“為了實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰目標(biāo)，到2030年我國新能源裝機(jī)要達(dá)到12億千瓦以上，到時(shí)我們至少需要2億千瓦以上的儲能設(shè)施。現(xiàn)在我國的抽水蓄能裝機(jī)在4000萬千瓦左右，受制于建設(shè)周期問題，到2030年我國抽蓄裝機(jī)最多只能達(dá)到1億千瓦。那么，剩下的1億千瓦儲能要怎么布局？”4月14日，在第十屆儲能國際峰會暨展覽會開幕式上，國家電網(wǎng)公司總工程師陳國平向全體與會者拋出了這樣的一個(gè)棘手問題。
來源：微信公眾號“中國能源報(bào)”ID：cnenergy
據(jù)記者不完全統(tǒng)計(jì)，今年以來，全國范圍內(nèi)已有超過10個(gè)省（區(qū)、市）公開發(fā)布文件，要求新建新能源電站配置相應(yīng)比例的儲能裝置。常見配儲規(guī)模在10%—20%之間。
面對1億千瓦的龐大儲能需求，當(dāng)前地方主推且最為常見的發(fā)電側(cè)小容量、分散式配儲能否擔(dān)當(dāng)重任？在成本和效率方面，這一模式是否存在短板？在可再生能源高速增長的未來，我們到底需要怎樣的儲能？
“存一度電比發(fā)一度電還貴，為什么要存呢？”
“存一度電比發(fā)一度電還貴，為什么要存呢？如果不是政府強(qiáng)制要求，誰會做這樣的買賣？”有可再生能源開發(fā)企業(yè)相關(guān)工作人員坦言，出于并網(wǎng)壓力，在新建發(fā)電項(xiàng)目時(shí)，發(fā)電企業(yè)有時(shí)不得不選擇配置儲能。
存一度電要花多少錢呢？在今年的全國兩會上，通威集團(tuán)董事局主席劉漢元曾在人大建議中指出，根據(jù)對儲能系統(tǒng)的財(cái)務(wù)測算，即便采用成本相對便宜的鋰電池方案，其成本依然達(dá)到了約0.44元/度。
發(fā)一度電能賣多少錢呢？不久前，國家發(fā)改委就2021年新能源上網(wǎng)電價(jià)政策征求意見。根據(jù)征求意見稿，2021年，新建可再生能源發(fā)電項(xiàng)目的指導(dǎo)上網(wǎng)電價(jià)統(tǒng)籌考慮2020年各地燃煤發(fā)電基準(zhǔn)價(jià)和市場交易平均價(jià)分省確定。最終上網(wǎng)電價(jià)不得高于指導(dǎo)價(jià)。而在已公布的共計(jì)32個(gè)地區(qū)中，僅有湖南和廣東兩地的指導(dǎo)電價(jià)超過0.44元/度。
“目前，越來越多的省份實(shí)現(xiàn)了光伏發(fā)電平價(jià)，而在電價(jià)較低的地方，其電價(jià)通常維持在0.2-0.3元/度左右，如果再增加儲能設(shè)施，對企業(yè)來說顯然是一筆不小的開銷，很難算過賬來?！币晃粡氖聝δ茼?xiàng)目規(guī)劃設(shè)計(jì)的業(yè)內(nèi)人士告訴記者，“但現(xiàn)在光伏電站配置儲能已經(jīng)成了政策問題，并不是說算不過賬就可以不上了。雖然文件上使用的是‘鼓勵(lì)’‘優(yōu)先’等字眼，但如今新能源項(xiàng)目份額競爭越來越激烈，不配儲就拿不到項(xiàng)目，等于直接失去了競爭資格。企業(yè)只能硬著頭皮上，實(shí)際上就是強(qiáng)制的?！?/p>
不僅如此，許昌許繼電科儲能技術(shù)有限公司副董事長田志國還指出，目前，我國儲能雖有一定程度的發(fā)展，但仍屬新生事物，儲能電站相關(guān)的專業(yè)技術(shù)支持和運(yùn)維人員都十分缺乏。“現(xiàn)在，傳統(tǒng)的變電站基本都是無人值守的。儲能電站理論上可以按照無人值守去設(shè)計(jì)，但現(xiàn)階段我們還是不太放心，還是需要懂行的專業(yè)人員進(jìn)行操作。那么從節(jié)約人力資源的角度出發(fā)，肯定是集中式建設(shè)大容量的儲能更好?！?/p>
劉漢元指出，相比大容量集中儲能，發(fā)電側(cè)小容量的儲能系統(tǒng)投資建設(shè)的成本較高、充放電效率較低，客觀上不合理地推高了可再生能源的建設(shè)成本與電力價(jià)格。
“在電站端強(qiáng)制配置儲能，存在巨大資源浪費(fèi)”
除經(jīng)濟(jì)性因素外，在一些使用場景下，電源側(cè)小規(guī)模、分散式配儲更是“有心無力”。
“新能源出力的波動有多大？今年1月6日到8日，我國受到寒潮天氣影響。在寒潮來臨之初，風(fēng)非常大，國網(wǎng)經(jīng)營區(qū)域內(nèi)，風(fēng)電出力一度達(dá)到1.1億千瓦/天左右。寒潮過后，出力下降到約6000萬千瓦/天。而且由于連續(xù)幾天低溫天氣的積累，用電負(fù)荷增加了約5000萬千瓦/天。”陳國平直言，“出力下降疊加負(fù)荷上漲，里里外外就是1億千瓦。相當(dāng)于三天寒潮時(shí)間里要啟動200臺50萬千瓦裝機(jī)的機(jī)組?！?/p>
