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新能源配儲(chǔ),如何化解“困在系統(tǒng)里”的尷尬?

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新能源配儲(chǔ),如何化解“困在系統(tǒng)里”的尷尬?

調(diào)度調(diào)用新型儲(chǔ)能,需要相配套的價(jià)格機(jī)制。

文|華夏能源網(wǎng)

高歌猛進(jìn)的新型儲(chǔ)能行業(yè),卡在了產(chǎn)能利用率上。

在今年第十二屆儲(chǔ)能?chē)?guó)際峰會(huì)上發(fā)布的《儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)研究白皮書(shū)2024》顯示,2023年,中國(guó)儲(chǔ)能電池出貨量約200吉瓦時(shí),而同期全球電力儲(chǔ)能年總裝機(jī)量約為100-120吉瓦時(shí),供過(guò)于求明顯,行業(yè)平均產(chǎn)能利用率僅50%左右,企業(yè)庫(kù)存高企,電芯產(chǎn)能擴(kuò)張速度遠(yuǎn)超市場(chǎng)需求釋放速度。

從供需形勢(shì)上看,儲(chǔ)能面臨的市場(chǎng)環(huán)境不甚樂(lè)觀:

外需方面,歐洲已經(jīng)從2022年的高電價(jià)困境中走出來(lái),電價(jià)價(jià)差空間縮小,戶(hù)用儲(chǔ)能需求銳減;美國(guó)市場(chǎng),新能源裝機(jī)進(jìn)程受到電網(wǎng)滯后的阻礙,原本預(yù)期中的大儲(chǔ)裝機(jī)爆發(fā)也在延后。此外,歐美對(duì)華貿(mào)易保護(hù)主義的大幅抬升,都是不確定因素。

內(nèi)需方面,儲(chǔ)能的國(guó)內(nèi)需求也在經(jīng)受考驗(yàn)。占據(jù)市場(chǎng)半壁江山的新能源配儲(chǔ),被調(diào)研人士指出存在大量“建而不調(diào)”的問(wèn)題,嚴(yán)重挫傷了儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展的積極性。

華夏能源網(wǎng)&華夏儲(chǔ)能(公眾號(hào)hxcn3060)注意到,日前,國(guó)家能源局印發(fā)《關(guān)于促進(jìn)新型儲(chǔ)能并網(wǎng)和調(diào)度運(yùn)用的通知》(國(guó)能發(fā)科技規(guī)〔2024〕26號(hào))(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“26號(hào)文”),著力化解新能源配儲(chǔ)的“建而不調(diào)”難題,“科學(xué)確定新型儲(chǔ)能調(diào)度運(yùn)行方式,公平調(diào)用新型儲(chǔ)能調(diào)節(jié)資源”。

打開(kāi)新能源配儲(chǔ)“建而不調(diào)”這個(gè)結(jié),關(guān)系到整個(gè)行業(yè)的發(fā)展前景,儲(chǔ)能行業(yè)亟待在更高層面實(shí)現(xiàn)破局。

困在系統(tǒng)里的配儲(chǔ)

強(qiáng)制配儲(chǔ)政策在各地推行多年,那么,新能源開(kāi)發(fā)企業(yè)到底是怎樣評(píng)估強(qiáng)制配儲(chǔ)的實(shí)際效果的呢?

一名五大發(fā)電集團(tuán)人士此前表示,新能源配儲(chǔ)能政策直接帶來(lái)了大量?jī)?chǔ)能制造商出貨的大幅增長(zhǎng),但同時(shí)也帶來(lái)兩大困擾:一是開(kāi)發(fā)成本增加,二是資源浪費(fèi)。

配儲(chǔ)帶動(dòng)了新能源項(xiàng)目總投資額上升,但卻拉低了項(xiàng)目收益率。若新能源電站要求配置儲(chǔ)能比例為10%、配儲(chǔ)時(shí)長(zhǎng)2小時(shí),這大約需要增加5%—8%的新能源投資,減少1個(gè)百分點(diǎn)的項(xiàng)目收益率;如配置比例上升至15%、時(shí)長(zhǎng)至4小時(shí),儲(chǔ)能項(xiàng)目將減少收益率約3個(gè)百分點(diǎn)。

各省份電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不同,對(duì)新能源項(xiàng)目的配儲(chǔ)比例和時(shí)長(zhǎng)也有不同要求。據(jù)畢馬威和中電聯(lián)聯(lián)合統(tǒng)計(jì),各省份配置儲(chǔ)能比例集中在5%-20%,配置時(shí)長(zhǎng)多為2小時(shí)。在國(guó)資委考核壓力之下,各家發(fā)電央企積極轉(zhuǎn)型,競(jìng)相爭(zhēng)奪新能源指標(biāo),已經(jīng)不惜壓低收益率(IRR)。現(xiàn)在發(fā)電集團(tuán)對(duì)新能源收益指標(biāo)要求已經(jīng)逐漸放低到6%,在這種情況下再降3個(gè)點(diǎn)是根本不能承受的。

如果單看強(qiáng)制配儲(chǔ)的投入,是沒(méi)有多大意義的,更重要的是還要看配儲(chǔ)的產(chǎn)出效果。有業(yè)內(nèi)專(zhuān)家透露了部分來(lái)自電源側(cè)的儲(chǔ)能運(yùn)行的真實(shí)數(shù)據(jù):

從西到東、從北到南,在包括電源側(cè)、電網(wǎng)測(cè)、用戶(hù)側(cè)在內(nèi)的所有儲(chǔ)能類(lèi)型中,新能源配儲(chǔ)的利用率是最低的。根據(jù)對(duì)西部某新能源大省的調(diào)研,儲(chǔ)能平均5天調(diào)用一次。即使是在新能源和儲(chǔ)能都取得了極大發(fā)展的東部大省山東,新能源配儲(chǔ)的利用小時(shí)數(shù)也僅為192小時(shí)。

為什么強(qiáng)制配儲(chǔ)利用率這么低?

