今年上半年,浙江電網(wǎng)側(cè)儲能電站已并網(wǎng)26座,總?cè)萘?82.8萬千瓦/365.6萬千瓦時,同比增長10.3倍,圓滿完成浙江省2024年迎峰度夏新增新型儲能目標(biāo)任務(wù)。
新型儲能是指除抽水蓄能以外的儲能技術(shù),包括鋰離子電池、液流電池、飛輪、壓縮空氣、氫儲能等,被認(rèn)為是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的重要技術(shù)和基礎(chǔ)裝備。
新型儲能又分為電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)和用戶側(cè)儲能。其中,電網(wǎng)側(cè)儲能是指電力系統(tǒng)中能接受電力調(diào)度機(jī)構(gòu)統(tǒng)一調(diào)度、響應(yīng)電網(wǎng)靈活性需求、能發(fā)揮全局性、系統(tǒng)性作用的儲能資源。
2023年上半年,浙江電網(wǎng)側(cè)儲能并網(wǎng)總裝機(jī)容量17.8萬千瓦。短短一年,浙江電網(wǎng)側(cè)儲能總裝機(jī)容量達(dá)182.8萬千瓦,同比增長超1000%。
通過上述數(shù)據(jù)我們可以對新型儲能產(chǎn)業(yè)窺知一二。
新型儲能是否迎來發(fā)展春天?
作為新型電力系統(tǒng)和新型能源體系的重要組成部分,新型儲能是我國建設(shè)新型電力系統(tǒng)和新型能源體系的關(guān)鍵支撐技術(shù),也是搶占未來發(fā)展機(jī)遇、推動經(jīng)濟(jì)綠色轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。
近年來,自帶光環(huán)的新型儲能可謂乘風(fēng)馭光而起,發(fā)展進(jìn)入快車道。據(jù)統(tǒng)計,2020—2022年,我國新型儲能裝機(jī)規(guī)模平均年增速達(dá)136.3%。2023年,新增投運(yùn)規(guī)模同比增長超過260%,近10倍于“十三五”末裝機(jī)規(guī)模。2024年,“發(fā)展新型儲能”首次納入政府工作報告。相關(guān)政策大力推動了新型儲能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
不少省份開始在新型儲能裝機(jī)容量上發(fā)力。
作為典型的用電大省和資源小省,浙江的新型儲能,尤其是電網(wǎng)側(cè)新型儲能裝機(jī)容量已走在全國前列。
一方面是新型儲能在新型電力系統(tǒng)中的“壓艙石”作用。隨著新型電力系統(tǒng)建設(shè)推進(jìn),新能源開發(fā)消納規(guī)模不斷加大、電力系統(tǒng)對調(diào)節(jié)能力需求不斷提升。新型儲能具有建設(shè)周期短、選址簡單靈活、調(diào)節(jié)能力強(qiáng)、與新能源開發(fā)消納的匹配性更好等優(yōu)勢,發(fā)展勢頭越來越強(qiáng)勢。
尤其是電網(wǎng)側(cè)儲能可以接受調(diào)度機(jī)構(gòu)的統(tǒng)一調(diào)度,在迎峰度夏電力保供關(guān)鍵時刻能發(fā)揮頂峰作用,同時也能促進(jìn)負(fù)荷低谷時段的新能源消納,成為行業(yè)發(fā)展“香餑餑”。
另一方面是政策的出臺。2023年8月,浙江省能源局印發(fā)《關(guān)于下達(dá)2024年迎峰度夏前新增新型儲能裝機(jī)目標(biāo)任務(wù)的通知》,計劃全省在2023年7月至2024年6月底前新增新型儲能裝機(jī)200萬千瓦以上。
2024年4月,浙江省發(fā)改委、浙江省能源局印發(fā)《新型儲能容量補(bǔ)償資金分配方案》的通知,指出由各市列入新型儲能項目建設(shè)計劃,且在2024年6月30日前完成并網(wǎng)試驗的電網(wǎng)側(cè)新型儲能項目開展補(bǔ)償,總規(guī)模不超過130萬千瓦。
這些政策的陽光投射于新型儲能行業(yè),使得整個行業(yè)迅速膨脹。
此外,新型儲能成本已下降近50%。成本是儲能應(yīng)用的核心。據(jù)統(tǒng)計,截至2023年底,全國已投運(yùn)鋰電池儲能占比達(dá)97.4%,在新型儲能中占絕對主導(dǎo)地位,且其價格呈下降趨勢。
