隨著風(fēng)能、太陽能等新能源在我國能源體系中的占比不斷提升,與新能源發(fā)展緊密相關(guān)的儲(chǔ)能技術(shù)和產(chǎn)業(yè)也備受關(guān)注。據(jù)統(tǒng)計(jì),2021年我國新型儲(chǔ)能累計(jì)裝機(jī)超過了400萬千瓦,參照2020年國內(nèi)1500元/kW·h的鋰電儲(chǔ)能系統(tǒng)成本價(jià)格,到2025年我國儲(chǔ)能投資市場空間將達(dá)到0.45萬億元,2030年增長到1.30萬億元左右。
與傳統(tǒng)化石能源相比,風(fēng)電、光伏行業(yè)發(fā)電不穩(wěn)定、間歇性的問題,需要儲(chǔ)能設(shè)備的調(diào)峰、調(diào)頻能力來解決,那什么是儲(chǔ)能?儲(chǔ)能指的是將電能通過物理或者化學(xué)的手段轉(zhuǎn)化為其他形式的能量存儲(chǔ)起來,在需要的時(shí)候再將能量轉(zhuǎn)化為電能釋放出來。儲(chǔ)能系統(tǒng)類似于一個(gè)大型“充電寶”,不僅可以解決新能源發(fā)電帶來的電力系統(tǒng)不穩(wěn)定問題,還能有效地提高新能源發(fā)電的電能利用和供需平衡。
新型儲(chǔ)能是建設(shè)新型電力系統(tǒng)、推動(dòng)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要裝備基礎(chǔ)和關(guān)鍵支撐技術(shù),是實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)的重要支撐。與常規(guī)儲(chǔ)能項(xiàng)目相比,新型儲(chǔ)能商業(yè)模式具有易于調(diào)度、質(zhì)量可控、收益多元等多重優(yōu)勢(shì),還可參與輔助服務(wù)市場,最終有望實(shí)現(xiàn)多方共贏的局面。新型儲(chǔ)能商業(yè)模式主要有以下四種:共享儲(chǔ)能、租賃儲(chǔ)能、虛擬電廠、社區(qū)儲(chǔ)能。這些靈活多樣的新型儲(chǔ)能商業(yè)模式,通過提供調(diào)頻、備用、優(yōu)化等服務(wù),進(jìn)一步發(fā)揮了儲(chǔ)能的潛在應(yīng)用價(jià)值。
“十三五”以來,我國新型儲(chǔ)能實(shí)現(xiàn)了由研發(fā)示范向商業(yè)化初期過渡,并取得了實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。電化學(xué)儲(chǔ)能、壓縮空氣儲(chǔ)能等技術(shù)創(chuàng)新取得長足進(jìn)步,“新能源+儲(chǔ)能”、常規(guī)火電配置儲(chǔ)能、智能微電網(wǎng)等應(yīng)用場景不斷涌現(xiàn),商業(yè)模式逐步拓展,國家和地方層面政策機(jī)制不斷完善,對(duì)能源轉(zhuǎn)型的支撐作用初步顯現(xiàn)。
2021年7月,國家發(fā)改委、國家能源局印發(fā)《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見》提出,到2025年實(shí)現(xiàn)新型儲(chǔ)能從商業(yè)化初期向規(guī)模化發(fā)展轉(zhuǎn)變,裝機(jī)規(guī)模達(dá)3000萬千瓦以上;到2030年實(shí)現(xiàn)新型儲(chǔ)能全面市場化發(fā)展。
2022年2月,國家發(fā)改委和國家能源局印發(fā)《“十四五”新型儲(chǔ)能發(fā)展實(shí)施方案》(以下簡稱《方案》),對(duì)新型儲(chǔ)能發(fā)展的技術(shù)路線、攻關(guān)方向、試點(diǎn)示范、支持政策、標(biāo)準(zhǔn)體系搭建等都作出了更詳細(xì)的部署?!斗桨浮愤€提出,到2030年新型儲(chǔ)能要實(shí)現(xiàn)全面市場化發(fā)展,并與電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)深度融合發(fā)展,基本滿足構(gòu)建新型電力系統(tǒng)需求,全面支撐能源領(lǐng)域“碳達(dá)峰”目標(biāo)如期實(shí)現(xiàn)。