一直以來(lái),對(duì)于原因的解釋中有一大誤解,認(rèn)為電源側(cè)新能源配儲(chǔ)調(diào)用率低,是因?yàn)殡娋W(wǎng)優(yōu)先調(diào)度電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能造成的。

這個(gè)誤會(huì)有點(diǎn)深了。理由有二:一是電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能利用率不是很高,二是電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能其業(yè)主方很多也是五大發(fā)電集團(tuán)。

實(shí)際上,電源側(cè)儲(chǔ)能利用率低的一大原因,在于其定位過(guò)于狹窄。

一名國(guó)網(wǎng)山西人士指出,目前火電在進(jìn)行靈活性改造,且火電的調(diào)節(jié)能力是最強(qiáng)的;用戶(hù)側(cè)也在進(jìn)行靈活性需求響應(yīng),如通過(guò)虛擬電廠進(jìn)行調(diào)節(jié);新能源發(fā)電量并不是每天都很大,也不是每天都消納困難。新能源配儲(chǔ)如果只定位于給自己服務(wù),應(yīng)用的場(chǎng)景、時(shí)段和需求就十分有限。而如果儲(chǔ)能電站服務(wù)于整個(gè)電網(wǎng)的需求,需求空間就會(huì)獲得更多拓展。

新能源配儲(chǔ)在電能量市場(chǎng)的調(diào)節(jié)能力不佳,也與其“劣幣驅(qū)逐良幣”的市場(chǎng)現(xiàn)狀有關(guān)。

強(qiáng)制配儲(chǔ)推高預(yù)期后,各路資本蜂擁而入,儲(chǔ)能電芯魚(yú)龍混雜,行業(yè)整體質(zhì)量不佳;強(qiáng)制配儲(chǔ)政策高壓之下,發(fā)電企業(yè)也僅是將配儲(chǔ)作為新能源項(xiàng)目的“路條”,為節(jié)省投資成本,在招標(biāo)中往往是實(shí)行“價(jià)低者得”。在這套機(jī)制體制下,儲(chǔ)能電站的電能量調(diào)節(jié)能力不足,似乎也順理成章。

再疊加大量?jī)?chǔ)能建設(shè)沒(méi)有納入源網(wǎng)荷儲(chǔ)來(lái)做一體化規(guī)劃,在裝機(jī)建設(shè)突飛猛進(jìn)的同時(shí)缺乏配套的儲(chǔ)能調(diào)用的機(jī)制體制,其“建而不調(diào)”也就不足為怪了。

“26號(hào)文”打開(kāi)配儲(chǔ)利用空間

配儲(chǔ)利用率低的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,早已引起行業(yè)主管部門(mén)的重視,并出臺(tái)相關(guān)政策來(lái)著力推動(dòng)問(wèn)題的解決。

目前最有效、最直接的辦法是要加強(qiáng)電網(wǎng)調(diào)度,而遠(yuǎn)期的辦法,則是需要加強(qiáng)電力市場(chǎng)機(jī)制建設(shè)。

日前,國(guó)家能源局印發(fā)《關(guān)于促進(jìn)新型儲(chǔ)能并網(wǎng)和調(diào)度運(yùn)用的通知》(國(guó)能發(fā)科技規(guī)〔2024〕26號(hào)),旨在規(guī)范新型儲(chǔ)能并網(wǎng)接入,推動(dòng)新型儲(chǔ)能高效調(diào)度運(yùn)用,提出了很多具體的要求。

華夏能源網(wǎng)&華夏儲(chǔ)能(公眾號(hào)hxcn3060)注意到,26號(hào)文在“獨(dú)立儲(chǔ)能”的概念上更進(jìn)一步,延展出“調(diào)度調(diào)用新型儲(chǔ)能”的概念。據(jù)此,可將新能源配儲(chǔ)劃分為“調(diào)度調(diào)用新型儲(chǔ)能”和“電站自用新型儲(chǔ)能”兩部分。

“調(diào)度調(diào)用新型儲(chǔ)能”,意指雖然是新能源配建,但是可以獨(dú)立參與輔助服務(wù)市場(chǎng)的儲(chǔ)能。在明確調(diào)度調(diào)用新型儲(chǔ)能的概念后,26號(hào)文繼續(xù)對(duì)調(diào)用的方式進(jìn)行了說(shuō)明,分為參與市場(chǎng)和不參與市場(chǎng)兩類(lèi):

電力現(xiàn)貨市場(chǎng)下,儲(chǔ)能實(shí)現(xiàn)了自調(diào)度,即不依賴(lài)電網(wǎng)調(diào)度指令,而是業(yè)主方可以通過(guò)相關(guān)的系統(tǒng)設(shè)備自主預(yù)測(cè)電力市場(chǎng)基于供需關(guān)系形成的現(xiàn)貨電價(jià),在低谷時(shí)充電,在高峰時(shí)放電,只要現(xiàn)貨市場(chǎng)有價(jià)差,儲(chǔ)能就可以充放電。