三年前,鋰電池儲能度電成本平均大約在0.8元—0.9元/瓦時。2023年,受上游原材料成本下跌及產(chǎn)業(yè)規(guī)模擴(kuò)大等因素影響,鋰電池價格不斷下行,目前國內(nèi)電芯價格已低于0.4元/瓦時,綜合考慮系統(tǒng)效率和運(yùn)維成本等因素,鋰電池儲能的全生命周期度電成本已降至0.40元—0.45元的水平,成本下降已趨近50%。
利好政策疊加成本下降,致使新型儲能在浙江各地“全面開花”。6月6日,在麗水龍泉,全球首個成功應(yīng)用半固態(tài)電池儲能技術(shù)的儲能電站——泉電儲能電站并網(wǎng),裝機(jī)規(guī)模10萬千瓦/20萬千瓦時。6月9日,在金華武義,浙江省裝機(jī)規(guī)模最大的電網(wǎng)側(cè)儲能項目——金華武義欣元儲能電站并網(wǎng),裝機(jī)規(guī)模20萬千瓦/40萬千瓦時,進(jìn)一步提升了當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)供電可靠性和柔性調(diào)節(jié)能力。
未來兩年,新型儲能新增裝機(jī)仍將呈快速增長態(tài)勢。
新型儲能盈利難題如何破解?
眼下,進(jìn)入火熱“黃金賽道”的新型儲能,卻不是個“賺得流油的行當(dāng)”。
新型儲能產(chǎn)業(yè)代表恒龍新能源董事長魯興海告訴記者:“我省新型儲能有20%容量補(bǔ)貼的政策,但要求充放電必須滿600小時。打個比方,投資1個億的儲能電站,在充放電滿600小時后,可領(lǐng)2000萬的補(bǔ)貼,這樣需要5年時間才能回本。”
可事實上,儲能電池是有充放電效率的,約為85%,隨著使用時長的增加,充放電效率會逐年降低。且充放電之間是有度電成本的,目前,浙江平均峰谷差價在3.5—4毛之間,兩充兩放后是7—8毛左右,除去標(biāo)桿電價后,差價在2毛左右,無法覆蓋度電成本。
一旦政策補(bǔ)貼“退坡”,新型儲能產(chǎn)業(yè)是否會“潰堤”?可見,光靠政策補(bǔ)貼并不能解決新型儲能盈利的根本問題。應(yīng)當(dāng)還原能源的商品屬性,通過市場化方式進(jìn)行成本疏導(dǎo)。
因地制宜發(fā)展新能源配儲是緩解盈利難題的方法之一。
2023年,浙江省能源局就下發(fā)過新能源配儲的通知,對于2024年1月1日起并網(wǎng)的近海風(fēng)電、集中式光伏項目,必須按不低于發(fā)電裝機(jī)容量的10%、時長2小時配置新型儲能。配儲的方式可采用租賃、共建或項目自建等。
目前,租賃費(fèi)用并沒有明確的官方標(biāo)準(zhǔn)。近期因為新型儲能投產(chǎn)多而集中式新能源投產(chǎn)少,使得租賃價格大幅下降,大致在50-100元/千瓦*年左右。以一個100兆瓦的儲能電站為例,按80%容量完成租賃,租賃標(biāo)準(zhǔn)50元/千瓦*年測算,全年容量租賃約400萬元。
參與第三方輔助服務(wù)市場交易,開展調(diào)峰輔助服務(wù)也是方法之一。新型儲能電站按照電力調(diào)度機(jī)構(gòu)的指令,通過在低谷吸收電力,在其他時段釋放電力,從而提供調(diào)峰服務(wù)的交易。“目前,浙江的第三方輔助服務(wù)市場一年大概開50次。”魯興海形容它好似一顆糖,可以掰著吃,但吃不飽。
電力現(xiàn)貨市場近兩年也成為新型儲能創(chuàng)收的一條路徑。2021年7月以來,國家發(fā)改委、國家能源局陸續(xù)發(fā)布多項推動新型儲能發(fā)展和應(yīng)用指導(dǎo)文件,明確新型儲能獨立市場主體地位,鼓勵新型儲能參與電力市場。在國家的層層鼓勵推動下,各地也進(jìn)行了相應(yīng)實踐。2023年10月,廣東寶湖儲能電站首次入市,在全國率先實現(xiàn)以“報量報價”方式參與現(xiàn)貨市場交易。
今年5月1日起浙江電力現(xiàn)貨市場進(jìn)入長周期結(jié)算試運(yùn)行,后續(xù)會將儲能、新能源等市場主體納入。待浙江電力現(xiàn)貨市場“轉(zhuǎn)正”,新型儲能的經(jīng)濟(jì)效益或?qū)⑦M(jìn)一步提升。
以浙江一個100兆瓦的鋰電池儲能電站為例,據(jù)測算,不參與現(xiàn)貨市場時,成本回收途徑主要包括充放電收益和政府容量補(bǔ)貼,年收益大約為2920萬元。若參與現(xiàn)貨市場,按照浙江目前的市場規(guī)則測算,年收益為3333萬元,比不參加現(xiàn)貨市場收益增加413萬元,增幅是14%。
因而,深化電力市場化改革是新型儲能產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展之“道”。
新型儲能將何去何從?
