“為了實現碳達峰目標,到2030年我國新能源裝機要達到12億千瓦以上,到時我們至少需要2億千瓦以上的儲能設施。現在我國的抽水蓄能裝機在4000萬千瓦左右,受制于建設周期問題,到2030年我國抽蓄裝機最多只能達到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,國家電網公司總工程師陳國平向全體與會者拋出了這樣的一個棘手問題。
據記者(zhe)不完全(quan)統計,今年以來(lai),全(quan)國范(fan)圍內已有超過10個省(區、市(shi))公開發布文件,要求新(xin)建新(xin)能源電站配(pei)置(zhi)相應比例的儲能裝置(zhi)。常見配(pei)儲規模在10%—20%之(zhi)間。
面對1億千瓦的龐(pang)大(da)儲能需求,當前地方主推(tui)且(qie)最為常見的發電側小容(rong)量(liang)、分散式配儲能否擔(dan)當重任?在成本和效率方面,這一模式是否存在短板?在可再生能源(yuan)高速(su)增長的未來,我們到底需要怎(zen)樣(yang)的儲能?
“存一度電比發一度電還貴,為什么要存呢?”
“存一(yi)度電(dian)(dian)比發(fa)一(yi)度電(dian)(dian)還(huan)貴,為(wei)什么(me)要(yao)存呢?如果不(bu)是政府(fu)強制(zhi)要(yao)求(qiu),誰(shui)會做這樣(yang)的買賣(mai)?”有可再生能源開發(fa)企業相(xiang)關工作人員坦言,出于并網壓力(li),在(zai)新建發(fa)電(dian)(dian)項目時,發(fa)電(dian)(dian)企業有時不(bu)得(de)不(bu)選擇配置儲能。
存(cun)一(yi)度電(dian)要花多少(shao)錢(qian)呢?在今年的全國(guo)兩會上,通(tong)威集(ji)團(tuan)董事(shi)局主席劉漢元(yuan)曾在人大建議中(zhong)指出,根據對儲能系(xi)統的財務測算,即便采用(yong)成(cheng)本相對便宜的鋰(li)電(dian)池(chi)方(fang)案(an),其成(cheng)本依然(ran)達(da)到了(le)約0.44元(yuan)/度。
發(fa)(fa)一度電能賣多少錢呢?不久前,國(guo)家發(fa)(fa)改(gai)委(wei)就2021年(nian)新(xin)能源上(shang)(shang)網電價(jia)政策征求意見。根據征求意見稿,2021年(nian),新(xin)建可再(zai)生能源發(fa)(fa)電項(xiang)目的(de)(de)指導上(shang)(shang)網電價(jia)統籌考(kao)慮2020年(nian)各地燃煤發(fa)(fa)電基準價(jia)和市場交易(yi)平均(jun)價(jia)分省確(que)定(ding)。最終上(shang)(shang)網電價(jia)不得高于指導價(jia)。而(er)在已公布(bu)的(de)(de)共計32個地區中,僅有湖南和廣東兩地的(de)(de)指導電價(jia)超過0.44元/度。
“目前(qian),越來(lai)(lai)(lai)越多的省(sheng)份實現(xian)了光伏(fu)發(fa)電(dian)平價,而在電(dian)價較(jiao)低的地方,其電(dian)價通常(chang)維(wei)持在0.2-0.3元/度左右,如(ru)果再增(zeng)加儲能(neng)(neng)設施,對企業(ye)來(lai)(lai)(lai)說顯(xian)然(ran)是一(yi)筆不小的開銷,很難算(suan)過賬來(lai)(lai)(lai)。”一(yi)位從事儲能(neng)(neng)項(xiang)目規(gui)劃(hua)設計的業(ye)內人士告訴(su)記者,“但現(xian)在光伏(fu)電(dian)站配置儲能(neng)(neng)已經成了政策(ce)問(wen)題,并(bing)不是說算(suan)不過賬就可(ke)以不上(shang)(shang)了。雖然(ran)文件(jian)上(shang)(shang)使用的是‘鼓勵’‘優先’等(deng)字眼,但如(ru)今新能(neng)(neng)源項(xiang)目份額競(jing)爭越來(lai)(lai)(lai)越激烈(lie),不配儲就拿不到項(xiang)目,等(deng)于直接失去了競(jing)爭資格。企業(ye)只能(neng)(neng)硬著頭皮上(shang)(shang),實際上(shang)(shang)就是強制(zhi)的。”
