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“我們堅定的認為，新型儲能包括熔鹽儲能前景廣闊、大有可為！”

在(zai)6月13日于浙江杭(hang)州召開的(de)2023中國(guo)國(guo)際光熱(re)大會暨CSPPLAZA第十(shi)屆(jie)年會上，中國(guo)綠(lv)發投資集(ji)團有限公司青海(hai)分公司副總經理祁萬年為大家帶(dai)來《獨(du)立共享熔(rong)鹽儲能電站(zhan)的(de)商業化探索(suo)》的(de)主題演(yan)講，在(zai)演(yan)講的(de)最后，祁萬年說出了(le)這(zhe)句(ju)振奮人心(xin)的(de)話。

▲中國綠發投資(zi)集團有限公(gong)司青海(hai)分公(gong)司副總經(jing)理祁萬(wan)年(nian)

熔鹽儲能發展背景與現狀

據祁萬年(nian)介紹，三北(bei)地(di)區(qu)(qu)新(xin)(xin)能(neng)源(yuan)經(jing)過近20年(nian)發展，目前新(xin)(xin)能(neng)源(yuan)裝機容量占本地(di)總裝機均達30%以上，其(qi)中青(qing)海地(di)區(qu)(qu)達到62%以上。隨著新(xin)(xin)能(neng)源(yuan)的(de)高速增(zeng)長，電(dian)網(wang)安全穩定(ding)運行的(de)風險也不(bu)(bu)斷加大、同時不(bu)(bu)斷增(zeng)加的(de)還有電(dian)力(li)供(gong)應保障難度——相(xiang)應也對電(dian)力(li)系(xi)統調節能(neng)力(li)的(de)要求也不(bu)(bu)斷提高。

在此新形(xing)勢下，儲(chu)(chu)能(neng)不斷加深(shen)行業(ye)地位，發展為熔鹽(yan)儲(chu)(chu)能(neng)、壓縮空(kong)氣(qi)儲(chu)(chu)能(neng)、電化學(xue)儲(chu)(chu)能(neng)、抽水儲(chu)(chu)能(neng)等多形(xing)式儲(chu)(chu)能(neng)。

▲2022年全(quan)球電力(li)儲能(neng)項目累(lei)計裝機分(fen)布（MW%）

▲全(quan)球新型儲能(neng)市場累計裝(zhuang)機規模（2000-2022）

截(jie)至2022年底，全球新型(xing)儲能(neng)(neng)累(lei)計裝機規模達(da)(da)45.7GW，年增(zeng)長率(lv)80%，儲能(neng)(neng)行業的發展(zhan)處(chu)于(yu)快速(su)增(zeng)長階段。國家發展(zhan)改革委、國家能(neng)(neng)源局《關于(yu)加快推動新型(xing)儲能(neng)(neng)發展(zhan)的指導意見》明確(que)了到(dao)2025年，實(shi)(shi)現新型(xing)儲能(neng)(neng)從商業化初期(qi)向規模化發展(zhan)轉(zhuan)變，裝機規模達(da)(da)3000萬千瓦(wa)以上；到(dao)2030年，實(shi)(shi)現新型(xing)儲能(neng)(neng)全面(mian)市場化發展(zhan)的主要目標(biao)。

在(zai)這種(zhong)模(mo)式下，多種(zhong)儲能(neng)都得到了快速發展，其中抽水蓄能(neng)現在(zai)還是在(zai)全國占最大份額，熔鹽儲能(neng)預計以(yi)后也會得到長(chang)(chang)遠發展。它(ta)的(de)特點就(jiu)是儲能(neng)時(shi)長(chang)(chang)比(bi)較長(chang)(chang)，能(neng)到8小時(shi)以(yi)上，現在(zai)做的(de)規(gui)模(mo)是百兆瓦級的(de)。其轉換效率可以(yi)達到40-50之間。

▲各類儲能特點

據祁萬年介紹，熔鹽(yan)儲能的優勢包括以下(xia)幾點：

（1）建(jian)設周期短、儲能時間長(chang)、充(chong)/放(fang)功率大、場地(di)要求(qiu)低；

（2）提供調峰、調頻、備用、黑(hei)啟動、需求響應支撐等(deng)服務；

（3）提(ti)升當地消納能力；

（4）促(cu)進能(neng)源生產消費開放共享和靈活交易、實現(xian)多(duo)能(neng)協(xie)同；

（5）熔鹽罐、熔鹽材料均(jun)為(wei)綠色無污染，且可進(jin)行(xing)回(hui)收再利用(yong)，回(hui)收難度(du)較(jiao)電(dian)化學儲能(neng)低的多(duo)。

如上圖(tu)所示，截至2022年底，中國已投運電(dian)力儲(chu)能(neng)項(xiang)目(mu)累計裝(zhuang)機規模59.8GW，在(zai)裝(zhuang)機容量上，抽水蓄(xu)能(neng)占主導地位，在(zai)項(xiang)目(mu)數(shu)量上，電(dian)化學儲(chu)能(neng)占主導地位。目(mu)前，熔(rong)鹽儲(chu)能(neng)裝(zhuang)機占比僅為1.4%，發展空間廣闊。