非電力現(xiàn)貨市場(chǎng)下,儲(chǔ)能應(yīng)用仍然要全部依賴(lài)調(diào)度的調(diào)用。當(dāng)然,在這種情形下,若要新能源配儲(chǔ)更多進(jìn)入電網(wǎng)調(diào)度的視野,則需要在實(shí)踐基礎(chǔ)上對(duì)現(xiàn)行的調(diào)度條例進(jìn)行大幅修改,否則“無(wú)法可依”,電網(wǎng)調(diào)度是不大可能冒險(xiǎn)自作主張調(diào)用儲(chǔ)能的。

26號(hào)文在“調(diào)度調(diào)用新型儲(chǔ)能”上帶給行業(yè)最大的想象空間是,新能源配儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)自調(diào)度,即獨(dú)立參與輔助服務(wù)市場(chǎng)。所謂參與輔助服務(wù)市場(chǎng),就是參與調(diào)壓、調(diào)頻、調(diào)相、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量支撐等。

從前新能源配儲(chǔ)“建而不調(diào)”,到處呼應(yīng)不靈,很大程度上是源于定位上的偏差。

儲(chǔ)能從應(yīng)用場(chǎng)景上劃分,有電源側(cè)儲(chǔ)能,其主要目的是匹配電力生產(chǎn)和消納、減輕電網(wǎng)壓力等;有電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能,用于減少或延緩電網(wǎng)設(shè)備投資、緩解電網(wǎng)阻塞,以及為電力系統(tǒng)提供調(diào)頻等輔助服務(wù)。

新能源配儲(chǔ),100萬(wàn)千瓦級(jí)甚至1000萬(wàn)千瓦級(jí)新能源配建儲(chǔ)能,在新能源中午時(shí)段停機(jī)棄光棄風(fēng)的三四個(gè)小時(shí)里,儲(chǔ)能電站鉚勁充電也充不了多少。也就是說(shuō),儲(chǔ)能要去解決超大型新能源場(chǎng)站的棄風(fēng)棄光、電能量平衡問(wèn)題,心有余而力不足。

盡管儲(chǔ)能電站在大型新能源場(chǎng)站的電能量平衡方面能力尚顯不足,但是在包括調(diào)壓、調(diào)頻、調(diào)相在內(nèi)的穩(wěn)定電網(wǎng)方面卻能力突出。

儲(chǔ)能電站參與調(diào)頻市場(chǎng)很有優(yōu)勢(shì)。以鋰電池為例,100兆瓦儲(chǔ)能調(diào)頻范圍可以從-100兆瓦到100兆瓦,是儲(chǔ)能裝機(jī)容量的200%。而火電調(diào)頻范圍一般在50%~90%,僅為火電裝機(jī)容量的40%。

此外,火電調(diào)峰調(diào)頻的響應(yīng)速度是分鐘級(jí),而鋰電儲(chǔ)能充電快放電也快,其響應(yīng)速度是秒級(jí)的,幾秒鐘內(nèi)就可實(shí)現(xiàn)充放電切換,因而可以說(shuō),鋰電儲(chǔ)能在調(diào)頻響應(yīng)方面優(yōu)勢(shì)得天獨(dú)厚。

現(xiàn)實(shí)中,在歐美發(fā)達(dá)國(guó)家,新型儲(chǔ)能60%以上都是用來(lái)調(diào)頻。我國(guó),廣東的電源側(cè)儲(chǔ)能絕大部分也都是火電的調(diào)頻儲(chǔ)能。并且,火儲(chǔ)調(diào)頻的收益和利用率也要遠(yuǎn)高于參與電能量市場(chǎng)的儲(chǔ)能。

在電能量市場(chǎng)獲取收益之外,26號(hào)文允許“調(diào)度調(diào)用新型儲(chǔ)能”獨(dú)立參與輔助服務(wù)市場(chǎng),這無(wú)疑拓寬了新能源配儲(chǔ)的功能定位,為提升新能源配儲(chǔ)的利用率打開(kāi)了一扇新的大門(mén)。

儲(chǔ)能調(diào)用的地方實(shí)踐

破解新能源配儲(chǔ)“建而不調(diào)”,26號(hào)文僅是一個(gè)開(kāi)端?!罢{(diào)度調(diào)用新型儲(chǔ)能”的政策紅利充分釋放,還要有與之相配套的一系列機(jī)制體制的完善。

其中的重中之重,是需要一個(gè)與相配套的價(jià)格機(jī)制。山東、寧夏等省均在根據(jù)本省的實(shí)際情況探索更優(yōu)化的電價(jià)政策,是這方面的積極探索。

以?xún)?chǔ)能電站運(yùn)行較好的山東省為例,山東從2020年開(kāi)始建設(shè)新型儲(chǔ)能,截至目前,山東的儲(chǔ)能電站有97座,總?cè)萘?98萬(wàn)千瓦。其中,新能源項(xiàng)目配建的儲(chǔ)能電站容量是108萬(wàn)千瓦,獨(dú)立儲(chǔ)能電站29座288萬(wàn)千瓦,火電荷儲(chǔ)聯(lián)合的電站有3座共10萬(wàn)千瓦。

目前山東的儲(chǔ)能盈利模式主要有三種:容量租賃,容量電價(jià)和峰谷套利。山東一個(gè)運(yùn)營(yíng)較好的某獨(dú)立儲(chǔ)能電站,2023年全年收益5352萬(wàn)元,其中容量租賃費(fèi)收入2700萬(wàn),容量電價(jià)收入600萬(wàn),峰谷套利也就是電能量市場(chǎng)收入2052萬(wàn),成本是5198萬(wàn),凈收益是154萬(wàn)元。