技術(shù)難、標(biāo)準(zhǔn)少、成本高,新型儲(chǔ)能如何破解難題?有行業(yè)專家指出,新型儲(chǔ)能向大規(guī)模應(yīng)用推進(jìn)的先決條件主要有三點(diǎn):一是技術(shù)突破,主要在快速增長的電化學(xué)類儲(chǔ)能領(lǐng)域,急需突破安全技術(shù)難點(diǎn);二是標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定,尤其是新型儲(chǔ)能技術(shù)統(tǒng)一規(guī)范及并網(wǎng)調(diào)度規(guī)則的設(shè)定;三是商業(yè)模式,需要確立儲(chǔ)能作為獨(dú)立市場主體參與市場運(yùn)營的機(jī)制,探索建立成熟的新型儲(chǔ)能商業(yè)模式。
目前,在國內(nèi)其實(shí)已有多個(gè)省份嘗試實(shí)踐了儲(chǔ)能的新型商業(yè)模式,為新型儲(chǔ)能的產(chǎn)業(yè)化路徑進(jìn)一步探明了方向。從2021年開始,河南、山東、青海、內(nèi)蒙古、河北等九省區(qū)陸續(xù)出臺(tái)了鼓勵(lì)儲(chǔ)能新型商業(yè)模式發(fā)展的指導(dǎo)意見。其中,青海省提出研究儲(chǔ)能電站過渡性扶持政策,探索以年度競價(jià)方式確定示范期內(nèi)新建“共享儲(chǔ)能”項(xiàng)目生命周期輔助服務(wù)補(bǔ)償價(jià)格。目前,國內(nèi)共有84個(gè)新型儲(chǔ)能商業(yè)項(xiàng)目已經(jīng)通過備案或公示,項(xiàng)目總規(guī)模超12GW/24GW·h。單個(gè)項(xiàng)目規(guī)模越來越大,目前已有7個(gè)項(xiàng)目規(guī)模達(dá)到1GW·h。
2022年以來,各省市都在加快推進(jìn)儲(chǔ)能項(xiàng)目的落地,有超過20個(gè)省份明確了配套儲(chǔ)能設(shè)備的配儲(chǔ)比例與配置時(shí)長要求。在浙江長興,總投資67億元的新能源電池生產(chǎn)基地項(xiàng)目正式開工建設(shè),項(xiàng)目圍繞磷酸鐵鋰、三元材料等新能源原材料,規(guī)劃建設(shè)全球領(lǐng)先的儲(chǔ)能系統(tǒng)?!笆奈濉逼陂g,浙江省力爭實(shí)現(xiàn)200萬千瓦左右新型儲(chǔ)能示范項(xiàng)目發(fā)展目標(biāo);在山東濟(jì)南,我國首座百兆瓦級(jí)分散控制儲(chǔ)能電站正式投運(yùn),其每次充電可達(dá)21.2萬度電,能夠滿足1000戶家庭一個(gè)月的使用電量;湖南省建立了“新能源+儲(chǔ)能”機(jī)制,力爭到2023年建成電化學(xué)儲(chǔ)能電站150萬千瓦時(shí)以上;寧夏提出,新能源項(xiàng)目儲(chǔ)能配置比例不低于10%、連續(xù)儲(chǔ)能時(shí)長要達(dá)到2小時(shí)以上。
在河北張家口,百兆瓦壓縮空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目正在進(jìn)行帶電調(diào)試。據(jù)稱,該項(xiàng)目建成后,將成為國際上規(guī)模最大、效率最高的先進(jìn)壓縮空氣儲(chǔ)能電站;在內(nèi)蒙古烏蘭察布,大型“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”技術(shù)研發(fā)試驗(yàn)基地正加速推進(jìn),試驗(yàn)基地搭建了國內(nèi)首座固態(tài)鋰離子電池儲(chǔ)能電站、首座3兆瓦鈉離子電池示范電站等七種儲(chǔ)能技術(shù)驗(yàn)證平臺(tái)以及儲(chǔ)能技術(shù)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室和大規(guī)模新能源接入仿真驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)室。
在儲(chǔ)能實(shí)現(xiàn)全面市場化發(fā)展的進(jìn)程中,新型儲(chǔ)能商業(yè)模式既是技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物,也是市場實(shí)踐出來的“結(jié)晶”。有行業(yè)專家表示,當(dāng)前儲(chǔ)能技術(shù)路線多、應(yīng)用場景廣,由示范應(yīng)用階段向規(guī)模化商業(yè)應(yīng)用階段轉(zhuǎn)變的過程中,儲(chǔ)能技術(shù)本身還需要進(jìn)一步發(fā)展,儲(chǔ)能的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范還需新一步完善,同時(shí)還需通過這種先行先試找到符合市場規(guī)律且可以復(fù)制推廣的商業(yè)模式,才能持續(xù)推進(jìn)新型儲(chǔ)能系統(tǒng)的商業(yè)化規(guī)模應(yīng)用。