不僅(jin)如此,許(xu)昌許(xu)繼(ji)電(dian)(dian)科儲(chu)(chu)能(neng)技(ji)術有限公司副董事(shi)長田(tian)志國還(huan)指出,目前,我(wo)國儲(chu)(chu)能(neng)雖有一定程(cheng)度的(de)(de)(de)(de)發(fa)展,但仍屬新生事(shi)物,儲(chu)(chu)能(neng)電(dian)(dian)站(zhan)(zhan)相關的(de)(de)(de)(de)專(zhuan)業技(ji)術支持(chi)和運維人(ren)員(yuan)都(dou)十分缺乏。“現在,傳統的(de)(de)(de)(de)變(bian)電(dian)(dian)站(zhan)(zhan)基本都(dou)是(shi)無(wu)人(ren)值(zhi)守的(de)(de)(de)(de)。儲(chu)(chu)能(neng)電(dian)(dian)站(zhan)(zhan)理(li)論上可以按(an)照無(wu)人(ren)值(zhi)守去設計,但現階(jie)段我(wo)們(men)還(huan)是(shi)不太放心(xin),還(huan)是(shi)需要懂行的(de)(de)(de)(de)專(zhuan)業人(ren)員(yuan)進行操(cao)作(zuo)。那么從節約人(ren)力資(zi)源的(de)(de)(de)(de)角度出發(fa),肯定是(shi)集中式建設大容量的(de)(de)(de)(de)儲(chu)(chu)能(neng)更好。”
劉漢元(yuan)指(zhi)出,相比大(da)容量集(ji)中儲(chu)能,發電側(ce)小容量的(de)儲(chu)能系統投資建設的(de)成本較高(gao)(gao)、充放電效率較低,客觀(guan)上不合(he)理地推(tui)高(gao)(gao)了可再生能源的(de)建設成本與電力價(jia)格。
“在電站端強制配置儲能,存在巨大資源浪費”
除經濟性因(yin)素外,在一些使(shi)用場景下(xia),電源側小規模、分(fen)散式配儲更(geng)是(shi)“有心無力(li)”。
“新(xin)能源出力的波動有多大?今(jin)年1月(yue)6日到8日,我國(guo)受到寒(han)潮(chao)天(tian)氣影響。在寒(han)潮(chao)來(lai)臨之(zhi)初(chu),風非常大,國(guo)網(wang)經營區(qu)域(yu)內,風電出力一度達到1.1億千(qian)瓦/天(tian)左右。寒(han)潮(chao)過后,出力下(xia)降到約6000萬(wan)千(qian)瓦/天(tian)。而且由(you)于(yu)連續幾天(tian)低溫天(tian)氣的積累(lei),用電負荷(he)增加了約5000萬(wan)千(qian)瓦/天(tian)。”陳國(guo)平直言,“出力下(xia)降疊加負荷(he)上(shang)漲,里(li)里(li)外外就是1億千(qian)瓦。相當于(yu)三天(tian)寒(han)潮(chao)時間里(li)要啟(qi)動200臺50萬(wan)千(qian)瓦裝機的機組。”
