中電聯(lián)調(diào)研報告:新能源配儲等效利用系數(shù)僅為6.1%
光伏產(chǎn)業(yè)網(wǎng)訊
發(fā)布日期:2022-11-08
核心提示:
中電聯(lián)調(diào)研報告:新能源配儲等效利用系數(shù)僅為6.1%
11月8日,中國電力企業(yè)聯(lián)合會2022年年會暨臨時會員代表大會在??谡匍_,會上中電聯(lián)發(fā)布了《新能源配儲能運行情況調(diào)研報告》(以下簡稱《報告》)。
《報告》詳細分析中國不同場景下,儲能的應用、配置情況,闡述了新能源配儲面臨的問題,并提出了相關的改善建議?!秷蟾妗返年P鍵信息如下。
各省儲能規(guī)劃總規(guī)模已超“十四五”規(guī)劃規(guī)模的兩倍
《報告》指出:截至2021年底,全國儲能裝機規(guī)模達到4266萬千瓦,其中新型儲能裝機626.8萬千瓦,同比增長56.4%;新型儲能中90%為電化學儲能。
截至 2021年底,電源側(cè)、用戶側(cè)、電網(wǎng)側(cè)儲能裝機占比分別為49.7%、27.4%和22.9%,電源側(cè)儲能接近裝機的一半。
各省規(guī)劃的新型儲能發(fā)展目標合計超過6000萬千瓦,是國家能源局《關于加快推動新型儲能發(fā)展的指導意見》文件中提出的2025年達到3000萬千瓦目標的兩倍。
電源側(cè)配儲能是各個省份重點支持方向,著重調(diào)研新能源配儲項目
截至目前,全國已有近 30個省份出臺了“十四五”新型儲能規(guī)劃或新能源配置儲能文件,大力發(fā)展“新能源+儲能”。
中電聯(lián)本次共調(diào)研電化學儲能項目208個,合計容量215 萬千瓦,占全國電化學儲能裝機的近40%。其中,調(diào)研新能源配儲能裝機105萬千瓦,占全國新能源配儲裝機的三分之二,具有代表性。調(diào)研結(jié)果顯示:
從不同應用場景儲能項目配置時長看
調(diào)研機組儲能平均時長為2h,新能源儲能配置時長為1.6h,火電廠配儲能為0.6h電網(wǎng)儲能為2.3h、用戶儲能為5.3h,基本反映了各應用場景的技術需求和特性。
從各區(qū)域儲能應用場景分布看
華北、西北區(qū)域以新能源配儲能為主,華東區(qū)域新能源配儲能、電網(wǎng)側(cè)儲能與用戶側(cè)儲能應用分布較為均衡,南方區(qū)域以火電廠配儲能為主。
從儲能運行策略看
新能源配儲至多棄電期間一天一充一放運行,個別項目存在僅部分儲能單元被調(diào)用、甚至基本不調(diào)用的情況。
從儲能等效利用系數(shù)看
調(diào)研電化學儲能項目平均等效利用系數(shù)為12.2%,新能源配儲系數(shù)僅為6.1%,火電廠配儲能為15.3%,電網(wǎng)儲能為 14.8%,用戶儲能為 28.3%。相對而言,華北、西北區(qū)域的新能源配儲等效利用系數(shù)高于其他區(qū)域。
從儲能項目造價和商業(yè)模式看
儲能項目造價大多在1500-3000元/kWh 之間,項目間由于邊界條件不同造價差異較大。新能源配置儲能具有平抑新能源輸出功率波動、提升新能源消納量降低發(fā)電計劃偏差、提升電網(wǎng)安全運行穩(wěn)定性、緩解輸電阻塞等作用,在能量市場、輔助服務市場、容量市場中具有多元價值,商業(yè)模式不盡相同、地區(qū)差異性較大。但從實際情況看,大部分儲能項目的盈利水平不高。
存在問題:新能源配儲利用率低、配儲規(guī)模缺乏科學論證、成本缺乏疏導機制、商業(yè)模式欠缺等
新能源配儲還存在較多問題,主要體現(xiàn)在:
新能源配儲能利用率低
新能源配儲能調(diào)用頻次、等效利用系數(shù)、利用率低于火電廠配儲能、電網(wǎng)儲能和用戶儲能。
新能源配儲能規(guī)模、型式?jīng)]有進行科學論證
新型儲能種類繁多、功用不一、技術成熟度和經(jīng)濟性差異大。多地采取“一刀切”式的配置標準,部分地區(qū)將配儲能作為新能源建設的前置條件。風電配儲和光伏配儲對于儲能的利用、棄風棄光的解決具有明顯差異性,同質(zhì)化的配置儲能要求缺乏科學性。分散的配置方式無法體現(xiàn)規(guī)模效益,普遍存在運營成本高、效率低等問題,難以充分發(fā)揮儲能作用。