相比之下,西北地區(qū)新能源配儲(chǔ)的收益就要大為遜色了。造成差距的一個(gè)重要原因是,相比已經(jīng)建成現(xiàn)貨市場(chǎng)、儲(chǔ)能電站能夠?qū)崿F(xiàn)峰谷套利的山東,西北地區(qū)的電力市場(chǎng)還遠(yuǎn)不夠成熟。

比如,同樣是參與電能量市場(chǎng),參與調(diào)峰賺取電價(jià)價(jià)差,西北地區(qū)大多還沒(méi)有電力現(xiàn)貨市場(chǎng),那它的新能源配儲(chǔ)就只能是0元充電,0.3元放電,里里外外價(jià)差充其量也就是3毛錢(qián)。而在擁有現(xiàn)貨市場(chǎng)的山東,儲(chǔ)能電站能夠賺取1元甚至更高的電價(jià)差。

此外,山東的獨(dú)立儲(chǔ)能電站還能夠獲得可觀的租賃收益,作為最早試水獨(dú)立儲(chǔ)能的省份,山東獨(dú)立儲(chǔ)能獲得租賃收益已經(jīng)形成一定規(guī)模。當(dāng)然,未來(lái),西北地區(qū)的存量新能源配儲(chǔ),也可以通過(guò)轉(zhuǎn)為獨(dú)立儲(chǔ)能的方式,以獲取租賃收益盤(pán)活存量。

那么,是不是沒(méi)有現(xiàn)貨市場(chǎng)的省份,新能源配儲(chǔ)參與電能量市場(chǎng)就沒(méi)有價(jià)差空間了呢?答案是否定的,就算沒(méi)有現(xiàn)貨市場(chǎng),仍可以通過(guò)完善參與電力市場(chǎng)的電價(jià)政策來(lái)拓寬儲(chǔ)能電站的收益空間。

以同為西北省份的寧夏為例,2021年,寧夏出臺(tái)了調(diào)峰規(guī)則,在新能源消納困難時(shí),由儲(chǔ)能來(lái)充電調(diào)峰,按照充電電量進(jìn)行補(bǔ)償。調(diào)峰補(bǔ)償?shù)膬r(jià)格上限是6毛錢(qián)每度電,調(diào)試期打8折。這是按照火電深調(diào)的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)獲取費(fèi)用的,由新能源場(chǎng)站按照交易時(shí)段的上網(wǎng)電量分?jǐn)偂?/p>

寧夏還挖掘了儲(chǔ)能電力保供的價(jià)值,當(dāng)?shù)卣雠_(tái)了全國(guó)首個(gè)儲(chǔ)能調(diào)峰的規(guī)則。即在電力供應(yīng)緊張時(shí),儲(chǔ)能放電頂峰,按照放電電量補(bǔ)償,補(bǔ)償?shù)膬r(jià)格按照不同時(shí)期和成本的差異,分別是每度電1.2元和1元。儲(chǔ)能頂峰補(bǔ)償費(fèi)用是由市場(chǎng)化用戶(hù)按照頂峰交易期間的用電量進(jìn)行分?jǐn)偂?/p>

建立一整套利于儲(chǔ)能電站發(fā)揮功效的價(jià)格機(jī)制之外,儲(chǔ)能調(diào)用因其具有節(jié)省電網(wǎng)基建投資的作用,因而也應(yīng)該獲得相應(yīng)收益。

發(fā)展新能源,大量電力電子設(shè)備接入電網(wǎng)后,給電網(wǎng)帶來(lái)巨大波動(dòng)。調(diào)用儲(chǔ)能能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)壓、調(diào)頻、調(diào)相以及轉(zhuǎn)動(dòng)慣量支撐,進(jìn)而穩(wěn)定電網(wǎng)、穩(wěn)定電力系統(tǒng)。同時(shí),新能源具有隨機(jī)性、間歇性、波動(dòng)性,儲(chǔ)能參與調(diào)峰頂峰,這些都節(jié)省了大量的輸配電網(wǎng)投資。

在第十二屆儲(chǔ)能?chē)?guó)際峰會(huì)暨展覽會(huì)上,清華大學(xué)電機(jī)系教授、中國(guó)能源研究會(huì)儲(chǔ)能專(zhuān)委會(huì)副主任委員夏清教授表示,儲(chǔ)能最大的價(jià)值就在于全面提高了電力行業(yè)設(shè)備的利用率,用上了儲(chǔ)能,就沒(méi)有必要為了那幾十個(gè)小時(shí)的尖峰負(fù)荷去進(jìn)行巨額的輸配電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施投資。

儲(chǔ)能的價(jià)值不容懷疑,但在現(xiàn)行的電力體制下,儲(chǔ)能省了電網(wǎng)投資卻沒(méi)有獲得這部分收益。

在夏清看來(lái),如果相關(guān)機(jī)制問(wèn)題徹底解決,儲(chǔ)能發(fā)展的市場(chǎng)空間將會(huì)很大,也必將成為新型電力系統(tǒng)的主要環(huán)節(jié),未來(lái)新型電力系統(tǒng)必將是源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)同的新型電力系統(tǒng)。

來(lái)源:華夏能源網(wǎng)

原標(biāo)題:新能源配儲(chǔ),如何化解“困在系統(tǒng)里”的尷尬?