陳國平進(jìn)一步指出，在長時(shí)間的靜穩(wěn)天氣下，可再生能源可能連續(xù)多日處于低出力狀態(tài)。“在去年夏季極熱無風(fēng)的情況下，華北地區(qū)的風(fēng)電低出力最長持續(xù)了58小時(shí)，東北達(dá)到92小時(shí)。去年冬季，西北地區(qū)在一次冷空氣間歇期中，風(fēng)電低出力達(dá)到120小時(shí)。光伏的冬季低出力持續(xù)時(shí)間則更長。去年冬天，華東和華中地區(qū)光伏低出力最長曾維持8天左右，湖南和江西的部分地區(qū)甚至達(dá)到10天以上。”陳國平表示，可再生能源的日內(nèi)波動尚能通過儲能平抑，但面對長時(shí)間靜穩(wěn)天氣帶來的持續(xù)低出力，完全依靠儲能“填谷”，成本將非常高昂。
劉漢元表示：“電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行方式與局部消納能力實(shí)時(shí)變化。在電站建設(shè)時(shí)，統(tǒng)一按一定比例配置分散式儲能設(shè)施，相比在電網(wǎng)側(cè)集中配置儲能，先天存在無法靈活調(diào)整、整體利用率偏低的缺陷。而且電站與電站之間不平衡出力是常態(tài)，在電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)可自然形成類似‘蓄水池’的緩沖調(diào)節(jié)能力，而在電站端強(qiáng)制配置儲能，則存在巨大資源浪費(fèi)?！?/p>
國內(nèi)某參與風(fēng)電儲能項(xiàng)目建設(shè)的企業(yè)負(fù)責(zé)人向記者透露，該公司在去年建設(shè)的幾個(gè)配儲電站就曾出現(xiàn)劉漢元所說的“資源浪費(fèi)”?！岸际歉鶕?jù)地方要求按照10%配的儲能，有5MW的，也有10MW的。但是半年多來，電網(wǎng)一次都沒調(diào)度過，平時(shí)還得充電維護(hù)。零散小電站配的儲能利用率太低了?！?/p>
為此，劉漢元建議，應(yīng)將抽水蓄能電站、儲能基地納入電力發(fā)展規(guī)劃與統(tǒng)一調(diào)度范圍，由電網(wǎng)公司在網(wǎng)側(cè)集中配置儲能系統(tǒng)，其成本由所有用戶均攤。
“目前需要搞清楚的是，配置儲能到底是為了什么”
那么，發(fā)電側(cè)的小規(guī)模分散式配儲究竟適用于怎樣的場景呢？
2019年，新疆自治區(qū)發(fā)改委印發(fā)《關(guān)于在全疆開展發(fā)電側(cè)儲能電站建設(shè)試點(diǎn)的通知》，鼓勵(lì)光伏電站合理配置儲能系統(tǒng)，儲能電站原則上按照光伏電站裝機(jī)容量20%配置；對于配置儲能電站的光伏項(xiàng)目，原則上增加100小時(shí)計(jì)劃電量。
中國電建西北院儲能與微電網(wǎng)研究中心副所長田莉莎表示，新疆提出的“增加100小時(shí)計(jì)劃電量”政策，在很大程度上緩解了配置電化學(xué)儲能的高成本問題?！耙匝b機(jī)規(guī)模10萬千瓦、電價(jià)1元/度的計(jì)算，多發(fā)100小時(shí)即增加了1000萬度的電量，對應(yīng)增加了1000萬元的收益。對于已建高電價(jià)的光伏電站，配置儲能后，幾年內(nèi)就可收回儲能投資。而在平價(jià)上網(wǎng)的大趨勢下，上網(wǎng)電價(jià)要低一些，新建光伏電站收回儲能投資的時(shí)間也要相應(yīng)延長?！?/p>
“目前需要搞清楚的是，配置儲能到底是為了什么，要解決什么問題。不能僅僅為了配置儲能而配置儲能?！敝袊瘜W(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應(yīng)用分會秘書長劉勇指出，可再生能源電站側(cè)強(qiáng)制配儲的政策值得商榷?！皟δ艿呐渲米詈眠€是從各地區(qū)的全局規(guī)劃出發(fā)，按照每年新增新能源裝機(jī)規(guī)模，確定火電、抽水蓄能和電化學(xué)儲能的建設(shè)比例。同時(shí)，應(yīng)結(jié)合各地新能源發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行商業(yè)模式探索，最大限度發(fā)揮儲能系統(tǒng)的使用效率和經(jīng)濟(jì)效益，避免無效配置造成浪費(fèi)。”
（本報(bào)記者盧奇秀、韓逸飛對本文亦有貢獻(xiàn)）
評論：儲能建設(shè)要避免各自為政