▲我國光熱發電累計裝機容量（MW）

截至2022年(nian)，我國太(tai)陽能(neng)熱(re)發電(dian)兆(zhao)瓦級電(dian)站累計裝機規模已達588MW，在(zai)(zai)建(jian)達3.4GW，在(zai)(zai)全球太(tai)陽能(neng)熱(re)發電(dian)累計裝機容量中(zhong)占8.3%，位居全球第三，預(yu)計到25年(nian)底光(guang)熱(re)項(xiang)目新增裝機有(you)望達到9.4GW，發展前(qian)景廣闊。按(an)照國家能(neng)源局(ju)規劃，每年(nian)增長3GW，中(zhong)國綠發最早(zao)是(shi)在(zai)(zai)海西(xi)多能(neng)互補建(jian)設(she)(she)的5萬千(qian)瓦光(guang)熱(re)，下(xia)一步其(qi)在(zai)(zai)甘(gan)肅、青海、新疆(jiang)都有(you)光(guang)熱(re)項(xiang)目要陸續(xu)開工建(jian)設(she)(she)。

獨立共享熔鹽儲能模式探索

▋獨立熔鹽儲能的工作模式＋成本分析

祁萬年表(biao)示，獨立熔(rong)(rong)鹽儲(chu)能(neng)的(de)工作模(mo)式(shi)(shi)實際上就是(shi)(shi)電加熱(re)(re)，通過電加熱(re)(re)模(mo)式(shi)(shi)把電能(neng)轉(zhuan)換成熱(re)(re)能(neng)儲(chu)存在(zai)熔(rong)(rong)鹽罐里(li)面，需要發(fa)電時熱(re)(re)熔(rong)(rong)鹽輸(shu)送到換熱(re)(re)系(xi)(xi)統(tong)(tong)中與水交(jiao)換，產生(sheng)高(gao)溫高(gao)壓蒸汽推(tui)動(dong)汽輪發(fa)電機(ji)發(fa)電，完成熱(re)(re)能(neng)到電能(neng)轉(zhuan)換，后面這一塊跟(gen)光(guang)(guang)熱(re)(re)發(fa)電是(shi)(shi)一樣的(de)，但(dan)是(shi)(shi)少了聚(ju)光(guang)(guang)集熱(re)(re)系(xi)(xi)統(tong)(tong)，或者也可以跟(gen)著聚(ju)光(guang)(guang)集熱(re)(re)系(xi)(xi)統(tong)(tong)配合加大熔(rong)(rong)鹽罐的(de)熔(rong)(rong)鹽量，達到儲(chu)能(neng)的(de)效(xiao)果。

它的優缺點是熔(rong)鹽儲(chu)(chu)(chu)能(neng)工作狀態穩定，儲(chu)(chu)(chu)熱(re)密度高，儲(chu)(chu)(chu)熱(re)時間(jian)長，適合大規(gui)模高溫儲(chu)(chu)(chu)熱(re)。整個充/放能(neng)流程中(zhong)需要完成“電能(neng)—熱(re)能(neng)—電能(neng)”的轉換。

祁萬年指出，傳統塔(ta)式光(guang)熱(re)電站需要建設定日鏡光(guang)熱(re)塔(ta)及附屬部件，一(yi)般占(zhan)總(zong)投資(zi)60%以上。獨立(li)熔鹽儲能(neng)技(ji)術舍棄聚(ju)光(guang)部分，成本可(ke)由1.5-2.1Wh/元降至0.61-0.84wh/元(儲能(neng)時(shi)長(chang)按8小(xiao)時(shi)計算(suan))。

▲獨(du)立(li)熔(rong)鹽儲能與塔式熔(rong)鹽系統對比(bi)圖

▋獨立熔鹽儲能重要參數＋模式探索

祁萬年表(biao)示，經過測(ce)算，實際上電-熱的(de)(de)(de)轉換(huan)效率(lv)可能到(dao)70%，這(zhe)(zhe)是比較成熟的(de)(de)(de)。熔鹽的(de)(de)(de)溫降損失也是比較低(di)的(de)(de)(de)，到(dao)0.2%。但熱-電轉換(huan)效率(lv)，汽輪發電這(zhe)(zhe)一塊比較好(hao)的(de)(de)(de)狀(zhuang)態也是40%以上。綜合轉換(huan)效率(lv)根據光熱電站計算，能到(dao)38.72%-46.47%。

祁萬(wan)年介紹(shao)，獨立(li)獨立(li)共享熔鹽儲能的核心思想是借助青(qing)海地區已有共享儲能優(you)勢，在儲能資(zi)源(yuan)閑置時(shi)，將資(zi)源(yuan)的使用權(quan)暫(zan)時(shi)轉移給需求(qiu)方(fang)。在此(ci)情況(kuang)下，需求(qiu)方(fang)可以利用購買的儲能資(zi)源(yuan)使用權(quan)，為自身(shen)的生產與生活提(ti)供電(dian)力(li)服務(wu)，包括儲存多余的發電(dian)量(liang)、應急電(dian)力(li)儲備、無功支持。