本文為轉(zhuǎn)載內(nèi)容,授權(quán)事宜請(qǐng)聯(lián)系原著作權(quán)人。

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新能源配儲(chǔ),如何化解“困在系統(tǒng)里”的尷尬?

調(diào)度調(diào)用新型儲(chǔ)能,需要相配套的價(jià)格機(jī)制。

文|華夏能源網(wǎng)

高歌猛進(jìn)的新型儲(chǔ)能行業(yè),卡在了產(chǎn)能利用率上。

在今年第十二屆儲(chǔ)能?chē)?guó)際峰會(huì)上發(fā)布的《儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)研究白皮書(shū)2024》顯示,2023年,中國(guó)儲(chǔ)能電池出貨量約200吉瓦時(shí),而同期全球電力儲(chǔ)能年總裝機(jī)量約為100-120吉瓦時(shí),供過(guò)于求明顯,行業(yè)平均產(chǎn)能利用率僅50%左右,企業(yè)庫(kù)存高企,電芯產(chǎn)能擴(kuò)張速度遠(yuǎn)超市場(chǎng)需求釋放速度。

從供需形勢(shì)上看,儲(chǔ)能面臨的市場(chǎng)環(huán)境不甚樂(lè)觀:

外需方面,歐洲已經(jīng)從2022年的高電價(jià)困境中走出來(lái),電價(jià)價(jià)差空間縮小,戶(hù)用儲(chǔ)能需求銳減;美國(guó)市場(chǎng),新能源裝機(jī)進(jìn)程受到電網(wǎng)滯后的阻礙,原本預(yù)期中的大儲(chǔ)裝機(jī)爆發(fā)也在延后。此外,歐美對(duì)華貿(mào)易保護(hù)主義的大幅抬升,都是不確定因素。

內(nèi)需方面,儲(chǔ)能的國(guó)內(nèi)需求也在經(jīng)受考驗(yàn)。占據(jù)市場(chǎng)半壁江山的新能源配儲(chǔ),被調(diào)研人士指出存在大量“建而不調(diào)”的問(wèn)題,嚴(yán)重挫傷了儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展的積極性。

華夏能源網(wǎng)&華夏儲(chǔ)能(公眾號(hào)hxcn3060)注意到,日前,國(guó)家能源局印發(fā)《關(guān)于促進(jìn)新型儲(chǔ)能并網(wǎng)和調(diào)度運(yùn)用的通知》(國(guó)能發(fā)科技規(guī)〔2024〕26號(hào))(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“26號(hào)文”),著力化解新能源配儲(chǔ)的“建而不調(diào)”難題,“科學(xué)確定新型儲(chǔ)能調(diào)度運(yùn)行方式,公平調(diào)用新型儲(chǔ)能調(diào)節(jié)資源”。

打開(kāi)新能源配儲(chǔ)“建而不調(diào)”這個(gè)結(jié),關(guān)系到整個(gè)行業(yè)的發(fā)展前景,儲(chǔ)能行業(yè)亟待在更高層面實(shí)現(xiàn)破局。

困在系統(tǒng)里的配儲(chǔ)

強(qiáng)制配儲(chǔ)政策在各地推行多年,那么,新能源開(kāi)發(fā)企業(yè)到底是怎樣評(píng)估強(qiáng)制配儲(chǔ)的實(shí)際效果的呢?

一名五大發(fā)電集團(tuán)人士此前表示,新能源配儲(chǔ)能政策直接帶來(lái)了大量?jī)?chǔ)能制造商出貨的大幅增長(zhǎng),但同時(shí)也帶來(lái)兩大困擾:一是開(kāi)發(fā)成本增加,二是資源浪費(fèi)。

配儲(chǔ)帶動(dòng)了新能源項(xiàng)目總投資額上升,但卻拉低了項(xiàng)目收益率。若新能源電站要求配置儲(chǔ)能比例為10%、配儲(chǔ)時(shí)長(zhǎng)2小時(shí),這大約需要增加5%—8%的新能源投資,減少1個(gè)百分點(diǎn)的項(xiàng)目收益率;如配置比例上升至15%、時(shí)長(zhǎng)至4小時(shí),儲(chǔ)能項(xiàng)目將減少收益率約3個(gè)百分點(diǎn)。

各省份電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不同,對(duì)新能源項(xiàng)目的配儲(chǔ)比例和時(shí)長(zhǎng)也有不同要求。據(jù)畢馬威和中電聯(lián)聯(lián)合統(tǒng)計(jì),各省份配置儲(chǔ)能比例集中在5%-20%,配置時(shí)長(zhǎng)多為2小時(shí)。在國(guó)資委考核壓力之下,各家發(fā)電央企積極轉(zhuǎn)型,競(jìng)相爭(zhēng)奪新能源指標(biāo),已經(jīng)不惜壓低收益率(IRR)?,F(xiàn)在發(fā)電集團(tuán)對(duì)新能源收益指標(biāo)要求已經(jīng)逐漸放低到6%,在這種情況下再降3個(gè)點(diǎn)是根本不能承受的。

如果單看強(qiáng)制配儲(chǔ)的投入,是沒(méi)有多大意義的,更重要的是還要看配儲(chǔ)的產(chǎn)出效果。有業(yè)內(nèi)專(zhuān)家透露了部分來(lái)自電源側(cè)的儲(chǔ)能運(yùn)行的真實(shí)數(shù)據(jù):

從西到東、從北到南,在包括電源側(cè)、電網(wǎng)測(cè)、用戶(hù)側(cè)在內(nèi)的所有儲(chǔ)能類(lèi)型中,新能源配儲(chǔ)的利用率是最低的。根據(jù)對(duì)西部某新能源大省的調(diào)研,儲(chǔ)能平均5天調(diào)用一次。即使是在新能源和儲(chǔ)能都取得了極大發(fā)展的東部大省山東,新能源配儲(chǔ)的利用小時(shí)數(shù)也僅為192小時(shí)。

為什么強(qiáng)制配儲(chǔ)利用率這么低?