“增量新能源項(xiàng)目全部配置儲能設(shè)施，配置比例不低于5％”“新建新能源項(xiàng)目儲能容量原則上不低于新能源項(xiàng)目裝機(jī)量的10%”……近期多地相繼出臺的強(qiáng)制政策，讓“新能源配儲”成了能源電力領(lǐng)域的輿論熱點(diǎn)。這表明業(yè)界已形成共識，儲能在服務(wù)新能源消納的過程中能夠發(fā)揮作用。但強(qiáng)制配備、“一刀切”，就能讓儲能充分發(fā)揮優(yōu)勢、體現(xiàn)自身價(jià)值嗎？
事實(shí)上，去年湖南、青海等地已出臺過此類措施，但一路實(shí)踐下來，結(jié)果并不理想，政策擱淺者有之，廢除者也有之。在此背景下，新一輪的強(qiáng)制配儲，究竟能收獲多少實(shí)效，仍需打上一個(gè)大大的問號。
儲能是位多面手，可以建在發(fā)電側(cè)或電網(wǎng)側(cè)，也可以建在用戶側(cè)。尤其是電化學(xué)儲能，不像抽水蓄能那樣對地質(zhì)條件要求苛刻，它可以小規(guī)模、分散式建設(shè)，能夠布局于電力系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)。但在與電力系統(tǒng)融合的過程中，儲能曾在電源側(cè)出現(xiàn)過利用率不高、產(chǎn)能擱置等問題，遠(yuǎn)未物盡其用。
另外，儲能還存在“叫好不叫座”的問題。例如，在電網(wǎng)側(cè)，抽水蓄能電站的“十三五”規(guī)劃目標(biāo)為裝機(jī)達(dá)到4000萬千瓦、開工規(guī)模6000萬千瓦。但截至2020年底，二者實(shí)際規(guī)模均在3000萬千瓦左右，任務(wù)實(shí)際完成量大打折扣。期間，電化學(xué)儲能雖然增速較高，但截至2020年底其裝機(jī)規(guī)模也僅為300萬千瓦左右，如此小的體量對實(shí)現(xiàn)新能源電力上網(wǎng)，保持電網(wǎng)高效安全運(yùn)行來說可謂杯水車薪，難擔(dān)重任。
儲能被視為可再生能源真正實(shí)現(xiàn)大發(fā)展前的“最后一公里”，大規(guī)模建設(shè)儲能的必要性和緊迫性不言而喻。這樣一個(gè)深受重視和認(rèn)可的產(chǎn)業(yè)，為何一直難以打開局面？作為建設(shè)投資主力的電網(wǎng)企業(yè)，又為何一度叫停抽水蓄能項(xiàng)目的投資？核心原因在于，現(xiàn)有電價(jià)機(jī)制根本無法保證投資者獲得合理收益，企業(yè)當(dāng)然不愿意做這種虧本買賣。
但問題不僅僅出在價(jià)格機(jī)制。由于缺乏宏觀統(tǒng)籌規(guī)劃，全國各地都有“各自為政”的沖動，在制定出臺相關(guān)政策時(shí)，只顧自己的一畝三分地。這種只見樹木不見森林的做法，讓儲能產(chǎn)業(yè)面臨嚴(yán)重的管理碎片化問題。
不謀全局者，不足謀一域。儲能行業(yè)之所以出現(xiàn)“一刀切強(qiáng)制電源側(cè)配建儲能”“建成半年卻從來沒真正用過”等怪象，根源就在于行業(yè)整體發(fā)展散亂無序，缺乏科學(xué)規(guī)劃和系統(tǒng)管理。
因此，儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展不能就儲能論儲能，而是需要從安全效益、經(jīng)濟(jì)效益、社會效益等多維角度綜合考量。應(yīng)在提高電力系統(tǒng)安全可靠性的前提下，以能耗最低、投資最優(yōu)、可再生能源充分消納等為目標(biāo)，統(tǒng)籌不同技術(shù)類型和應(yīng)用需求，測算各地區(qū)合理的儲能建設(shè)時(shí)序與規(guī)模，滾動規(guī)劃區(qū)域電網(wǎng)儲能容量，引導(dǎo)儲能在發(fā)揮其應(yīng)有價(jià)值的同時(shí)，獲得合理收益。最終實(shí)現(xiàn)“多贏”的局面。
在碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)下，在“構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)”的要求下，能源電力行業(yè)對于大規(guī)模建設(shè)儲能需求，從來沒有像今天這樣強(qiáng)烈。值此關(guān)鍵時(shí)刻，能源主管部門需主動作為，從全局性、系統(tǒng)性角度，統(tǒng)籌規(guī)劃部署儲能建設(shè)。唯有如此，儲能才能真正實(shí)現(xiàn)可持續(xù)、高質(zhì)量發(fā)展，為今后海量新能源電力的消納保駕護(hù)航。
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