近日國家發(fā)展改革委、國家能源局發(fā)布新政,明確“不得將配置儲能作為新建新能源項目核準(zhǔn)、并網(wǎng)、上網(wǎng)的前置條件”,為新能源解開“強制配儲”束縛,儲能將與風(fēng)光一同接受市場考驗。在“強制配儲”階段,大型風(fēng)光基地的漸次落地被認(rèn)為是推動儲能裝機規(guī)模高速增長的核心驅(qū)動力之一,在各地加快“沙戈荒”新能源基地建設(shè)背景下,新政的發(fā)布將對儲能繼續(xù)“追風(fēng)逐日”產(chǎn)生何種影響成為行業(yè)關(guān)注的熱點內(nèi)容。
近年來,各地立足戰(zhàn)略定位、結(jié)合資源稟賦,創(chuàng)新“多能互補”特色融合發(fā)展模式,儲能已經(jīng)成為解決新能源持續(xù)開發(fā)與有效消納不可或缺的一環(huán)。到2030年,我國規(guī)劃建設(shè)風(fēng)光基地總裝機約4.55億千瓦,電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力必然面臨更大壓力與挑戰(zhàn),儲能需求從“政策驅(qū)動”轉(zhuǎn)向“價值驅(qū)動”將進一步優(yōu)化風(fēng)光儲模式配置,最大限度發(fā)揮儲能效益。
提升火電機組調(diào)節(jié)能力,助力大基地外送消納
風(fēng)光火儲一體化模式充分發(fā)揮火電支撐能力,通過火電和儲能共同平抑新能源出力特性,促進新能源消納?!帮L(fēng)光火儲一體化”模式保障了新能源裝機的快速增長,2023年我國首個千萬千瓦級多能互補綜合能源基地——華能隴東能源基地首批項目并網(wǎng),2024年9月新疆南疆首個千萬千瓦級“沙戈荒”外送基地項目開工。本月11日,甘肅省發(fā)布《甘肅省打造全國重要的新能源及新能源裝備制造基地行動方案》表示“有序發(fā)展先進節(jié)能煤電,在沙漠、戈壁、荒漠等大型風(fēng)電光伏基地周邊和新能源富集地區(qū)配套建設(shè)支撐調(diào)節(jié)煤電”,為“風(fēng)光火儲一體化”發(fā)展持續(xù)提供動力。
“風(fēng)光火儲”聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖
但是,該模式特性決定了在新能源增長的同時,作為支撐調(diào)節(jié)電源的煤電裝機也將同步增長。為解決“煤電依賴”問題,“風(fēng)光儲一體化”示范項目不斷落地,2023年12月三峽烏蘭察布新一代電網(wǎng)友好綠色電站示范項目二、三期并網(wǎng),成為我國首個實現(xiàn)風(fēng)光儲場站一體化智慧集控的新能源項目,儲能配置規(guī)模達(dá)到千兆瓦級。未來儲能技術(shù)的不斷進步帶動儲能調(diào)節(jié)能力的增長,將是風(fēng)光儲融合發(fā)展的指引目標(biāo)。
光熱與風(fēng)光聯(lián)合運行,充分發(fā)揮調(diào)節(jié)支撐作用
風(fēng)光熱儲一體化模式以光熱發(fā)電調(diào)峰電源和儲能雙重功能為核心,通過一體化運行提升新能源發(fā)電的穩(wěn)定性與可靠性。新疆、青海、內(nèi)蒙古先后提出探索光熱發(fā)電與風(fēng)光發(fā)電聯(lián)營,新能源與光熱配比從9:1,提升至6:1,再提升至2~3:1,未來配置比例有望進一步提升。三峽恒基能脈瓜州70萬千瓦“光熱儲能+”項目風(fēng)電、光伏、光熱發(fā)電配比為4:2:1,三種能源形式形成了一個綜合性能源供應(yīng)系統(tǒng)。中廣核德令哈100萬千瓦光熱儲一體化項目采用光伏發(fā)電與光熱熔鹽儲能相結(jié)合的技術(shù),項目儲能配比率高達(dá)25%,儲能時長可達(dá)6小時。
風(fēng)光熱儲聯(lián)合運行結(jié)構(gòu)示意圖
