全面解析发电侧储能的难点和支点

我国目前的辅助服务机制要求发电侧。电化学储能没有辅助服务市场独立的经营资格。二是储能作为辅助服务市场主体的资格不明确。

向新能源转型不仅是世界各国的能源发展趋势,更是我国的既定国策。习近平总书记在巴黎会议上庄严承诺,到2030年中国非化石能源在一次能源消费中的比重要达到20%。根据国家发展改革委能源研究所发布的《中国新能源发展路线图2050》,到2050年,太阳能发电量将达到21000亿千瓦时,也就是说,光伏发电量要在2018年的基础上提高近11倍。要实现这个目标,储能将是绕不开的话题。

两类储能各不同

发电侧储能并不是因为新能源发展而出现的新事物,是各种类型的发电厂用来促进电力系统安全平稳运行的配套设施。从累计装机容量来看,目前抽水蓄能方式份额最大,但电化学储能因为其响应速度快、布点灵活等优点,代表着未来的发展方向。根据中关村储能联盟数据,2019年5月至2020年7月,全球新增发电侧电化学储能项目113个,中国新增发电侧电化学储能项目59个。目前,电化学储能已经成为发电侧储能应用领域的重要方式。

当前我国发电侧储能从用途上看主要有两类。

第一类是火电配储能。主要是保障发电厂具有一定的调频调峰能力,提高火电机组的运行效率和电网稳定性。同时,在能源结构转型过程中深度挖掘火电的改造空间,拓宽火电的盈利方式。火电配电化学储能在我国已有广泛应用,山西、广东、河北都有发电侧火储联合调频项目。

第二类是新能源配储能。相比火电,风电和光伏的间歇性和波动性很大,为保证电力系统的整体平衡,往往造成部分地区“弃风弃光”现象。2019年,在新能源发电集中的西北地区,弃风率和弃光率仍然很高。例如,新疆的弃风率和弃光率分别是14%和7.4%。电化学储能作为新能源的“稳定器”,能够平抑波动,不仅可以提高能源在当地的消纳能力,也可以辅助新能源的异地消纳。

当下面临五大难点

尽管电化学储能在发电侧已经有很多示范项目,但在应用方面仍然有许多困难需要克服。在政策和运营层面,主要面临以下几方面的挑战:

根据国家能源局的数据,截至2020年1月,我国电力装机总量在20亿千瓦左右,2020年1~6月全国总用电量为33547亿千瓦时。这说明我国存在电力生产过剩的情况。同时,我国还不断有用于调峰的火电(燃气机组)、新能源机组上马,装机总量不断上升,导致储能的作用难以体现。

相比欧美国家,我国的电力设施很多都是近些年修建的,基础设施更为“坚强”,具有相当的容纳能力。这就使得电网对储能所提供的辅助服务没有强烈需求。在美国,由于新建电厂的审批控制以及电网的老化,电力公司急需储能来平抑波动和满足扩容需求,在此基础上形成了对储能的大量需求。

二是储能作为辅助服务市场主体的资格不明确。

储能的价值主要体现在它提供的辅助服务上,因此辅助服务市场的规制对储能的收益有着决定作用。在发电侧,电化学储能是作为发电厂机组的辅助设备运行的。作为机组的附属设备,电化学储能没有辅助服务市场独立的经营资格,由此导致电化学储能的收益具有很高的不确定性。由于很多发电侧的发电和储能是分开管理的,当政策变化时,由于没有主体地位,储能运营商可能没有多少谈判的能力,收益可能会进一步降低。

因此,发电侧储能的主体地位是个亟待解决的问题。目前,某些地区已经开始了这方面的尝试。例如,福建晋江的独立储能电站就拿到了“发电业务许可证”,以此为切入点让独立的发电侧储能进入电力市场。但即使如此,储能在市场中的身份和交易机制也不够健全。

除了以上的困难之外,由于储能在调频方面具有极好的性能,因此,储能的主体资格还面临着来自辅助服务市场内部成员的阻力。

三是辅助服务市场机制不完善。由于储能本身并不创造电能,因此储能的收益只能来自提供辅助服务的收费,而我国的辅助服务市场机制尚无法满足储能商业化运行的要求。

我国目前的辅助服务机制要求发电侧“既出钱又出力”,也就是要求并网发电企业必须提供辅助服务,同时辅助服务补偿费用要在发电企业中分摊。通过从这些企业中收取一部分资金,加上一部分补贴,形成一个资金池。调度中心根据各辅助服务主体的绩效打分,来决定发电企业能从这个资金池中收回多少份额。