一直以來(lái),對(duì)于原因的解釋中有一大誤解,認(rèn)為電源側(cè)新能源配儲(chǔ)調(diào)用率低,是因?yàn)殡娋W(wǎng)優(yōu)先調(diào)度電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能造成的。

這個(gè)誤會(huì)有點(diǎn)深了。理由有二:一是電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能利用率不是很高,二是電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能其業(yè)主方很多也是五大發(fā)電集團(tuán)。

實(shí)際上,電源側(cè)儲(chǔ)能利用率低的一大原因,在于其定位過(guò)于狹窄。

一名國(guó)網(wǎng)山西人士指出,目前火電在進(jìn)行靈活性改造,且火電的調(diào)節(jié)能力是最強(qiáng)的;用戶(hù)側(cè)也在進(jìn)行靈活性需求響應(yīng),如通過(guò)虛擬電廠進(jìn)行調(diào)節(jié);新能源發(fā)電量并不是每天都很大,也不是每天都消納困難。新能源配儲(chǔ)如果只定位于給自己服務(wù),應(yīng)用的場(chǎng)景、時(shí)段和需求就十分有限。而如果儲(chǔ)能電站服務(wù)于整個(gè)電網(wǎng)的需求,需求空間就會(huì)獲得更多拓展。

新能源配儲(chǔ)在電能量市場(chǎng)的調(diào)節(jié)能力不佳,也與其“劣幣驅(qū)逐良幣”的市場(chǎng)現(xiàn)狀有關(guān)。

強(qiáng)制配儲(chǔ)推高預(yù)期后,各路資本蜂擁而入,儲(chǔ)能電芯魚(yú)龍混雜,行業(yè)整體質(zhì)量不佳;強(qiáng)制配儲(chǔ)政策高壓之下,發(fā)電企業(yè)也僅是將配儲(chǔ)作為新能源項(xiàng)目的“路條”,為節(jié)省投資成本,在招標(biāo)中往往是實(shí)行“價(jià)低者得”。在這套機(jī)制體制下,儲(chǔ)能電站的電能量調(diào)節(jié)能力不足,似乎也順理成章。

再疊加大量?jī)?chǔ)能建設(shè)沒(méi)有納入源網(wǎng)荷儲(chǔ)來(lái)做一體化規(guī)劃,在裝機(jī)建設(shè)突飛猛進(jìn)的同時(shí)缺乏配套的儲(chǔ)能調(diào)用的機(jī)制體制,其“建而不調(diào)”也就不足為怪了。

“26號(hào)文”打開(kāi)配儲(chǔ)利用空間

配儲(chǔ)利用率低的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,早已引起行業(yè)主管部門(mén)的重視,并出臺(tái)相關(guān)政策來(lái)著力推動(dòng)問(wèn)題的解決。

目前最有效、最直接的辦法是要加強(qiáng)電網(wǎng)調(diào)度,而遠(yuǎn)期的辦法,則是需要加強(qiáng)電力市場(chǎng)機(jī)制建設(shè)。

日前,國(guó)家能源局印發(fā)《關(guān)于促進(jìn)新型儲(chǔ)能并網(wǎng)和調(diào)度運(yùn)用的通知》(國(guó)能發(fā)科技規(guī)〔2024〕26號(hào)),旨在規(guī)范新型儲(chǔ)能并網(wǎng)接入,推動(dòng)新型儲(chǔ)能高效調(diào)度運(yùn)用,提出了很多具體的要求。

華夏能源網(wǎng)&華夏儲(chǔ)能(公眾號(hào)hxcn3060)注意到,26號(hào)文在“獨(dú)立儲(chǔ)能”的概念上更進(jìn)一步,延展出“調(diào)度調(diào)用新型儲(chǔ)能”的概念。據(jù)此,可將新能源配儲(chǔ)劃分為“調(diào)度調(diào)用新型儲(chǔ)能”和“電站自用新型儲(chǔ)能”兩部分。

“調(diào)度調(diào)用新型儲(chǔ)能”,意指雖然是新能源配建,但是可以獨(dú)立參與輔助服務(wù)市場(chǎng)的儲(chǔ)能。在明確調(diào)度調(diào)用新型儲(chǔ)能的概念后,26號(hào)文繼續(xù)對(duì)調(diào)用的方式進(jìn)行了說(shuō)明,分為參與市場(chǎng)和不參與市場(chǎng)兩類(lèi):

電力現(xiàn)貨市場(chǎng)下,儲(chǔ)能實(shí)現(xiàn)了自調(diào)度,即不依賴(lài)電網(wǎng)調(diào)度指令,而是業(yè)主方可以通過(guò)相關(guān)的系統(tǒng)設(shè)備自主預(yù)測(cè)電力市場(chǎng)基于供需關(guān)系形成的現(xiàn)貨電價(jià),在低谷時(shí)充電,在高峰時(shí)放電,只要現(xiàn)貨市場(chǎng)有價(jià)差,儲(chǔ)能就可以充放電。