基于項目經(jīng)濟性考量,將光熱發(fā)電與其他新型儲能耦合運行,可有效緩解新能源調(diào)峰壓力,提高系統(tǒng)經(jīng)濟性能。我國首個“沙戈荒”大基地外送通道新能源項目——華電天山北麓戈壁基地610萬千瓦新能源基地項目采用風(fēng)光、火電、光熱綜合能源供應(yīng)體系結(jié)合電化學(xué)儲能技術(shù),充分發(fā)揮火電和儲能調(diào)節(jié)能力,極大提高電力供應(yīng)的穩(wěn)定性和可靠度。
風(fēng)光氫儲協(xié)同發(fā)展,新能源就近消納新路徑
風(fēng)光氫儲一體化模式通過制氫設(shè)備的靈活調(diào)節(jié)能力能夠有效平抑風(fēng)光瞬時功率波動,實現(xiàn)大規(guī)模、長周期儲能。2024年9月,格羅夫木壘200兆瓦/1600兆瓦時氫儲能調(diào)峰電站及風(fēng)光氫儲車一體化項目開工,全球單體規(guī)模最大的氫儲能調(diào)峰電站誕生。
風(fēng)光氫氨系統(tǒng)流程示意圖風(fēng)光氫氨系統(tǒng)流程示意圖
延長產(chǎn)業(yè)鏈條開發(fā)綠氫衍生品,風(fēng)光氫氨醇一體化項目得到越來越多關(guān)注,2024年三部門共同發(fā)布《加快工業(yè)領(lǐng)域清潔低碳?xì)鋺?yīng)用實施方案》,明確到2027年綠氫將在冶金、合成氨、甲醇等工業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)規(guī)?;瘧?yīng)用,推動“綠氫+工業(yè)”模式落地。大安風(fēng)光制綠氫合成氨一體化示范項目預(yù)計今年5月投產(chǎn),項目建成后預(yù)計年制綠氫3.2萬噸,年制綠氨18萬噸。全球最大綠色氫氨醇一體化項目——中能建松原氫能產(chǎn)業(yè)園(綠色氫氨醇一體化)項目電解制氫裝置主體結(jié)構(gòu)順利封頂,項目規(guī)劃年產(chǎn)綠氫11萬噸,綠氨/醇60萬噸。
水電與新能源深度融合,帶動風(fēng)光規(guī)?;_發(fā)
水風(fēng)光儲一體化模式釋放水電長時儲能潛力,水電從以電量供應(yīng)為主兼具調(diào)峰,轉(zhuǎn)變?yōu)橄蛳到y(tǒng)提供容量和電量、重點滿足電力系統(tǒng)調(diào)峰填谷、儲能和穩(wěn)定支撐。雅礱江流域水風(fēng)光一體化基地建設(shè)正全力推進,預(yù)計建成后裝機規(guī)??蛇_(dá)到約8000萬千瓦,2024年底金沙江下游“風(fēng)光水儲”清潔能源基地首批風(fēng)光基地項目全容量并網(wǎng)發(fā)電。黃河流域水風(fēng)光一體化建設(shè)也在加速開展,2024年底青?,敔枔跛娬?號機組實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電標(biāo)志著黃河上游青海段首個“水風(fēng)光蓄”千萬千瓦級多能互補清潔能源一體化項目核心工程全部完成。
水風(fēng)光儲互補系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖
國家發(fā)展改革委、國家能源局于本月印發(fā)《抽水蓄能電站開發(fā)建設(shè)管理暫行辦法》,據(jù)介紹隨著水風(fēng)光、沙戈荒等新能源基地開發(fā)建設(shè),服務(wù)特定電源的抽水蓄能也將扮演重要角色。今年初,兩部門聯(lián)合發(fā)布消息“試點探索沙戈荒基地和水風(fēng)光基地一體化協(xié)同調(diào)用機制”,也將為水風(fēng)光基地的開發(fā)與建設(shè)帶來新的增長點。
隨著新能源市場化改革的推進,儲能發(fā)展模式發(fā)生轉(zhuǎn)變,必然將在短期內(nèi)導(dǎo)致儲能增速減緩。長期看,隨著風(fēng)光大基地等新能源裝機規(guī)模的不斷增長,儲能系統(tǒng)仍將作為電力系統(tǒng)的重要調(diào)節(jié)資源,以更加多樣、更加靈活的方式參與電力系統(tǒng)運行。