發(fā)揮新型儲能優(yōu)勢，提升系統調節能力

分布時(shí)間：2023-11-14 發(fā)布人：admin

《“十四五”新型儲能發(fā)展實(shí)施方案》指出，新型儲能是構建新型電力系統的重要技術(shù)和基礎裝備，是實(shí)現碳達峰碳中和目標的重要支撐。

新型儲能能量密度高、技術(shù)成熟度高、安裝更為便捷、不受區位限制；可以靈活放入發(fā)電側、用戶(hù)側、電網(wǎng)側，提高各環(huán)節的自平衡與自調節能力，改變了傳統的“發(fā)輸配供用實(shí)時(shí)平衡”的運行模式，減少不必要的備用冗余；改變了傳統電力系統只能即發(fā)即用、瞬時(shí)平衡的屬性，為系統提供毫秒、秒、分鐘、小時(shí)、天到多天的各類(lèi)時(shí)間尺度上的雙向調節能力，提升電力系統對于新能源、電動(dòng)汽車(chē)、空調等波動(dòng)性源荷的接納能力。

發(fā)電側電化學(xué)儲能從用途看主要有煤電配儲和新能源配儲。

煤電機組需要留出一定的發(fā)電容量作為相應尖峰負荷的能力（最大負荷的2%~5%），這使得其無(wú)法達到滿(mǎn)發(fā)狀態(tài)，影響運行的經(jīng)濟性，利用新型儲能可以替代尖峰備用，降低機組的負荷尖峰備用率，提高機組利用效率。儲能可以輔助煤電機組跟蹤發(fā)電計劃出力，平滑發(fā)電出力波動(dòng)，降低機組最低出力，提高發(fā)電頂峰出力，改善發(fā)電出力曲線(xiàn)，縮短機組響應時(shí)間，提高機組調節速率及調節精度。煤電容量成本回收包括容量成本補償機制、稀缺定價(jià)機制和容量市場(chǎng)機制。發(fā)電備用稀缺情況下，制定的現貨市場(chǎng)價(jià)格上限允許系統短時(shí)出現極高的價(jià)格尖峰，即以稀缺定價(jià)來(lái)回收容量成本。煤電機組配儲能可以增加尖峰稀缺電價(jià)時(shí)段的功率與電量。

《關(guān)于鼓勵可再生能源發(fā)電企業(yè)自建或購買(mǎi)調峰能力增加并網(wǎng)規模的通知》提出，為鼓勵發(fā)電企業(yè)市場(chǎng)化參與調峰資源建設，超過(guò)電網(wǎng)企業(yè)保障性并網(wǎng)以外的規模初期按照功率15%的掛鉤比例（時(shí)長(cháng)4小時(shí)以上）配建調峰能力，按照20%以上掛鉤比例進(jìn)行配建的優(yōu)先并網(wǎng)?！蛾P(guān)于加快推動(dòng)新型儲能發(fā)展的指導意見(jiàn)》提出，大力推進(jìn)電源側儲能項目建設，布局一批配置儲能的系統友好型新能源電站項目，通過(guò)儲能協(xié)同優(yōu)化運行保障新能源高效消納利用，為電力系統提供容量支撐及一定調峰能力。多省出臺政策，要求新能源場(chǎng)站進(jìn)行配儲，配置儲能比例為5%~20%?！缎陆娋W(wǎng)發(fā)電側儲能管理暫行規則》提出，在風(fēng)電場(chǎng)、光伏電站發(fā)電上網(wǎng)關(guān)口內建設的電儲能設施，其充電能力可申報為自用容量和調峰可用容量，必須服從調度指令，并按照相應方式結算；電儲能設施可與發(fā)電企業(yè)自行協(xié)商簽訂合同，放電電量視為上網(wǎng)電量，按照該發(fā)電企業(yè)的上網(wǎng)電價(jià)結算。

新型儲能既可以提供削峰填谷、容量資源、調頻備用等市場(chǎng)化程度較高的服務(wù)，又可以提供延緩輸電投資、增進(jìn)電網(wǎng)穩定等服務(wù)。

《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲能發(fā)展的指導意見(jiàn)》指出，建立電網(wǎng)側獨立儲能電站容量電價(jià)機制，逐步推動(dòng)儲能電站參與電力市場(chǎng)；研究探索將電網(wǎng)替代性?xún)δ茉O施成本收益納入輸配電價(jià)回收。在負荷密集接入、大規模新能源匯集、電壓支撐能力不足等電網(wǎng)節點(diǎn)，通過(guò)合理配置儲能，可以提升電網(wǎng)抵御突發(fā)事件和故障后恢復能力。