新型儲能成本較高,缺乏疏導渠道
新型儲能成本高于火電靈活性改造、抽水蓄能等技術。當前新能源配儲能的投資成本主要由新能源企業(yè)內(nèi)部消化,疊加鋰離子電池成本上漲,給新能源企業(yè)帶來了較大的經(jīng)營壓力。
新型儲能商業(yè)模式、電價機制有待進一步完善
新能源配儲能收益主要來源于電能量轉(zhuǎn)換與輔助服務,儲能的諸多市場和價格規(guī)則仍有待落地;儲能商業(yè)模式不穩(wěn)定,回報機制不清晰,政策變動對收益影響較大。比如近期山東儲能的容量補償標準大幅下降,企業(yè)收益受到較大影響,不利于投資決策。
新型儲能安全管理仍需加強
國外以及國內(nèi)的儲能起火事故說明,安全問題是新型儲能規(guī)?;】捣€(wěn)定發(fā)展的關鍵影響因素。在高成本壓力下,部分項目選擇了性能較差、投資成本較低的儲能產(chǎn)品,增加了安全隱患。據(jù)統(tǒng)計,2022年1-8月,全國電化學儲能項目非計劃停機達到 329 次。電化學儲能的安全標準、管理規(guī)范有待進一步提升。
新型儲能運維難度大
電化學電芯數(shù)量龐大,儲能項目電池單體顆數(shù)的規(guī)模已經(jīng)達到萬級甚至幾十萬級,維護難度極大;儲能電站運維涉及到電氣、化學、控制等多專業(yè),當前運維粗放,運檢維修人員專業(yè)性有待提升。
優(yōu)化配置及運行、提升安全水平、完善市場機制,促進儲能發(fā)展
《報告》根據(jù)調(diào)研的實際結(jié)果,提出了促進儲能發(fā)展的意見建議:
優(yōu)化儲能配置和調(diào)運方式,提升儲能利用水平
因地制宜配置儲能規(guī)模和型式。結(jié)合當?shù)匦履茉聪{、資源特性、網(wǎng)架結(jié)構、負荷特性、電網(wǎng)安全、電源結(jié)構等因素,具體分析各地系統(tǒng)調(diào)頻、調(diào)峰需求,綜合煤電靈活性改造、抽水蓄能建設、電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力提升等實際情況,合理確定新能源配置儲能的規(guī)模和型式,避免資源浪費。逐步擴大獨立儲能/共享儲能比例。統(tǒng)籌區(qū)域內(nèi)新能源項目、電網(wǎng)安全運行要求,集中建設獨立或共享儲能電站,新能源大基地項目、新能源分布式項目配置儲能均宜集中建設儲能電站,新能源項目共享儲能容量、分攤儲能費用。健全儲能設施運行機制。建立“統(tǒng)一調(diào)度、共享使用”的協(xié)調(diào)運行機制,優(yōu)化儲能電站并網(wǎng)運行控制策略,提高儲能利用效率。
加大科技創(chuàng)新與運維管理,提升儲能安全水平
加大技術創(chuàng)新。改進儲能電芯安全控制技術及安全結(jié)構,完善儲能電站并網(wǎng)運行控制策略,提升本質(zhì)安全水平;加強安全預防智能化建設,搭建數(shù)字化儲能電站數(shù)據(jù)處理與運維平臺,減少操控失誤帶來的安全問題。優(yōu)化安全管理體系。強化電化學儲能消防管理,制定儲能電站消防審核驗收、備案程序;建立電池選型和檢測體系,新投運儲能項目須開展電池單體、電池模塊及電池管理系統(tǒng)到貨抽檢及儲能電站并網(wǎng)檢測,檢測不符合要求的不予并網(wǎng);在運儲能項目應開展在線運行性能監(jiān)測和評價,定期進行抽檢及監(jiān)督檢查;加強運維人員安全培訓。完善技術標準體系。提升儲能標準與科技創(chuàng)新、管理創(chuàng)新的耦合力度,在儲能電站設計、設備技術要求、施工及驗收、運行維護、設備檢修、安全及風險防控等方面,加快標準制修訂工作,實現(xiàn)標準引領。
完善市場機制,促進儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展
健全新型儲能電站參與電力市場規(guī)則。按照《關于進一步推動新型儲能參與電力市場和調(diào)度運用的通知》要求,各地方加快完善儲能電站參與電力市場相關配套政策及實施細則,保障新型儲能更好地融入電力市場;完善新型儲能參與電能量市場、輔助服務市場等機制。通過價格信號激勵市場主體自發(fā)配置儲能資源,引導社會資本參與新型儲能建設。出臺新型儲能容量電價政策。理順各類靈活性電源電價機制,出臺容量價格政策,盡快完善新型儲能商業(yè)模式,促進新型儲能、靈活性煤電、抽水蓄能等各類靈活性資源合理競爭。
