今年7月，巴里坤哈薩克自治縣，全疆最大單體新能源儲(chǔ)能項(xiàng)目開(kāi)工;8月，烏魯木齊市米東區(qū)，新疆首個(gè)新能源儲(chǔ)能鋰電池電芯項(xiàng)目啟動(dòng);9月，木壘哈薩克自治縣，全球最大二氧化碳儲(chǔ)能電站破土動(dòng)工……

新疆，風(fēng)光資源得天獨(dú)厚，肩負(fù)國(guó)家能源戰(zhàn)略保障基地重任，一幅多元并存、協(xié)同發(fā)展的新型電力系統(tǒng)藍(lán)圖正在這里描繪。尤其是今年，新疆新型儲(chǔ)能項(xiàng)目連續(xù)上新，發(fā)展按下加速鍵。截至今年8月，新疆電網(wǎng)累計(jì)儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模位居全國(guó)第一。

“發(fā)展新型儲(chǔ)能”被寫(xiě)入今年的政府工作報(bào)告。同時(shí)，這也是立足國(guó)家所需、新疆所能、未來(lái)所向，推進(jìn)中國(guó)式現(xiàn)代化新疆實(shí)踐的必然之舉。未來(lái)，伴隨著新疆新能源大規(guī)模快速增長(zhǎng)和新型電力系統(tǒng)建設(shè)，新型儲(chǔ)能大有可為。

儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模紀(jì)錄不斷刷新

9月22日，走進(jìn)金風(fēng)天潤(rùn)達(dá)坂城精細(xì)化儲(chǔ)能二電站指揮中心，一塊智慧數(shù)據(jù)管理平臺(tái)的大屏幕映入眼簾，一組組數(shù)據(jù)不斷從儲(chǔ)能設(shè)備往指揮中心進(jìn)行傳輸，隨后數(shù)據(jù)管理平臺(tái)進(jìn)行自動(dòng)分析和可視化展示，用于工程師快速分析研判并作出準(zhǔn)確調(diào)度。

“項(xiàng)目采用金風(fēng)零碳自主研發(fā)的構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能系統(tǒng)，能滿(mǎn)足新疆高低溫、高風(fēng)沙環(huán)境。”金風(fēng)天潤(rùn)達(dá)坂城區(qū)域生產(chǎn)負(fù)責(zé)人孫義江介紹，儲(chǔ)能電站投入商業(yè)運(yùn)行1年多來(lái)，14個(gè)儲(chǔ)能電池艙運(yùn)行正常，每日基本兩充兩放，具備300%額定電流10秒短時(shí)過(guò)載和黑啟動(dòng)功能，通過(guò)參與新疆電網(wǎng)的調(diào)峰調(diào)頻，有效提升了新能源消納。

這是新疆新型儲(chǔ)能建設(shè)中的一個(gè)縮影。

新型儲(chǔ)能是什么?

是指除抽水蓄能外，以輸出電力為主要形式并對(duì)外提供服務(wù)的儲(chǔ)能技術(shù)。它能在用電低谷時(shí)“悄悄”用風(fēng)能、太陽(yáng)能等清潔能源充電，在用電高峰能一舉把“干凈綠色”的電送到千家萬(wàn)戶(hù)，實(shí)現(xiàn)“毫秒級(jí)”響應(yīng)電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)需求。

隨著新型電力系統(tǒng)的加快構(gòu)建，新疆作為國(guó)家能源戰(zhàn)略保障基地，面臨著新能源消納、電力保供和疆電外送多重任務(wù)。為應(yīng)對(duì)新能源發(fā)電的不穩(wěn)定性，以電化學(xué)儲(chǔ)能為代表的新型儲(chǔ)能在新疆加速發(fā)展。

截至今年8月，新疆電網(wǎng)累計(jì)儲(chǔ)能裝機(jī)643.05萬(wàn)千瓦/2131.85萬(wàn)千瓦時(shí)，規(guī)模位居全國(guó)第一。

儲(chǔ)能建起來(lái)，更需要用起來(lái)。國(guó)網(wǎng)新疆電力有限公司統(tǒng)計(jì)，今年1—8月，新疆新型儲(chǔ)能充電量27億千瓦時(shí)，放電量23.2億千瓦時(shí)，轉(zhuǎn)換效率85.9%;新疆新型儲(chǔ)能利用小時(shí)數(shù)達(dá)1158小時(shí)，是2023年同期的4.81倍。得益于儲(chǔ)能電站，新疆電網(wǎng)新能源利用率提升3.1個(gè)百分點(diǎn)。

新疆沃能十三間房?jī)?chǔ)能一電站是新疆首座電網(wǎng)側(cè)新型獨(dú)立儲(chǔ)能電站。“電站每日午、夜低谷時(shí)段充電，早、晚高峰時(shí)段放電，峰谷價(jià)差收益較好。”該儲(chǔ)能電站場(chǎng)站負(fù)責(zé)人石明晟說(shuō)。