非電力現(xiàn)貨市場(chǎng)下,儲(chǔ)能應(yīng)用仍然要全部依賴(lài)調(diào)度的調(diào)用。當(dāng)然,在這種情形下,若要新能源配儲(chǔ)更多進(jìn)入電網(wǎng)調(diào)度的視野,則需要在實(shí)踐基礎(chǔ)上對(duì)現(xiàn)行的調(diào)度條例進(jìn)行大幅修改,否則“無(wú)法可依”,電網(wǎng)調(diào)度是不大可能冒險(xiǎn)自作主張調(diào)用儲(chǔ)能的。

26號(hào)文在“調(diào)度調(diào)用新型儲(chǔ)能”上帶給行業(yè)最大的想象空間是,新能源配儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)自調(diào)度,即獨(dú)立參與輔助服務(wù)市場(chǎng)。所謂參與輔助服務(wù)市場(chǎng),就是參與調(diào)壓、調(diào)頻、調(diào)相、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量支撐等。

從前新能源配儲(chǔ)“建而不調(diào)”,到處呼應(yīng)不靈,很大程度上是源于定位上的偏差。

儲(chǔ)能從應(yīng)用場(chǎng)景上劃分,有電源側(cè)儲(chǔ)能,其主要目的是匹配電力生產(chǎn)和消納、減輕電網(wǎng)壓力等;有電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能,用于減少或延緩電網(wǎng)設(shè)備投資、緩解電網(wǎng)阻塞,以及為電力系統(tǒng)提供調(diào)頻等輔助服務(wù)。

新能源配儲(chǔ),100萬(wàn)千瓦級(jí)甚至1000萬(wàn)千瓦級(jí)新能源配建儲(chǔ)能,在新能源中午時(shí)段停機(jī)棄光棄風(fēng)的三四個(gè)小時(shí)里,儲(chǔ)能電站鉚勁充電也充不了多少。也就是說(shuō),儲(chǔ)能要去解決超大型新能源場(chǎng)站的棄風(fēng)棄光、電能量平衡問(wèn)題,心有余而力不足。

盡管儲(chǔ)能電站在大型新能源場(chǎng)站的電能量平衡方面能力尚顯不足,但是在包括調(diào)壓、調(diào)頻、調(diào)相在內(nèi)的穩(wěn)定電網(wǎng)方面卻能力突出。

儲(chǔ)能電站參與調(diào)頻市場(chǎng)很有優(yōu)勢(shì)。以鋰電池為例,100兆瓦儲(chǔ)能調(diào)頻范圍可以從-100兆瓦到100兆瓦,是儲(chǔ)能裝機(jī)容量的200%。而火電調(diào)頻范圍一般在50%~90%,僅為火電裝機(jī)容量的40%。

此外,火電調(diào)峰調(diào)頻的響應(yīng)速度是分鐘級(jí),而鋰電儲(chǔ)能充電快放電也快,其響應(yīng)速度是秒級(jí)的,幾秒鐘內(nèi)就可實(shí)現(xiàn)充放電切換,因而可以說(shuō),鋰電儲(chǔ)能在調(diào)頻響應(yīng)方面優(yōu)勢(shì)得天獨(dú)厚。

現(xiàn)實(shí)中,在歐美發(fā)達(dá)國(guó)家,新型儲(chǔ)能60%以上都是用來(lái)調(diào)頻。我國(guó),廣東的電源側(cè)儲(chǔ)能絕大部分也都是火電的調(diào)頻儲(chǔ)能。并且,火儲(chǔ)調(diào)頻的收益和利用率也要遠(yuǎn)高于參與電能量市場(chǎng)的儲(chǔ)能。

在電能量市場(chǎng)獲取收益之外,26號(hào)文允許“調(diào)度調(diào)用新型儲(chǔ)能”獨(dú)立參與輔助服務(wù)市場(chǎng),這無(wú)疑拓寬了新能源配儲(chǔ)的功能定位,為提升新能源配儲(chǔ)的利用率打開(kāi)了一扇新的大門(mén)。

儲(chǔ)能調(diào)用的地方實(shí)踐

破解新能源配儲(chǔ)“建而不調(diào)”,26號(hào)文僅是一個(gè)開(kāi)端?!罢{(diào)度調(diào)用新型儲(chǔ)能”的政策紅利充分釋放,還要有與之相配套的一系列機(jī)制體制的完善。

其中的重中之重,是需要一個(gè)與相配套的價(jià)格機(jī)制。山東、寧夏等省均在根據(jù)本省的實(shí)際情況探索更優(yōu)化的電價(jià)政策,是這方面的積極探索。

以?xún)?chǔ)能電站運(yùn)行較好的山東省為例,山東從2020年開(kāi)始建設(shè)新型儲(chǔ)能,截至目前,山東的儲(chǔ)能電站有97座,總?cè)萘?98萬(wàn)千瓦。其中,新能源項(xiàng)目配建的儲(chǔ)能電站容量是108萬(wàn)千瓦,獨(dú)立儲(chǔ)能電站29座288萬(wàn)千瓦,火電荷儲(chǔ)聯(lián)合的電站有3座共10萬(wàn)千瓦。

目前山東的儲(chǔ)能盈利模式主要有三種:容量租賃,容量電價(jià)和峰谷套利。山東一個(gè)運(yùn)營(yíng)較好的某獨(dú)立儲(chǔ)能電站,2023年全年收益5352萬(wàn)元,其中容量租賃費(fèi)收入2700萬(wàn),容量電價(jià)收入600萬(wàn),峰谷套利也就是電能量市場(chǎng)收入2052萬(wàn),成本是5198萬(wàn),凈收益是154萬(wàn)元。