陳國平(ping)進一步指出,在長(chang)時(shi)間的(de)(de)靜(jing)穩天(tian)氣(qi)(qi)下,可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)(neng)(neng)源可(ke)能(neng)(neng)(neng)連續(xu)(xu)多(duo)日處(chu)于低(di)出力(li)(li)狀(zhuang)態。“在去(qu)年夏季極熱無風的(de)(de)情況下,華(hua)(hua)北地區的(de)(de)風電低(di)出力(li)(li)最長(chang)持(chi)續(xu)(xu)了58小時(shi),東北達(da)到(dao)92小時(shi)。去(qu)年冬季,西北地區在一次冷(leng)空氣(qi)(qi)間歇期(qi)中,風電低(di)出力(li)(li)達(da)到(dao)120小時(shi)。光伏的(de)(de)冬季低(di)出力(li)(li)持(chi)續(xu)(xu)時(shi)間則更長(chang)。去(qu)年冬天(tian),華(hua)(hua)東和華(hua)(hua)中地區光伏低(di)出力(li)(li)最長(chang)曾(ceng)維持(chi)8天(tian)左(zuo)右,湖南和江(jiang)西的(de)(de)部(bu)分(fen)地區甚(shen)至(zhi)達(da)到(dao)10天(tian)以(yi)上。”陳國平(ping)表示,可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)(neng)(neng)源的(de)(de)日內波動尚能(neng)(neng)(neng)通過儲能(neng)(neng)(neng)平(ping)抑,但面對長(chang)時(shi)間靜(jing)穩天(tian)氣(qi)(qi)帶來的(de)(de)持(chi)續(xu)(xu)低(di)出力(li)(li),完全依靠儲能(neng)(neng)(neng)“填谷”,成本將非(fei)常高昂。
劉漢元表(biao)示:“電(dian)(dian)網(wang)系統的(de)運(yun)行方式與(yu)局(ju)部消(xiao)納能(neng)力(li)實時(shi)變化。在(zai)電(dian)(dian)站建設時(shi),統一按(an)一定比例配置分散式儲(chu)能(neng)設施,相比在(zai)電(dian)(dian)網(wang)側(ce)集(ji)中配置儲(chu)能(neng),先天(tian)存在(zai)無法靈活調整、整體利用率偏低的(de)缺陷。而且電(dian)(dian)站與(yu)電(dian)(dian)站之間不(bu)平衡出力(li)是常態,在(zai)電(dian)(dian)網(wang)系統內可自然(ran)形(xing)成類似(si)‘蓄水池(chi)’的(de)緩沖調節能(neng)力(li),而在(zai)電(dian)(dian)站端(duan)強制配置儲(chu)能(neng),則存在(zai)巨大資源浪(lang)費。”
國內某(mou)參與風電儲(chu)能(neng)項目建設的(de)(de)(de)(de)企業負責人向(xiang)記者透(tou)露,該(gai)公(gong)司在去年建設的(de)(de)(de)(de)幾(ji)個配(pei)儲(chu)電站就曾出(chu)現劉(liu)漢元所說的(de)(de)(de)(de)“資源浪費”。“都(dou)是(shi)根(gen)據地方要求按(an)照10%配(pei)的(de)(de)(de)(de)儲(chu)能(neng),有5MW的(de)(de)(de)(de),也(ye)有10MW的(de)(de)(de)(de)。但(dan)是(shi)半年多來,電網一次都(dou)沒調度過,平(ping)時還得充電維(wei)護。零(ling)散小電站配(pei)的(de)(de)(de)(de)儲(chu)能(neng)利用率(lv)太低了(le)。”
為此,劉漢元建議,應將抽水蓄能(neng)電站(zhan)、儲(chu)能(neng)基(ji)地納入電力(li)發展(zhan)規劃與統(tong)一調度范圍(wei),由電網公司在網側集中(zhong)配(pei)置儲(chu)能(neng)系(xi)統(tong),其成(cheng)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(fa)電側(ce)的小規(gui)模分散式(shi)配(pei)儲究(jiu)竟適用于怎樣的場景呢?