“今年以來(lái)，新疆不斷刷新新能源儲(chǔ)能開(kāi)發(fā)規(guī)模紀(jì)錄，并形成了獨(dú)具特色的儲(chǔ)能發(fā)展之路。”中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟理事長(zhǎng)陳海生說(shuō)。

國(guó)網(wǎng)新疆電力有限公司總工程師李渝介紹，伴隨著新疆新能源大規(guī)模快速增長(zhǎng)，新能源配儲(chǔ)和獨(dú)立新型儲(chǔ)能的裝機(jī)容量快速增加，預(yù)計(jì)2024年底新疆新型儲(chǔ)能并網(wǎng)規(guī)模近1000萬(wàn)千瓦。

呈現(xiàn)多元多場(chǎng)景發(fā)展態(tài)勢(shì)

8月21日，新疆圣瑞綠源5吉瓦時(shí)新能源生產(chǎn)基地建設(shè)項(xiàng)目在烏魯木齊市米東區(qū)啟動(dòng)。這是新疆首個(gè)新能源儲(chǔ)能鋰電池電芯項(xiàng)目，將引入上游配套產(chǎn)業(yè)全面打通新能源儲(chǔ)能全產(chǎn)業(yè)鏈。

在喀什市深圳產(chǎn)業(yè)園，才試產(chǎn)兩個(gè)多月的新疆高仕新能源有限公司可日產(chǎn)鋰電池100萬(wàn)只，產(chǎn)品在疆內(nèi)外市場(chǎng)供不應(yīng)求。

綜觀新疆儲(chǔ)能發(fā)展，從技術(shù)路線(xiàn)看，磷酸鐵鋰儲(chǔ)能是主流。國(guó)網(wǎng)新疆電力有限公司統(tǒng)計(jì)，截至今年8月，磷酸鐵鋰儲(chǔ)能電站裝機(jī)占新疆新型儲(chǔ)能的98.79%。隨著壓縮空氣儲(chǔ)能、飛輪儲(chǔ)能等應(yīng)用，未來(lái)，新疆儲(chǔ)能呈現(xiàn)多元多場(chǎng)景發(fā)展態(tài)勢(shì)。

從應(yīng)用場(chǎng)景看，新能源配建儲(chǔ)能處于絕對(duì)的主導(dǎo)地位。今年1—8月，新疆電網(wǎng)儲(chǔ)能新增247.85萬(wàn)千瓦/913.4萬(wàn)千瓦時(shí)，均為配建儲(chǔ)能。

與此同時(shí)，南疆儲(chǔ)能容量破1000萬(wàn)千瓦時(shí)，占比達(dá)54.48%，其中喀什地區(qū)規(guī)模最大。

盡管新型儲(chǔ)能賽道“長(zhǎng)坡厚雪”，但其發(fā)展仍面臨諸多挑戰(zhàn)。如何更好發(fā)展，成為新型儲(chǔ)能的現(xiàn)實(shí)訴求。

從國(guó)家層面看，“十四五”以來(lái)，我國(guó)在新型儲(chǔ)能市場(chǎng)地位、盈利模式、發(fā)展機(jī)制等方面出臺(tái)了一系列支持政策，為新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展提供了有力保障。

從新疆層面看，逐步建立了規(guī)劃布局、并網(wǎng)運(yùn)行、市場(chǎng)交易、電價(jià)機(jī)制等方面的儲(chǔ)能政策體系，特別是2022年、2023年密集出臺(tái)多項(xiàng)政策，為推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展創(chuàng)造了良好的政策環(huán)境。

尤其是去年，自治區(qū)發(fā)展改革委印發(fā)《關(guān)于建立健全支持新型儲(chǔ)能健康有序發(fā)展配套政策的通知》，提出獨(dú)立儲(chǔ)能放電時(shí)作為發(fā)電主體參與中長(zhǎng)期交易、試行獨(dú)立儲(chǔ)能容量電價(jià)補(bǔ)償、加快推動(dòng)獨(dú)立儲(chǔ)能參與輔助服務(wù)市場(chǎng)、獨(dú)立儲(chǔ)能可通過(guò)共享服務(wù)回收成本四項(xiàng)激勵(lì)政策后，新疆儲(chǔ)能市場(chǎng)盈利環(huán)境明顯向好。

此外，新疆還搭建新疆電網(wǎng)儲(chǔ)能運(yùn)行分析平臺(tái)，持續(xù)優(yōu)化獨(dú)立新型儲(chǔ)能接入和并網(wǎng)流程，規(guī)范儲(chǔ)能并網(wǎng)運(yùn)行，推動(dòng)獨(dú)立新型儲(chǔ)能與新能源、常規(guī)電源協(xié)同優(yōu)化等。