從國網(wǎng)浙江電力獲悉,截至6月底,浙江全省電源裝機(jī)13611萬千瓦,其中清潔能源裝機(jī)約7118萬千瓦,一舉超越火電6800萬千瓦的裝機(jī),占比超過五成。
裝機(jī)占比的改變也對浙江電網(wǎng)的尖峰特性產(chǎn)生了影響。全社會用電負(fù)荷一天中最高時段往往是在中午,但電力緊缺時段卻往往出現(xiàn)在晚上。究其原因,浙江是分布式光伏裝機(jī)比較大的省份,而光伏出力需要有太陽,中午時段光伏等新能源出力較大,到了晚上無光就無法出力。
這也是新型儲能會發(fā)展的根本原因之一??粗@個“一夜長大”的孩子,我們似乎看到了20年前分布式光伏發(fā)展的影子。
2008年,分布式光伏興起,在補(bǔ)貼政策和“十三五”規(guī)劃的共同刺激下,分布式光伏進(jìn)入快速發(fā)展期。補(bǔ)貼取消后,隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和成本的持續(xù)降低,分布式光伏邁入了高質(zhì)量發(fā)展時代。
新型儲能的發(fā)展路徑似乎與其不謀而合。但新型儲能要想實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展,還有一些問題亟待解決。
安全是新型儲能應(yīng)用的基礎(chǔ)。儲能設(shè)備在某些條件誘導(dǎo)下,有發(fā)生熱失控的風(fēng)險,消防安全尤為重要。國網(wǎng)浙江電力在印發(fā)新型儲能調(diào)度管理規(guī)定時,將消防安全管理也納入其中。當(dāng)儲能載體發(fā)生熱失控后,可通過外部滅火、降溫等安全措施阻止進(jìn)一步的熱蔓延或爆炸。當(dāng)然要想實現(xiàn)儲能設(shè)備的本質(zhì)安全,還需不斷提升系統(tǒng)、模組和電芯等的技術(shù)。
綠色是新型儲能可持續(xù)發(fā)展的保障。2023年8月,歐盟《電池與廢電池法規(guī)》正式生效,對電池企業(yè)提出電池護(hù)照、電池回收及碳足跡的強(qiáng)制性要求。因此,應(yīng)從儲能電池設(shè)計環(huán)節(jié)就考慮全生命周期的碳排放影響因素,盡量采用綠色材料和可再生材料、延長電池使用壽命、采用易于拆解和回收的電池結(jié)構(gòu)等。
積累新型儲能的運(yùn)行管理經(jīng)驗。“新型儲能大規(guī)模建設(shè)之后,面臨調(diào)用是否充分的問題。目前,解決這個問題最有效、最直接的辦法就是加強(qiáng)電網(wǎng)調(diào)度?!眹W(wǎng)浙江電力調(diào)度控制中心水電及新能源處處長陳文進(jìn)介紹,國網(wǎng)浙江電力調(diào)控中心也印發(fā)了一些管理辦法,按照“保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行、輔助電網(wǎng)調(diào)峰和最大化消納清潔能源的”順序調(diào)用電網(wǎng)側(cè)新型儲能,但作為新生事物,對于新型儲能的調(diào)度管理還需要時間來積累更多經(jīng)驗。
新型儲能就像成長中的孩子,家長總是會擔(dān)心他們出錯、跌倒,因而遲遲不肯放手。在發(fā)展之初,政府出臺政策,扶之上馬,十分必要,但隨著新型儲能的不斷壯大,也應(yīng)該讓其經(jīng)歷風(fēng)雨、獨立成長。