2019年,新疆(jiang)自治區發改委印發《關于(yu)在(zai)全(quan)疆(jiang)開展發電(dian)側儲(chu)能(neng)(neng)(neng)電(dian)站(zhan)建設試點的通知》,鼓勵光(guang)伏(fu)電(dian)站(zhan)合理配置(zhi)儲(chu)能(neng)(neng)(neng)系統,儲(chu)能(neng)(neng)(neng)電(dian)站(zhan)原則(ze)上(shang)(shang)按照光(guang)伏(fu)電(dian)站(zhan)裝(zhuang)機容(rong)量(liang)20%配置(zhi);對于(yu)配置(zhi)儲(chu)能(neng)(neng)(neng)電(dian)站(zhan)的光(guang)伏(fu)項目(mu),原則(ze)上(shang)(shang)增加(jia)100小時計劃電(dian)量(liang)。
中(zhong)國電(dian)(dian)建(jian)西北院儲(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)與(yu)微電(dian)(dian)網研究中(zhong)心副所長田莉莎(sha)表示,新疆提(ti)出的(de)“增加(jia)100小時計劃(hua)電(dian)(dian)量”政策,在很大程度(du)上(shang)緩解了配置(zhi)(zhi)電(dian)(dian)化學儲(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)的(de)高(gao)成本問題。“以裝機規模10萬千瓦、電(dian)(dian)價1元(yuan)/度(du)的(de)計算,多發100小時即增加(jia)了1000萬度(du)的(de)電(dian)(dian)量,對(dui)應增加(jia)了1000萬元(yuan)的(de)收益。對(dui)于已建(jian)高(gao)電(dian)(dian)價的(de)光伏電(dian)(dian)站,配置(zhi)(zhi)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)后(hou),幾年內就可收回儲(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)投資(zi)。而在平價上(shang)網的(de)大趨勢下,上(shang)網電(dian)(dian)價要低一些,新建(jian)光伏電(dian)(dian)站收回儲(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)投資(zi)的(de)時間(jian)也要相應延(yan)長。”
“目前需(xu)要搞清楚的(de)(de)(de)是,配(pei)置(zhi)(zhi)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)到(dao)底是為了什么,要解(jie)決什么問題(ti)。不能(neng)(neng)僅(jin)僅(jin)為了配(pei)置(zhi)(zhi)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)而配(pei)置(zhi)(zhi)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)。”中國化(hua)學與(yu)物理電(dian)源(yuan)行(xing)業(ye)協會儲(chu)(chu)能(neng)(neng)應用分(fen)會秘(mi)書長劉勇指出(chu),可再(zai)生能(neng)(neng)源(yuan)電(dian)站(zhan)側強制配(pei)儲(chu)(chu)的(de)(de)(de)政策值得(de)商榷(que)。“儲(chu)(chu)能(neng)(neng)的(de)(de)(de)配(pei)置(zhi)(zhi)最好還是從各地(di)區的(de)(de)(de)全局規劃(hua)出(chu)發(fa),按照每年新(xin)增新(xin)能(neng)(neng)源(yuan)裝機規模(mo),確定火電(dian)、抽水蓄能(neng)(neng)和(he)電(dian)化(hua)學儲(chu)(chu)能(neng)(neng)的(de)(de)(de)建(jian)設比例(li)。同時,應結合各地(di)新(xin)能(neng)(neng)源(yuan)發(fa)展規劃(hua)進(jin)行(xing)商業(ye)模(mo)式探索,最大限度(du)發(fa)揮儲(chu)(chu)能(neng)(neng)系(xi)統的(de)(de)(de)使用效率(lv)和(he)經濟效益,避免無效配(pei)置(zhi)(zhi)造成浪費。”
