2020年碳中和與構建新型電力系統(tǒng)大目標的提出,將新能源的發(fā)展帶入了新的發(fā)展周期。在可再生能源高比例接入的預期之下,為解決新能源消納和電力系統(tǒng)的穩(wěn)定問題,儲能首當其沖的成為新能源場站的標配方案。至此,在行業(yè)期待多年之后,電化學儲能正式迎來發(fā)展的“元年”。
但是政策層面的強制配比,業(yè)界一直眾說紛紜。在儲能商業(yè)模式尚未清晰、度電成本仍有壓力的情況下強配儲能,顯然并不在行業(yè)的預期之內(nèi),尤其是對于剛進入平價的風、光新能源電站投資商來說,挑戰(zhàn)巨大。
就目前而言,由于政策的驅(qū)動,新能源場站并沒有太多選擇權,更多的角色是配合。對于投資商來說,這是一場刀尖上的“革命”,是他們以真金白銀作為代價,在一步步的探索新能源究竟該如何配置儲能。
標桿光儲電站
山東是新能源配套儲能的先行省份之一,早在2019年,山東省便提出10%儲能配套的隱性要求,這與山東新能源發(fā)展的現(xiàn)狀不無關系。據(jù)國家能源局數(shù)據(jù),截止2021年一季度,山東累計光伏裝機達到2380萬千瓦,力壓已經(jīng)發(fā)展多年的三北省份,位居全國第一。高比例可再生能源電力的接入,對于山東現(xiàn)有的電網(wǎng)系統(tǒng)是一場史無前例的挑戰(zhàn)。
2019年,陽光電源在山東萊州開發(fā)建設了一座規(guī)劃總規(guī)模220MW的光伏電站,按照儲能配套要求,該電站將配套32MW/64MWh儲能, 該項目儲能變流器和電池系統(tǒng)全部采用Allinone集裝箱設計,極大地縮短了現(xiàn)場安裝和調(diào)試過程,并提升后期運維效率。
借助陽光電源在儲能領域積累十幾年的經(jīng)驗,這座光儲電站一馬當先的成為山東首批光儲聯(lián)調(diào)的新能源場站。李翰(化名)是這座光儲電站的站長,見證了這座標桿式光儲電站從調(diào)試到運行的所有狀態(tài)。“山東電網(wǎng)在儲能電站調(diào)度運行方面的推進是非常積極的,我們每天會接到省調(diào)或者地調(diào)好幾個電話,詢問儲能電站的運行情況”,李翰介紹道,目前這座光儲電站已經(jīng)接入平臺可由省調(diào)直接調(diào)度。
作為標桿電站,山東萊州土山鎮(zhèn)光儲融合電站積極配合電網(wǎng),為山東省推動新能源配套儲能貢獻著屬于先行者的力量。“基本上一個月要接待好多波來自政府、電網(wǎng)或者科研機構等項目考察團隊”,在李翰看來,新能源配套儲能的機制、規(guī)則與標準仍在探索中,標桿光儲電站將為這些規(guī)則的制定提供更貼近實際運行情況的參考。
在李翰看來,光儲電站另一個優(yōu)勢地位在于電網(wǎng)調(diào)峰的次序,“在電網(wǎng)需要調(diào)峰限電時,光儲電站往往是最后一個層級的。一般來說,在電網(wǎng)需要調(diào)峰時,第一順位是參與調(diào)峰的火電與水電,與此同時光儲電站的儲能部分也會被直接調(diào)用進行充電;第二順位是AVC、AGC未閉環(huán)的場站;之后是風電與光伏,最后才是光儲電站”。
光伏們了解到,山東萊州土山鎮(zhèn)光儲融合電站在4月份被電網(wǎng)調(diào)用了15次,調(diào)用頻率50%,調(diào)用頻率遠超當前國內(nèi)的平均水平。“參與電網(wǎng)調(diào)度,一般需要滿足兩個方面要求,一方面是儲能電站的規(guī)模容量。萊州電站是華東最大光儲融合項目,一期120MW+6MW /12MWh光儲融合項目2020年6月正式并網(wǎng)發(fā)電,這也是萊州市推動清潔能源利用、打造新能源綜合利用示范基地的重要舉措。
另一方面主要是設備參數(shù)以及響應速度等,該項目應用了陽光自主研發(fā)的大型光儲電站PowMart智慧能源解決方案,具備一次調(diào)頻、輔助服務跟蹤計劃出力、移峰填谷等核心功能,通過多功能組合運行最優(yōu)模式;同時該項目成為國內(nèi)首座具備一次調(diào)頻功能的大型光儲電站,從頻率擾動至目標值調(diào)節(jié)響應時間小于400ms,完全滿足高標準,并網(wǎng)技術規(guī)范要求,陽光電源光儲事業(yè)部山東區(qū)域系統(tǒng)解決方案負責人補充道。
成本是“硬傷”
作為儲能系統(tǒng)集成商以及光儲電站的運維企業(yè),陽光電源的儲能業(yè)務人員與運維板塊密切配合,積極配合電網(wǎng)調(diào)度,同時也在設備運行上下足了功夫。“在加裝儲能之后,電站的日常運維工作量明顯增加了,考量到儲能安全性的問題,我們也增加了日常巡檢頻率”,李翰對于儲能電站的運行狀態(tài)顯然較為滿意,“目前儲能電站的轉(zhuǎn)換效率平均在88%左右,并且?guī)缀鯖]有故障,這已經(jīng)高于行業(yè)的普遍水平了。”
從頻繁的調(diào)研參觀以及電站的運行現(xiàn)狀可以看到的是,山東萊州這座光儲電站的“排頭兵”地位毋庸置疑。但即便如此,按照李翰的解釋,目前儲能電站的收益主要分為兩部分,一是電網(wǎng)調(diào)用調(diào)峰的補貼收入,標準是200元/MWh;二是光儲電站降本增益的部分,即利用光儲電站場用電上網(wǎng)與下網(wǎng)電價之差來賺取利潤,去掉損耗之后,相當于每千瓦時利潤0.1元左右。
按照2元/Wh的儲能建設成本,在當前的盈利模式下,這座儲能電站大概需要15年才能收回成本,也直接“連累”了整座光儲電站的投資回報周期拉長至11-12年。顯然,這對于新能源投資企業(yè)來說,周期太長。
讓李翰抱有信心的是上述提到的光儲電站在調(diào)峰方面的優(yōu)勢地位,“在整個調(diào)峰過程中,光儲電站的儲能會被優(yōu)先調(diào)用,另一方面,如果最后仍需要限電的話,光儲電站處在最后層級,也會是限電比例最小”,在李翰看來,從電力系統(tǒng)運行的角度看,未來光儲是大趨勢,“無可避免”。
但這些仍還停留在理論上以及一個不可量化的預期中,“政策是直接影響儲能電站收益的”。就目前而言,我國的新能源配套儲能尚無法完全通過市場化的方式實現(xiàn)盈利,調(diào)峰調(diào)頻補貼仍將是國內(nèi)儲能市場發(fā)展的關鍵推手,當前的困境也在持續(xù)鞭策行業(yè)支持政策的細化。
但無論對于投資商還是像陽光電源這種設備運行供應商來說,積極配合政策進行探索、參與示范項目,都將在我國新能源配套儲能的發(fā)展征程上寫下濃墨重彩的一筆。
責任編輯: 李穎