《報告》詳細分析中國不同場景下,儲能的應用、配置情況,闡述了新能源配儲面臨的問題,并提出了相關的改善建議?!秷蟾妗返年P鍵信息如下。
各省儲能規(guī)劃總規(guī)模已超“十四五”規(guī)劃規(guī)模的兩倍
《報告》指出:截至2021年底,全國儲能裝機規(guī)模達到4266萬千瓦,其中新型儲能裝機626.8萬千瓦,同比增長56.4%;新型儲能中90%為電化學儲能。
截至 2021年底,電源側(cè)、用戶側(cè)、電網(wǎng)側(cè)儲能裝機占比分別為49.7%、27.4%和22.9%,電源側(cè)儲能接近裝機的一半。
各省規(guī)劃的新型儲能發(fā)展目標合計超過6000萬千瓦,是國家能源局《關于加快推動新型儲能發(fā)展的指導意見》文件中提出的2025年達到3000萬千瓦目標的兩倍。
電源側(cè)配儲能是各個省份重點支持方向,著重調(diào)研新能源配儲項目
截至目前,全國已有近 30個省份出臺了“十四五”新型儲能規(guī)劃或新能源配置儲能文件,大力發(fā)展“新能源+儲能”。
中電聯(lián)本次共調(diào)研電化學儲能項目208個,合計容量215 萬千瓦,占全國電化學儲能裝機的近40%。其中,調(diào)研新能源配儲能裝機105萬千瓦,占全國新能源配儲裝機的三分之二,具有代表性。調(diào)研結(jié)果顯示:
從不同應用場景儲能項目配置時長看
調(diào)研機組儲能平均時長為2h,新能源儲能配置時長為1.6h,火電廠配儲能為0.6h電網(wǎng)儲能為2.3h、用戶儲能為5.3h,基本反映了各應用場景的技術需求和特性。
從各區(qū)域儲能應用場景分布看
華北、西北區(qū)域以新能源配儲能為主,華東區(qū)域新能源配儲能、電網(wǎng)側(cè)儲能與用戶側(cè)儲能應用分布較為均衡,南方區(qū)域以火電廠配儲能為主。
從儲能運行策略看
新能源配儲至多棄電期間一天一充一放運行,個別項目存在僅部分儲能單元被調(diào)用、甚至基本不調(diào)用的情況。
從儲能等效利用系數(shù)看
調(diào)研電化學儲能項目平均等效利用系數(shù)為12.2%,新能源配儲系數(shù)僅為6.1%,火電廠配儲能為15.3%,電網(wǎng)儲能為 14.8%,用戶儲能為 28.3%。相對而言,華北、西北區(qū)域的新能源配儲等效利用系數(shù)高于其他區(qū)域。
從儲能項目造價和商業(yè)模式看
儲能項目造價大多在1500-3000元/kWh 之間,項目間由于邊界條件不同造價差異較大。新能源配置儲能具有平抑新能源輸出功率波動、提升新能源消納量降低發(fā)電計劃偏差、提升電網(wǎng)安全運行穩(wěn)定性、緩解輸電阻塞等作用,在能量市場、輔助服務市場、容量市場中具有多元價值,商業(yè)模式不盡相同、地區(qū)差異性較大。但從實際情況看,大部分儲能項目的盈利水平不高。
存在問題:新能源配儲利用率低、配儲規(guī)模缺乏科學論證、成本缺乏疏導機制、商業(yè)模式欠缺等
新能源配儲還存在較多問題,主要體現(xiàn)在:
新能源配儲能利用率低
新能源配儲能調(diào)用頻次、等效利用系數(shù)、利用率低于火電廠配儲能、電網(wǎng)儲能和用戶儲能。
新能源配儲能規(guī)模、型式?jīng)]有進行科學論證
新型儲能種類繁多、功用不一、技術成熟度和經(jīng)濟性差異大。多地采取“一刀切”式的配置標準,部分地區(qū)將配儲能作為新能源建設的前置條件。風電配儲和光伏配儲對于儲能的利用、棄風棄光的解決具有明顯差異性,同質(zhì)化的配置儲能要求缺乏科學性。分散的配置方式無法體現(xiàn)規(guī)模效益,普遍存在運營成本高、效率低等問題,難以充分發(fā)揮儲能作用。
新型儲能成本較高,缺乏疏導渠道
新型儲能成本高于火電靈活性改造、抽水蓄能等技術。當前新能源配儲能的投資成本主要由新能源企業(yè)內(nèi)部消化,疊加鋰離子電池成本上漲,給新能源企業(yè)帶來了較大的經(jīng)營壓力。