這些政策的陽(yáng)光投射于新型儲(chǔ)能行業(yè)，使得整個(gè)行業(yè)迎來(lái)發(fā)展的春天。

新疆新型儲(chǔ)能發(fā)展空間巨大

“雙碳”目標(biāo)下，作為國(guó)家重要能源基地，新疆建成了哈密、準(zhǔn)東、南疆環(huán)塔里木千萬(wàn)千瓦級(jí)新能源基地，在建新能源規(guī)模超8000萬(wàn)千瓦，正在持續(xù)加快建設(shè)哈密北、若羌等千萬(wàn)千瓦級(jí)新能源基地。

預(yù)計(jì)2024年底，新疆新能源裝機(jī)將超過(guò)1億千瓦。

相關(guān)研究表明，每新增1000萬(wàn)千瓦新能源，將增加調(diào)峰需求650萬(wàn)千瓦，增加一次、二次調(diào)頻需求100萬(wàn)千瓦、250萬(wàn)千瓦。新能源電力的穩(wěn)定供應(yīng)需要大量調(diào)節(jié)資源支撐，這為新型儲(chǔ)能提供了發(fā)展契機(jī)。

“新疆新型儲(chǔ)能發(fā)展空間巨大，構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能以及4小時(shí)及以上長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能需求將逐漸加大。”陳海生說(shuō)。

但同時(shí)，這也給新疆電網(wǎng)運(yùn)行帶來(lái)挑戰(zhàn)。

李渝介紹，新能源發(fā)電“極熱無(wú)風(fēng)、極冷無(wú)風(fēng)、極寒少光、晚峰無(wú)光”特點(diǎn)突出，整體出力呈“春秋大、冬夏小”的特點(diǎn)，與新疆電網(wǎng)負(fù)荷“雙峰”(夏、冬尖峰負(fù)荷高峰)特性正相反，造成能源供給側(cè)與消費(fèi)側(cè)在季節(jié)性等時(shí)間尺度上出現(xiàn)“錯(cuò)配”。

電網(wǎng)運(yùn)行特性發(fā)生深刻變化。電網(wǎng)傳統(tǒng)意義上的“峰”“谷”時(shí)段已發(fā)生改變，尤其是午谷光伏大發(fā)時(shí)段，系統(tǒng)對(duì)常規(guī)能源的凈負(fù)荷需求越來(lái)越低，造成電網(wǎng)凈負(fù)荷曲線(xiàn)呈現(xiàn)明顯的“鴨型”特征，午谷新能源棄電與早晚峰缺電問(wèn)題反復(fù)交織出現(xiàn)。

此外，新能源并網(wǎng)消納和電網(wǎng)運(yùn)行控制方面的問(wèn)題也亟待解決。

未來(lái)，儲(chǔ)能如何參與構(gòu)網(wǎng)是業(yè)內(nèi)關(guān)注的重點(diǎn)。北京金風(fēng)零碳能源有限公司智慧儲(chǔ)能事業(yè)部副總工程師喬元介紹，金風(fēng)零碳構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能技術(shù)具備“穩(wěn)定、可靠運(yùn)行，精準(zhǔn)、快速補(bǔ)償”特征，相較上一代構(gòu)網(wǎng)技術(shù)，表現(xiàn)出了超強(qiáng)的電網(wǎng)適應(yīng)能力、電壓支撐能力和頻率支撐能力。針對(duì)未來(lái)儲(chǔ)能支撐新型電力系統(tǒng)發(fā)展，為行業(yè)增添了更大的信心。

中國(guó)能源研究會(huì)理事長(zhǎng)史玉波表示，深入探討以新疆為代表的西部地區(qū)新能源與儲(chǔ)能融合發(fā)展新思路，對(duì)服務(wù)我國(guó)西部新能源高質(zhì)量發(fā)展，支撐中國(guó)式能源現(xiàn)代化建設(shè)具有重要意義。

相關(guān)探索早已開(kāi)始。

“‘源網(wǎng)荷儲(chǔ)’齊發(fā)力，一方面加快電網(wǎng)建設(shè)，促進(jìn)新能源接得上送得出，另一方面推動(dòng)疆內(nèi)疆外兩個(gè)空間外送、內(nèi)消，促進(jìn)新能源用得好。”李渝說(shuō)。

國(guó)網(wǎng)新疆電力有限公司正在實(shí)施“新能源+儲(chǔ)能”雙聯(lián)動(dòng)，發(fā)揮儲(chǔ)能“移能頂峰撐網(wǎng)”作用，積極探索規(guī)模化儲(chǔ)能應(yīng)用實(shí)踐，充分發(fā)揮儲(chǔ)能在支撐電力保供等7個(gè)方面的作用，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能由單一促進(jìn)新能源消納向多元化綜合效能發(fā)揮轉(zhuǎn)變。

為新能源“保駕護(hù)航”——新疆新型儲(chǔ)能發(fā)展正興。