評論:儲能建設要避免各自為政
文丨本報評論員
“增(zeng)量(liang)新(xin)(xin)能(neng)源(yuan)(yuan)項(xiang)目全部配(pei)置儲(chu)(chu)(chu)能(neng)設(she)施,配(pei)置比例不低于5%”“新(xin)(xin)建新(xin)(xin)能(neng)源(yuan)(yuan)項(xiang)目儲(chu)(chu)(chu)能(neng)容量(liang)原(yuan)則上不低于新(xin)(xin)能(neng)源(yuan)(yuan)項(xiang)目裝(zhuang)機量(liang)的10%”……近期多地相繼出臺的強(qiang)制政策,讓“新(xin)(xin)能(neng)源(yuan)(yuan)配(pei)儲(chu)(chu)(chu)”成了能(neng)源(yuan)(yuan)電力領域的輿(yu)論熱點。這表明業(ye)界已形(xing)成共識,儲(chu)(chu)(chu)能(neng)在(zai)服務(wu)新(xin)(xin)能(neng)源(yuan)(yuan)消(xiao)納的過(guo)程(cheng)中能(neng)夠發揮作(zuo)用。但強(qiang)制配(pei)備(bei)、“一(yi)刀切”,就能(neng)讓儲(chu)(chu)(chu)能(neng)充分發揮優勢、體現自(zi)身(shen)價值嗎?
事實上,去(qu)年(nian)湖南、青海等地(di)已(yi)出(chu)臺(tai)過此(ci)類措施,但一路(lu)實踐(jian)下來,結(jie)果并不理(li)想(xiang),政策擱淺者有之,廢除(chu)者也有之。在此(ci)背景下,新一輪的(de)強制配儲,究竟能收獲多少實效,仍需打上一個大大的(de)問(wen)號。
儲(chu)能(neng)是位多(duo)面(mian)手,可以(yi)建(jian)(jian)在發電(dian)(dian)側(ce)或(huo)電(dian)(dian)網側(ce),也可以(yi)建(jian)(jian)在用(yong)戶側(ce)。尤(you)其是電(dian)(dian)化學儲(chu)能(neng),不(bu)像(xiang)抽(chou)水(shui)蓄能(neng)那樣(yang)對地質條件要求苛刻,它(ta)可以(yi)小規模、分散(san)式建(jian)(jian)設,能(neng)夠布局于(yu)電(dian)(dian)力(li)系(xi)統的各個環節。但在與電(dian)(dian)力(li)系(xi)統融(rong)合的過程中,儲(chu)能(neng)曾在電(dian)(dian)源側(ce)出現過利用(yong)率不(bu)高、產能(neng)擱置等(deng)問題,遠未物盡其用(yong)。
另外,儲能(neng)還(huan)存(cun)在“叫好(hao)不叫座”的問題。例如,在電(dian)(dian)網側,抽(chou)水(shui)蓄(xu)能(neng)電(dian)(dian)站的“十三五”規劃(hua)目標為裝(zhuang)機(ji)達到4000萬千(qian)瓦(wa)(wa)、開工規模6000萬千(qian)瓦(wa)(wa)。但(dan)截至(zhi)2020年底(di),二(er)者實際規模均(jun)在3000萬千(qian)瓦(wa)(wa)左(zuo)右(you),任務(wu)實際完成量(liang)大打折扣(kou)。期(qi)間,電(dian)(dian)化學儲能(neng)雖(sui)然(ran)增速(su)較高,但(dan)截至(zhi)2020年底(di)其裝(zhuang)機(ji)規模也僅為300萬千(qian)瓦(wa)(wa)左(zuo)右(you),如此小的體量(liang)對實現新能(neng)源電(dian)(dian)力上網,保持電(dian)(dian)網高效安全運行(xing)來說可(ke)謂杯水(shui)車薪,難擔重任。