新型儲能商業(yè)模式、電價機制有待進一步完善
新能源配儲能收益主要來源于電能量轉(zhuǎn)換與輔助服務,儲能的諸多市場和價格規(guī)則仍有待落地;儲能商業(yè)模式不穩(wěn)定,回報機制不清晰,政策變動對收益影響較大。比如近期山東儲能的容量補償標準大幅下降,企業(yè)收益受到較大影響,不利于投資決策。
新型儲能安全管理仍需加強
國外以及國內(nèi)的儲能起火事故說明,安全問題是新型儲能規(guī)?;】捣€(wěn)定發(fā)展的關鍵影響因素。在高成本壓力下,部分項目選擇了性能較差、投資成本較低的儲能產(chǎn)品,增加了安全隱患。據(jù)統(tǒng)計,2022年1-8月,全國電化學儲能項目非計劃停機達到 329 次。電化學儲能的安全標準、管理規(guī)范有待進一步提升。
新型儲能運維難度大
電化學電芯數(shù)量龐大,儲能項目電池單體顆數(shù)的規(guī)模已經(jīng)達到萬級甚至幾十萬級,維護難度極大;儲能電站運維涉及到電氣、化學、控制等多專業(yè),當前運維粗放,運檢維修人員專業(yè)性有待提升。
優(yōu)化配置及運行、提升安全水平、完善市場機制,促進儲能發(fā)展
《報告》根據(jù)調(diào)研的實際結(jié)果,提出了促進儲能發(fā)展的意見建議:
優(yōu)化儲能配置和調(diào)運方式,提升儲能利用水平
因地制宜配置儲能規(guī)模和型式。結(jié)合當?shù)匦履茉聪{、資源特性、網(wǎng)架結(jié)構、負荷特性、電網(wǎng)安全、電源結(jié)構等因素,具體分析各地系統(tǒng)調(diào)頻、調(diào)峰需求,綜合煤電靈活性改造、抽水蓄能建設、電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力提升等實際情況,合理確定新能源配置儲能的規(guī)模和型式,避免資源浪費。逐步擴大獨立儲能/共享儲能比例。統(tǒng)籌區(qū)域內(nèi)新能源項目、電網(wǎng)安全運行要求,集中建設獨立或共享儲能電站,新能源大基地項目、新能源分布式項目配置儲能均宜集中建設儲能電站,新能源項目共享儲能容量、分攤儲能費用。健全儲能設施運行機制。建立“統(tǒng)一調(diào)度、共享使用”的協(xié)調(diào)運行機制,優(yōu)化儲能電站并網(wǎng)運行控制策略,提高儲能利用效率。
加大科技創(chuàng)新與運維管理,提升儲能安全水平
加大技術創(chuàng)新。改進儲能電芯安全控制技術及安全結(jié)構,完善儲能電站并網(wǎng)運行控制策略,提升本質(zhì)安全水平;加強安全預防智能化建設,搭建數(shù)字化儲能電站數(shù)據(jù)處理與運維平臺,減少操控失誤帶來的安全問題。優(yōu)化安全管理體系。強化電化學儲能消防管理,制定儲能電站消防審核驗收、備案程序;建立電池選型和檢測體系,新投運儲能項目須開展電池單體、電池模塊及電池管理系統(tǒng)到貨抽檢及儲能電站并網(wǎng)檢測,檢測不符合要求的不予并網(wǎng);在運儲能項目應開展在線運行性能監(jiān)測和評價,定期進行抽檢及監(jiān)督檢查;加強運維人員安全培訓。完善技術標準體系。提升儲能標準與科技創(chuàng)新、管理創(chuàng)新的耦合力度,在儲能電站設計、設備技術要求、施工及驗收、運行維護、設備檢修、安全及風險防控等方面,加快標準制修訂工作,實現(xiàn)標準引領。
完善市場機制,促進儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展
健全新型儲能電站參與電力市場規(guī)則。按照《關于進一步推動新型儲能參與電力市場和調(diào)度運用的通知》要求,各地方加快完善儲能電站參與電力市場相關配套政策及實施細則,保障新型儲能更好地融入電力市場;完善新型儲能參與電能量市場、輔助服務市場等機制。通過價格信號激勵市場主體自發(fā)配置儲能資源,引導社會資本參與新型儲能建設。出臺新型儲能容量電價政策。理順各類靈活性電源電價機制,出臺容量價格政策,盡快完善新型儲能商業(yè)模式,促進新型儲能、靈活性煤電、抽水蓄能等各類靈活性資源合理競爭。