作為清潔的可再生發(fā)電資源，光伏和風(fēng)電的裝機(jī)在經(jīng)歷快速發(fā)展的同時(shí)，面臨著棄風(fēng)、棄光和可再生能源并網(wǎng)消納困難等一系列問題。經(jīng)過十多年的發(fā)展，儲(chǔ)能已經(jīng)被認(rèn)為是解決這些問題的關(guān)鍵技術(shù)。
就儲(chǔ)能在電力調(diào)峰調(diào)頻服務(wù)中的應(yīng)用價(jià)值和應(yīng)用前景等內(nèi)容，中國能源研究會(huì)儲(chǔ)能專委會(huì)、中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟秘書長張靜于近日接受了本報(bào)記者的采訪。
儲(chǔ)能成本是其參與調(diào)峰調(diào)頻的關(guān)鍵
記者：隨著能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、風(fēng)力和光伏發(fā)電并網(wǎng)量的迅速增加，我國電力調(diào)峰調(diào)頻服務(wù)呈現(xiàn)哪些問題？
張靜：概括言之，問題如下：電網(wǎng)峰谷差擴(kuò)大，系統(tǒng)調(diào)峰容量不足。大型火電機(jī)組的頻繁啟停造成資源浪費(fèi)，磨損大、煤耗高、不安全、不經(jīng)濟(jì)。抽水蓄能電站的總裝機(jī)量不足。需求側(cè)管理錯(cuò)峰用電方式不夠普及等。未來高效、智能電網(wǎng)的發(fā)展要求大量分布式和可再生能源接入電網(wǎng)，而電網(wǎng)接收消納可再生能源的能力很大程度上取決于電力系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)，特別是調(diào)峰能力。
記者：所以業(yè)界越來越關(guān)注儲(chǔ)能在電力調(diào)峰調(diào)頻服務(wù)中的應(yīng)用價(jià)值？
張靜：是的。我們要看到，快速增加的可再生能源裝機(jī)量為我國電力行業(yè)的發(fā)展帶來了“一近一遠(yuǎn)”兩個(gè)問題，一是現(xiàn)階段的高比例棄風(fēng)棄光問題，二是未來電網(wǎng)對大比例可再生能源并網(wǎng)消納的調(diào)節(jié)問題。就電源結(jié)構(gòu)而言，火電不僅是我國最主要的發(fā)電電源，而且在抽水蓄能、燃?xì)怆娬镜日{(diào)峰電源比例較低的現(xiàn)狀下，火電還要承擔(dān)起電力調(diào)峰調(diào)頻的任務(wù)。此外，在供暖期火電還要兼顧供熱任務(wù)?？梢哉f，火電的多重角色使其難以發(fā)揮調(diào)峰作用。結(jié)合上述情況來看，這就給了儲(chǔ)能一定的機(jī)會(huì)。儲(chǔ)能參與電力調(diào)峰調(diào)頻服務(wù)，可以增強(qiáng)電網(wǎng)的調(diào)節(jié)能力，促進(jìn)可再生能源的消納。
記者：既然我國現(xiàn)有的調(diào)峰調(diào)頻資源有限，儲(chǔ)能的參與自然成為熱點(diǎn)，從2011年張北風(fēng)光儲(chǔ)輸一體化項(xiàng)目開始，儲(chǔ)能電站在大規(guī)?？稍偕茉凑{(diào)峰調(diào)頻方面的技術(shù)性能和應(yīng)用效果逐步被驗(yàn)證，但業(yè)界對儲(chǔ)能成本是否能夠使其成為調(diào)峰調(diào)頻服務(wù)的參與者似乎還有些爭議。
張靜：是的。成本的確是衡量儲(chǔ)能可否參與調(diào)峰調(diào)頻的重要因素。我們于2015年和2016年上半年對主流儲(chǔ)能技術(shù)成本分析發(fā)現(xiàn)，儲(chǔ)能的投資成本與2013年相比已有大幅下降，鋰離子電池如磷酸鐵鋰為例，其系統(tǒng)成本最低值已降到300美元/千瓦時(shí)，預(yù)計(jì)到2020年還將下降50%，最低達(dá)到150美元/千瓦時(shí)。到2020年，其他技術(shù)的投資成本也將有很大下降空間，其中鉛蓄電池將下降48%，全釩液流電池將下降23%，超臨界壓縮空氣儲(chǔ)能將下降44%。