以2019上半年为例,我国电力辅助服务总费用共130.31亿,占上网电费总额1.47%。其中发电机组分摊费用合计114.29亿,占87.71%。如此制度设计就决定了辅助服务市场基本是一个“零和博弈”,辅助服务的价值并没有得到很好的体现。

电化学储能的成本问题更是储能难以大规模投入的重要原因之一。以光伏发电为例,在西北等光伏资源丰富地区,虽然已经可以做到平价上网,然而配套储能设施如果没有相应的激励或者补贴政策,发电成本就会大大提高。再考虑到设备的衰减和老化问题,成本的回收会更加困难。

因此,目前在没有明确且足够的政策补贴时,电化学储能难以大规模地投入使用。

未来需要四大支点

尽管电化学储能有以上的种种限制,它的前景却是明朗的。随着我国能源转型以及电力市场改革的不断深化,电化学储能未来的定位会越来越清晰,应用的价值也会越来越得到体现。

第一,提高消纳能力。

未来新能源发电会占有越来越大的比例。与此共生的消纳市场给电化学储能带来了广阔的发展空间。一方面,新能源配储能可以帮助解决新能源在当地的消纳问题,储能能帮助风电和光电摆脱“垃圾电”的影响。更重要的是,由于我国的风、光资源主要集中在西北部,而需求负荷主要集中在沿海地区。如果未来要更多地依靠新能源,那么电力的跨地区转移就是一个必须解决的问题。这也是特高压进入我国“新基建”计划的一个原因。通过特高压,大量的新能源电力可以转移到沿海区域而中途没有过多的损失。

第二,扩大电力市场容量。

在这方面,电化学储能由于其快速的响应能力,在未来的电力容量市场中具有相当大的潜力。如果通过EMS(能源管理系统)能让储能在容量市场充分发挥其作用,那么扩容问题能得到部分解决。

第三,促进市场价格机制形成。

第四,对生态环境影响小。

在不同的储能方式之间,电化学储能在环境保护方面也有其优势。以抽水蓄能为例,一般需要在山地环境下建设上下水库、安装大型发电机组,电站建设运行可能会对周围的生态环境产生影响。而电化学储能在选址上没有抽水蓄能那么多的地理限制条件,且占地面积小很多。以晋江储能电站为例,总占地面积10887平方米,以围墙内面积计算,全站能量密度为42.5千瓦时/平方米。在电化学储能应用和回收技术不断进步的情况下,预计对于生态环境的影响会远小于抽水蓄能。