針對突發(fā)情況或偶然事故，為保障電能質(zhì)量和系統安全穩定運行，發(fā)電系統需要預留儲備容量，一般為系統正常供電容量的15%~20%，最小值應等于系統中最大的發(fā)電單機容量，儲能可以承擔起負荷備用及事故旋轉備用功能。當用電負荷超過(guò)線(xiàn)路容量產(chǎn)生線(xiàn)路阻塞時(shí)，將無(wú)法輸送的電能進(jìn)行儲存，等到用電負荷小于線(xiàn)路容量時(shí)，儲能設備再向線(xiàn)路放電，優(yōu)化潮流分布，從而緩解輸配電阻塞。在負荷短時(shí)超過(guò)設備容量的變電站、臨時(shí)性負荷增加或者階段性供電可靠性需求提高的地方，通過(guò)安裝儲能可以延緩或者避免輸配電設備投資。跟蹤系統負荷峰谷及新能源出力變化，負荷低谷期對儲能電池充電，負荷高峰期將存儲的電量釋放，實(shí)現電力生產(chǎn)消納之間的平衡，提升電網(wǎng)調峰能力。電網(wǎng)輸出有功功率小于負荷需求有功時(shí)，系統頻率會(huì )下降，反之則會(huì )上升，通過(guò)儲能快速充放電可以提升電網(wǎng)調頻能力。用電方用電量增大，原有的變壓器已經(jīng)滿(mǎn)足不了生產(chǎn)需求，需要申請增加容量的，可以通過(guò)安裝儲能電站實(shí)現變壓器動(dòng)態(tài)增容。

儲能可以靈活在充電與放電間轉換，在極端條件下作為備用電源可以保證穩定、不間斷供電，避免故障修復過(guò)程中的電能中斷。

用戶(hù)在電力市場(chǎng)中，通過(guò)低電價(jià)時(shí)儲能充電、高電價(jià)時(shí)儲能放電，以能量時(shí)移實(shí)現峰谷價(jià)差套利。變壓器容量在315千伏安及以上的大工業(yè)用電需要按照兩部制電價(jià)進(jìn)行繳費，用戶(hù)通過(guò)儲能系統代替變壓器容量降低最高用電功率，進(jìn)而節省容量電費。一些省份已經(jīng)可以實(shí)現新型儲能兩充兩放，在谷時(shí)/平時(shí)充電，在兩個(gè)高峰時(shí)段放電，進(jìn)而提升儲能利用率，縮短成本回收周期。當電力供應緊張（或過(guò)剩）、出現時(shí)段性電力電量不足（或富裕）時(shí)，電網(wǎng)企業(yè)根據供需形勢，邀約具有負荷調節能力的用戶(hù)在約定時(shí)段主動(dòng)調減（或增加）用電負荷，并給予一定補償（補貼）；儲能基于雙向互動(dòng)充放電轉換技術(shù)，響應電網(wǎng)調節需求，提升需求側響應能力，并從電價(jià)波動(dòng)中獲利。

電力負荷性質(zhì)多變、設備負載非線(xiàn)性，電能會(huì )出現電壓、電流、頻率、可靠性上的偏差，儲能可以進(jìn)行平滑電壓、頻率波動(dòng)，解決電壓升高、驟降、閃變等問(wèn)題，提高電能質(zhì)量。光伏白天發(fā)電，一般夜間用戶(hù)負荷較高，配置儲能可以實(shí)現自發(fā)自用自?xún)?，更好地利用屋頂光伏，降低用電成本。新型儲能能量密度高，放電性能好且維護簡(jiǎn)單，作為通信基站備用電源或不間斷電源（UPS），為用戶(hù)提供不間斷供電服務(wù)，保證關(guān)鍵負荷用電。將不同空間的可調負荷、儲能、電動(dòng)汽車(chē)、分布式電源等多種可控資源聚合起來(lái)，實(shí)現自主協(xié)調優(yōu)化控制，參與電力系統運行和電力市場(chǎng)交易即虛擬電廠(chǎng)。按照電網(wǎng)的需求成為“正電廠(chǎng)”或者“負電廠(chǎng)”，作為“正電廠(chǎng)”向系統供電或控制可調負荷調峰，作為“負電廠(chǎng)”加大新能源消納，配合填谷；提供電能量服務(wù)及輔助調節能力服務(wù)，并在電力市場(chǎng)中獲得收益。