儲能(neng)被視為(wei)可再生能(neng)源真正實現大發展前的“最(zui)后(hou)一公里”,大規模建(jian)設儲能(neng)的必要性(xing)和緊迫性(xing)不(bu)言而喻。這(zhe)(zhe)樣一個深受重視和認可的產業,為(wei)何(he)一直難以打開局面?作為(wei)建(jian)設投(tou)(tou)(tou)資(zi)主(zhu)力的電網企(qi)業,又為(wei)何(he)一度(du)叫停(ting)抽水(shui)蓄能(neng)項目的投(tou)(tou)(tou)資(zi)?核心原因在于,現有電價機(ji)制(zhi)根(gen)本(ben)無法保(bao)證投(tou)(tou)(tou)資(zi)者(zhe)獲得(de)合理收(shou)益,企(qi)業當(dang)然不(bu)愿意做(zuo)這(zhe)(zhe)種虧本(ben)買賣(mai)。
但問(wen)題不僅(jin)僅(jin)出在價格機(ji)制。由于(yu)缺乏宏觀(guan)統籌(chou)規劃,全(quan)國各地都有“各自為政”的沖動,在制定出臺相(xiang)關政策時,只顧自己的一畝三分地。這種只見樹木不見森林的做(zuo)法,讓儲能產業面臨(lin)嚴重的管理(li)碎片化問(wen)題。
不謀全局者(zhe),不足(zu)謀一域(yu)。儲能行(xing)業之所以出現“一刀切強制電(dian)源側配建(jian)儲能”“建(jian)成半年(nian)卻從來沒真正用(yong)過”等怪象(xiang),根源就(jiu)在于(yu)行(xing)業整體發展散亂無序,缺乏科學規劃(hua)和系統(tong)管(guan)理。
因(yin)此(ci),儲能(neng)產業(ye)發(fa)展(zhan)不能(neng)就儲能(neng)論儲能(neng),而(er)是(shi)需要從(cong)安全效(xiao)(xiao)(xiao)益(yi)(yi)、經濟效(xiao)(xiao)(xiao)益(yi)(yi)、社會效(xiao)(xiao)(xiao)益(yi)(yi)等(deng)多維角度(du)綜合(he)(he)考量。應(ying)在提高電(dian)力(li)系統(tong)安全可靠性(xing)的前提下,以能(neng)耗最(zui)低、投資最(zui)優、可再(zai)生能(neng)源充分消納等(deng)為目(mu)標,統(tong)籌不同技術類型和(he)應(ying)用需求,測算各地區(qu)合(he)(he)理的儲能(neng)建設時序(xu)與規模(mo),滾(gun)動規劃區(qu)域電(dian)網儲能(neng)容量,引導(dao)儲能(neng)在發(fa)揮其(qi)應(ying)有(you)價值(zhi)的同時,獲(huo)得(de)合(he)(he)理收(shou)益(yi)(yi)。最(zui)終實現(xian)“多贏(ying)”的局面。
在碳達峰、碳中和(he)目(mu)標下,在“構建以(yi)新(xin)能(neng)(neng)源(yuan)為主(zhu)體的(de)新(xin)型電力(li)(li)系統(tong)”的(de)要求下,能(neng)(neng)源(yuan)電力(li)(li)行業對(dui)于大規(gui)(gui)模(mo)建設(she)儲(chu)能(neng)(neng)需(xu)求,從(cong)來沒有像今天(tian)這樣強烈(lie)。值此關鍵時刻(ke),能(neng)(neng)源(yuan)主(zhu)管(guan)部門需(xu)主(zhu)動作為,從(cong)全局性、系統(tong)性角度(du),統(tong)籌(chou)規(gui)(gui)劃部署儲(chu)能(neng)(neng)建設(she)。唯有如此,儲(chu)能(neng)(neng)才(cai)能(neng)(neng)真正實現可持續、高質量發展,為今后海量新(xin)能(neng)(neng)源(yuan)電力(li)(li)的(de)消納保(bao)駕(jia)護航。
注:本報記者盧奇秀、韓逸飛對本文亦有貢獻。