相比之下,西北地區(qū)新能源配儲(chǔ)的收益就要大為遜色了。造成差距的一個(gè)重要原因是,相比已經(jīng)建成現(xiàn)貨市場(chǎng)、儲(chǔ)能電站能夠?qū)崿F(xiàn)峰谷套利的山東,西北地區(qū)的電力市場(chǎng)還遠(yuǎn)不夠成熟。

比如,同樣是參與電能量市場(chǎng),參與調(diào)峰賺取電價(jià)價(jià)差,西北地區(qū)大多還沒(méi)有電力現(xiàn)貨市場(chǎng),那它的新能源配儲(chǔ)就只能是0元充電,0.3元放電,里里外外價(jià)差充其量也就是3毛錢(qián)。而在擁有現(xiàn)貨市場(chǎng)的山東,儲(chǔ)能電站能夠賺取1元甚至更高的電價(jià)差。

此外,山東的獨(dú)立儲(chǔ)能電站還能夠獲得可觀的租賃收益,作為最早試水獨(dú)立儲(chǔ)能的省份,山東獨(dú)立儲(chǔ)能獲得租賃收益已經(jīng)形成一定規(guī)模。當(dāng)然,未來(lái),西北地區(qū)的存量新能源配儲(chǔ),也可以通過(guò)轉(zhuǎn)為獨(dú)立儲(chǔ)能的方式,以獲取租賃收益盤(pán)活存量。

那么,是不是沒(méi)有現(xiàn)貨市場(chǎng)的省份,新能源配儲(chǔ)參與電能量市場(chǎng)就沒(méi)有價(jià)差空間了呢?答案是否定的,就算沒(méi)有現(xiàn)貨市場(chǎng),仍可以通過(guò)完善參與電力市場(chǎng)的電價(jià)政策來(lái)拓寬儲(chǔ)能電站的收益空間。

以同為西北省份的寧夏為例,2021年,寧夏出臺(tái)了調(diào)峰規(guī)則,在新能源消納困難時(shí),由儲(chǔ)能來(lái)充電調(diào)峰,按照充電電量進(jìn)行補(bǔ)償。調(diào)峰補(bǔ)償?shù)膬r(jià)格上限是6毛錢(qián)每度電,調(diào)試期打8折。這是按照火電深調(diào)的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)獲取費(fèi)用的,由新能源場(chǎng)站按照交易時(shí)段的上網(wǎng)電量分?jǐn)偂?/p>

寧夏還挖掘了儲(chǔ)能電力保供的價(jià)值,當(dāng)?shù)卣雠_(tái)了全國(guó)首個(gè)儲(chǔ)能調(diào)峰的規(guī)則。即在電力供應(yīng)緊張時(shí),儲(chǔ)能放電頂峰,按照放電電量補(bǔ)償,補(bǔ)償?shù)膬r(jià)格按照不同時(shí)期和成本的差異,分別是每度電1.2元和1元。儲(chǔ)能頂峰補(bǔ)償費(fèi)用是由市場(chǎng)化用戶(hù)按照頂峰交易期間的用電量進(jìn)行分?jǐn)偂?/p>

建立一整套利于儲(chǔ)能電站發(fā)揮功效的價(jià)格機(jī)制之外,儲(chǔ)能調(diào)用因其具有節(jié)省電網(wǎng)基建投資的作用,因而也應(yīng)該獲得相應(yīng)收益。

發(fā)展新能源,大量電力電子設(shè)備接入電網(wǎng)后,給電網(wǎng)帶來(lái)巨大波動(dòng)。調(diào)用儲(chǔ)能能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)壓、調(diào)頻、調(diào)相以及轉(zhuǎn)動(dòng)慣量支撐,進(jìn)而穩(wěn)定電網(wǎng)、穩(wěn)定電力系統(tǒng)。同時(shí),新能源具有隨機(jī)性、間歇性、波動(dòng)性,儲(chǔ)能參與調(diào)峰頂峰,這些都節(jié)省了大量的輸配電網(wǎng)投資。

在第十二屆儲(chǔ)能?chē)?guó)際峰會(huì)暨展覽會(huì)上,清華大學(xué)電機(jī)系教授、中國(guó)能源研究會(huì)儲(chǔ)能專(zhuān)委會(huì)副主任委員夏清教授表示,儲(chǔ)能最大的價(jià)值就在于全面提高了電力行業(yè)設(shè)備的利用率,用上了儲(chǔ)能,就沒(méi)有必要為了那幾十個(gè)小時(shí)的尖峰負(fù)荷去進(jìn)行巨額的輸配電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施投資。

儲(chǔ)能的價(jià)值不容懷疑,但在現(xiàn)行的電力體制下,儲(chǔ)能省了電網(wǎng)投資卻沒(méi)有獲得這部分收益。

在夏清看來(lái),如果相關(guān)機(jī)制問(wèn)題徹底解決,儲(chǔ)能發(fā)展的市場(chǎng)空間將會(huì)很大,也必將成為新型電力系統(tǒng)的主要環(huán)節(jié),未來(lái)新型電力系統(tǒng)必將是源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)同的新型電力系統(tǒng)。

來(lái)源:華夏能源網(wǎng)

原標(biāo)題:新能源配儲(chǔ),如何化解“困在系統(tǒng)里”的尷尬?

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