THE END
1.什么是发电侧储能发电侧储能,亦名电源侧储能或供电侧储能,宛如电力系统的守护者,默默地屹立在火电厂、风电场、光伏电站的每一个角落。它不仅是发电厂们用以保障电力系统安全稳定运行的重要配套设施,更是提升电力供应质量、优化能源利用效率的得力助手。传统的抽水蓄能方式,如同古老的智慧之源,历经岁月沉淀,依旧在储能领域发挥着https://baijiahao.baidu.com/s?id=1801522132172130851&wfr=spider&for=pc
2.发电侧储能全发电侧储能 一、电源侧储能 1.定义: 储能在发电侧应用占比最高,主要功能包括平抑出力、调频/调压、削峰填谷。其中削峰填谷是储能在发电侧最核心的功能,即在新能源发力高峰时消纳弃风、弃光;在新能源发力不足时放电,来平滑发电输出,提高新能源发电利用率。 2 、背景简述: 新能源风电、光伏发电量攀升,在社会用http://m.doc88.com/p-48539534562760.html
3.如何区分发电侧电网侧用户侧储能?储能行业内人士所谓的“源网荷储”的一体化新型实施路径,简单理解,就是储能在发电侧、电网侧和用户侧的具体应用。 发电侧储能对应“源网荷储”的源。发电侧储能商业运营模式为:生物发电、光伏发电、风力发电和水力发电等搭配储能系统使用。 风能、光伏、水力等发电具有间歇性、波动性的特点,输出电能原始功率也一样,https://m.fanyedu.com/article/50952.html
4.科普课堂储能知识知多少简单讲就是把发的电存起来,等到要用的时候再用。而电从生产出来到,到最后使用,大概经过的流程是:生产电(发电厂,电站)---传输电(电网公司)---使用电(用户)。 建立储能的三个环节 1、发电侧储能 发电侧储能对应“源网荷储”的“源”。发电侧储能商业运营模式为:生物发电、光伏发电、风力发电和水力发电等搭配http://27886063.spaces.eepw.com.cn/articles/article/item/319800
5.储能——新型电力系统的关键一环发电侧储能主要用于电力调峰、辅助动态运行、系统调频和可再生能源并网;电网侧储能主要用于缓解电网阻塞、延缓输配电扩容升级、调峰调频;用电侧储能主要用于电力自发自用、峰谷价差套利、容量电费管理和提升供电可靠性。 图3 储能在发电侧、电网侧和用电侧的应用场景 https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI3NTUxNDEyMA==&mid=2247494079&idx=1&sn=df30ba654abf46ec023e58efbed18b52&chksm=ea61295f4c9f222cc5e17a66088c3a6c18f102e8db6ca33ac806932c3a211505f890f57cff6b&scene=27
6.电源侧/电网侧/用户侧,究竟怎么区分?储能3大应用嘲解析!(附案例以上3个环节里,都可以建立储能,所以储能根据应用场景分为:发电侧储能、电网侧储能、用户侧储能。 今天小盒子就来盘点一些这三个应用场景的主要应用和代表案例。 一、什么是发电侧储能? 发电侧储能也可以称为电源侧储能、供电侧储能,主要是建在各个火电厂、风电场、光伏电站,是各种类型的发电厂用来促进电力系统安全https://www.aibangfb.com/a/1363
7.发电侧电网侧和用户侧储能系统的特点及应用发电侧储能(Generation-Side Energy Storage): 主要用途:平衡发电和电力系统之间的不匹配,提高电力系统的灵活性和稳定性。缓解可再生能源的间歇性和波动性,优化电力系统的发电质量。 功能特点:储能系统能够调整发电输出,对抗可再生能源的波动性,提高电力系统的可靠性。通过能量存储,实现电力系统的峰谷平衡,提高发电效率和https://www.360doc.cn/article/1104557428_1104557428.html
8.国家发改委:推动发电侧电网侧和用户侧储能建设,建立新型储能建设《办法》提出,积极稳妥推动发电侧、电网侧和用户侧储能建设,合理确定建设规模,加强安全管理,推进源网荷储一体化和多能互补。建立新型储能建设需求发布机制,充分考虑系统各类灵活性调节资源的性能,允许各类储能设施参与系统运行,增强电力系统的综合调节能力。 原文如下:https://weibo.com/ttarticle/p/show?id=2309404762912085639391
9.什么是用户侧储能?钜大锂电电力系统以电压等级划分,其潮流应尽可能在同一电压等级内流动,不同电压等级的电力系统均需发展储能,不能仅重视高压电力系统的集中式大储能站建设,还需重视用户侧储能的发展。 (1)政策性问题 由上述数据分析可知,用户侧储能的成本相对较高,激励用户侧储能发展需要一定的政策性支持和补贴。在清洁能源发电容量扩大到一定http://www.juda.cn/news/84179.html
10.应用科创储能集中式储能电站解决方案来了电网侧储能通过电网侧调峰调频,有效解决电网调节能力差、配电网建设薄弱等问题,实现电力转型升级。 ◆发电侧应用:新能源配储 发电侧增加储能系统可有效解决弃风、弃光问题,提高新能源并网发电的稳定性和可计划性,并可有效平抑新能源发电出力曲线,对提升电网的运行性能具有重大意义。 https://www.zhkotron.com/info/419.html
11.用户侧储能兴起,基础电费缴纳模式为何成为其发展瓶颈?为此,政府已将可再生能源与用户侧储能确立为能源转型的关键方向,并推出了一系列政策来推动用户侧储能的发展。相比于电网侧和发电侧的储能,用户侧储能的意义主要体现在两个方面:对于电网来说,主要是调节高峰和低谷用电,提高电力系统的稳定性;对于用户来说,主要是通过错峰用电来节省电费。https://www.xianjichina.com/special/detail_538049.html
12.电网侧储能规划设计技术导则.pdf电网侧储能规划设计技术导则.pdf 10页内容提供方:fanjinganiang 大小:1.8 MB 字数:约1.46万字 发布时间:2020-12-02发布于上海 浏览人气:484 下载次数:仅上传者可见 收藏次数:0 需要金币:*** 金币 (10金币=人民币1元)电网侧储能规划设计技术导则.pdf 关闭预览 想预览更多内容,点击免费在线预览全文https://max.book118.com/html/2020/1201/6235044155003030.shtm