可以說，儲(chǔ)能技術(shù)投資成本的下降，為其最終有效地通過“削峰填谷”助力可再生能源的消納創(chuàng)造了條件。同時(shí)，我們也發(fā)現(xiàn)，一套系統(tǒng)多重應(yīng)用也是儲(chǔ)能系統(tǒng)創(chuàng)造更多經(jīng)濟(jì)效益的有效方法。因此，與單純的判斷儲(chǔ)能的投資成本是否具有經(jīng)濟(jì)性相比，這些電站是否具備參與調(diào)峰調(diào)頻的權(quán)利、如何實(shí)現(xiàn)新的收益和價(jià)值更成為了現(xiàn)階段推動(dòng)儲(chǔ)能實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用的關(guān)鍵動(dòng)力。
亟待構(gòu)建可行的盈利模式
記者：目前我國儲(chǔ)能參與調(diào)峰調(diào)頻項(xiàng)目的進(jìn)展如何？
張靜：6月，國家能源局正式出臺(tái)的《關(guān)于促進(jìn)電儲(chǔ)能參與“三北”地區(qū)電力輔助服務(wù)補(bǔ)償（市場）機(jī)制試點(diǎn)工作的通知》如一縷春風(fēng)，吹開了儲(chǔ)能參與調(diào)峰調(diào)頻輔助服務(wù)市場的大門，整個(gè)產(chǎn)業(yè)對未來儲(chǔ)能的發(fā)展充滿了信心。據(jù)我們的最新預(yù)測，常規(guī)場景下，到2020年全國儲(chǔ)能技術(shù)的累計(jì)裝機(jī)容量將達(dá)到14.5吉瓦，該數(shù)據(jù)含儲(chǔ)熱卻不含抽水蓄能，若按理想場景來看，上述統(tǒng)計(jì)將達(dá)到24.2吉瓦。利好儲(chǔ)能發(fā)展政策的出臺(tái)和市場需求的雙重推動(dòng)，為儲(chǔ)能參與調(diào)峰調(diào)頻奠定了基礎(chǔ)。目前大連國家級(jí)大型化學(xué)儲(chǔ)能示范項(xiàng)目、二連浩特微網(wǎng)群示范項(xiàng)目等相關(guān)項(xiàng)目正在規(guī)劃和部署中，一些調(diào)峰調(diào)頻儲(chǔ)能電站建設(shè)運(yùn)行的新模式也在探討當(dāng)中。
記者：剛剛提到了新模式，針對儲(chǔ)能參與調(diào)峰調(diào)頻服務(wù)新模式的探討有哪些成果？
張靜：在近期召開的“大規(guī)模儲(chǔ)能配合新能源發(fā)電專題研討會(huì)”上，業(yè)界達(dá)成一致：我國儲(chǔ)能在可再生能源發(fā)電應(yīng)用中面臨的最主要問題是缺乏盈利模式，導(dǎo)致儲(chǔ)能電站運(yùn)營存在困難。理論上，儲(chǔ)能可以實(shí)現(xiàn)改善風(fēng)光電質(zhì)量、減輕電網(wǎng)壓力、參與電力市場提供輔助服務(wù)等多重應(yīng)用價(jià)值，但由于目前沒有明確的參與機(jī)制與結(jié)算方式，儲(chǔ)能價(jià)值難以正確衡量。另外，現(xiàn)階段安裝在風(fēng)光基地的儲(chǔ)能系統(tǒng)，由風(fēng)光電站負(fù)責(zé)運(yùn)營，電網(wǎng)不能從全局最優(yōu)化的角度調(diào)度儲(chǔ)能資源，儲(chǔ)能可實(shí)現(xiàn)的功能大打折扣，導(dǎo)致儲(chǔ)能系統(tǒng)與風(fēng)光電站捆綁運(yùn)營時(shí)，還需區(qū)分風(fēng)光電站和電網(wǎng)的收益才能正確結(jié)算，因此對最后付費(fèi)機(jī)制的設(shè)定，也造成了一定的困難。
記者：難道就沒有相應(yīng)的對策？
張靜：業(yè)界都在積極貢獻(xiàn)對策。比如國內(nèi)權(quán)威公司就提出了在集中式風(fēng)光電站區(qū)域建設(shè)獨(dú)立電池儲(chǔ)能電站的構(gòu)想，希望通過協(xié)調(diào)區(qū)域內(nèi)風(fēng)光電站和儲(chǔ)能電站的運(yùn)行，在目前的成本下最大程度發(fā)揮儲(chǔ)能電站的價(jià)值，幫助解決可再生新能源消納難題。這個(gè)獨(dú)立儲(chǔ)能電站可由電網(wǎng)直接調(diào)度，類似于小型抽水蓄能電站，為電網(wǎng)提供調(diào)峰、調(diào)頻、備用、跟蹤計(jì)劃發(fā)電、平滑風(fēng)電出力等多種服務(wù)。它能獨(dú)立運(yùn)營，其調(diào)節(jié)電量容易統(tǒng)計(jì)，服務(wù)的種類及計(jì)量也相對容易，一定程度上簡化儲(chǔ)能電站的運(yùn)營難度。獨(dú)立儲(chǔ)能電站要與發(fā)電設(shè)備徹底分開，在投資界面上主體清晰明確，投資評(píng)估的難度會(huì)相應(yīng)降低。同時(shí)，也更容易明晰儲(chǔ)能本身的價(jià)值，政策和補(bǔ)貼的針對性更強(qiáng)。
