于新能源電站減少棄電所帶來的收入，對于早期投運(yùn)并網(wǎng)、上網(wǎng)電價(jià)較高且存在棄電的部分新能源項(xiàng)目有一定吸引力。

除此之外，如果未來我國輔助服務(wù)市場機(jī)制加大了可再生能源電站的考核力度，可再生能源電站配套儲(chǔ)能的意愿將更強(qiáng)烈。

六、與可再生能源電站交易

儲(chǔ)能系統(tǒng)參與電力的有償調(diào)峰輔助服務(wù)，以此有助于彌補(bǔ)電源調(diào)峰能力不足的短板。在中午時(shí)段，儲(chǔ)能低價(jià)購買棄光電量，在晚間缺電時(shí)段按照光伏上網(wǎng)電價(jià)賣出，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能系統(tǒng)與電站的雙贏。對于電價(jià)較高的老舊電站，這樣的模式具有較強(qiáng)的可行性。

目前，甘肅省、新疆省、山東省均出臺(tái)了電力輔助服務(wù)相關(guān)政策，且側(cè)重于調(diào)峰輔助服務(wù)市場的建設(shè)。儲(chǔ)能用戶可以與火電、風(fēng)電或光伏電站聯(lián)合調(diào)峰，或作為獨(dú)立市場主體為電力系統(tǒng)提供調(diào)峰服務(wù)。參與調(diào)峰的儲(chǔ)能用戶可在調(diào)峰輔助服務(wù)平臺(tái)通過集中競價(jià)進(jìn)行輔助服務(wù)交易，調(diào)峰補(bǔ)償費(fèi)用由火電廠、風(fēng)電場、光伏電站、水電廠按政策要求進(jìn)行分?jǐn)偂?/p>

在暫沒有建立電力輔助服務(wù)市場的地區(qū)，由于輔助服務(wù)提供方的收益多僅來自于機(jī)組增發(fā)/少發(fā)帶來的電量收益，調(diào)峰成本無法疏導(dǎo)，因此儲(chǔ)能在這些地區(qū)參與輔助服務(wù)經(jīng)濟(jì)性不佳。

七、用電負(fù)荷調(diào)峰

用電負(fù)荷調(diào)峰是指儲(chǔ)能以低谷用電和平峰高峰放電的方式，利用峰谷電價(jià)差、市場交易價(jià)差獲得收益或減少用戶電費(fèi)支出,同時(shí)達(dá)到平抑用戶自身用電負(fù)荷差和縮小電網(wǎng)峰谷差的目的。同時(shí)具備備用電源的功能。

由于儲(chǔ)能在用戶側(cè)應(yīng)用的政策存在缺失，通過峰谷價(jià)差套利，便成為了目前我國儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)僅有的“講的清”的商業(yè)模式，且也是用戶側(cè)儲(chǔ)能各類應(yīng)用直接或間接的盈利模式。

此種場景，適合峰谷電價(jià)差較高，至少達(dá)到0.75元/KWh以上，且用戶負(fù)荷曲線較好，負(fù)荷搭配儲(chǔ)能能夠較好完成日內(nèi)電量平衡的企業(yè)用戶。但大部分地區(qū)的峰谷電價(jià)差較低，儲(chǔ)能的投資回收期較長。

八、調(diào)頻輔助服務(wù)

儲(chǔ)能系統(tǒng)可通過參與調(diào)頻輔助服務(wù)，對電網(wǎng)起到支撐作用。

部分國家調(diào)頻市場開放，采取競價(jià)機(jī)制，電池儲(chǔ)能的參與度比較高，如美國，但調(diào)頻市場體量有限。

在國內(nèi)，儲(chǔ)能主要是通過輔助火電機(jī)組調(diào)頻，提高火電調(diào)頻響應(yīng)速度。商業(yè)模式基本采用合同能源管理，由電廠和儲(chǔ)能企業(yè)合作，電廠提供場地、儲(chǔ)能接入以及儲(chǔ)能參與調(diào)頻市場的資格，由儲(chǔ)能企業(yè)做投資、設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)營、維護(hù)，增量調(diào)頻收益雙方共享。

洋山深水港電能質(zhì)量控制工程

需要注意的是，儲(chǔ)能參與調(diào)頻的收益受政策波動(dòng)影響較大。

總結(jié)

目前國內(nèi)儲(chǔ)能市場還有待開發(fā)，在不斷的技術(shù)突破、成本下調(diào)下，儲(chǔ)能市場未來可期。您對儲(chǔ)能應(yīng)用怎么看？