▋青海省共享儲能基礎＋配套政策

據(ju)祁萬(wan)年介紹，全(quan)國(guo)第一個共(gong)(gong)享(xiang)儲(chu)能(neng)是在(zai)2019年4月份，由中國(guo)綠發青海(hai)新(xin)能(neng)源(yuan)公(gong)司(si)、國(guo)電龍源(yuan)青海(hai)分公(gong)司(si)、國(guo)投(tou)新(xin)能(neng)源(yuan)投(tou)資(zi)有限公(gong)司(si)就共(gong)(gong)享(xiang)儲(chu)能(neng)調峰(feng)電力市場輔助(zhu)服務簽(qian)訂合約，三方(fang)約定將(jiang)富余光(guang)伏與共(gong)(gong)享(xiang)儲(chu)能(neng)開(kai)展試點交易。通(tong)過儲(chu)能(neng)電站這種共(gong)(gong)享(xiang)儲(chu)能(neng)商業化運營模(mo)式，有效緩解清(qing)潔(jie)能(neng)源(yuan)高(gao)峰(feng)時段(duan)電力電量(liang)消納(na)困(kun)難，實現了在(zai)服務模(mo)式和技(ji)術應用兩(liang)方(fang)面(mian)的創新(xin)。

2019年8月，青海省(sheng)電(dian)力(li)(li)公司(si)發布了(le)《青海省(sheng)電(dian)力(li)(li)輔助(zhu)服務(wu)市場運(yun)營規(gui)則(ze)(試(shi)行(xing))》對(dui)青海省(sheng)源－網－荷(he)側儲(chu)能設施的市場準入(ru)條件、交易模式、補償價格、運(yun)行(xing)控制原則(ze)以及清(qing)結(jie)算(suan)方式等進行(xing)了(le)規(gui)定，為共(gong)享儲(chu)能參與電(dian)力(li)(li)輔助(zhu)服務(wu)市場交易提供了(le)政策支(zhi)持。

因為(wei)政策支持青(qing)海市共享儲(chu)能(neng)才得以實施(shi)，目前運行的海西(xi)共享儲(chu)能(neng)電站(zhan)去年能(neng)到280多次滿(man)(man)充(chong)滿(man)(man)發，效果較好。

▋青海省共享儲能輔助服務模式

儲能(neng)(neng)調峰(feng)服務市(shi)場(chang)(chang)化交(jiao)(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)模(mo)式分為雙邊(bian)協商(shang)交(jiao)(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)和市(shi)場(chang)(chang)競(jing)價(jia)(jia)交(jiao)(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)。雙邊(bian)協商(shang)交(jiao)(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)指由(you)儲能(neng)(neng)電(dian)站與風(feng)電(dian)場(chang)(chang)、太陽能(neng)(neng)電(dian)站市(shi)場(chang)(chang)主體開(kai)展協商(shang)確(que)定調峰(feng)交(jiao)(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)時(shi)段、電(dian)價(jia)(jia)和交(jiao)(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)電(dian)力、電(dian)量，并由(you)調度機構核準(zhun)執行(xing)的交(jiao)(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)。市(shi)場(chang)(chang)競(jing)價(jia)(jia)交(jiao)(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)指由(you)儲能(neng)(neng)電(dian)站根據(ju)市(shi)場(chang)(chang)需求通過向(xiang)輔助服務交(jiao)(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)平臺提交(jiao)(jiao)交(jiao)(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)意向(xiang)，通過市(shi)場(chang)(chang)化競(jing)價(jia)(jia)出清(qing)機制(zhi)，確(que)認(ren)執行(xing)的交(jiao)(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)。

市場(chang)競價出(chu)清后，若仍(reng)存在調峰需(xu)求，則進行電網直(zhi)接調用(yong)單邊市場(chang)出(chu)清，按調峰資源(yuan)提供者(zhe)由低(di)到高報價依次(ci)出(chu)清。儲(chu)能調峰交(jiao)易(yi)市場(chang)采(cai)用(yong)優先雙邊協商，再市場(chang)競價，余量(liang)單邊市場(chang)出(chu)清的(de)模(mo)式。

▋獨立熔鹽儲能在青海省獨特優勢

祁萬年表示，熔(rong)鹽儲能(neng)(neng)在青海省是有獨特優勢的，它的儲能(neng)(neng)規模(mo)大（百兆級(ji)）、儲能(neng)(neng)時(shi)長(chang)長(chang)（8-12小時(shi)）、系統效率高(gao)，通過并(bing)聯配置多對(dui)熔(rong)鹽儲罐，可輕(qing)易實現(xian)大規模(mo)的儲能(neng)(neng)，對(dui)光伏風電的消(xiao)納作(zuo)用(yong)明顯(xian)。

其綜合性能(neng)(neng)投資價(jia)位與抽水(shui)蓄能(neng)(neng)是(shi)相當的(de)(de)，建(jian)設(she)時間比較快，當年(nian)就可以(yi)建(jian)成。并且(qie)在(zai)青(qing)海(hai)省現在(zai)要求(qiu)對新能(neng)(neng)源(yuan)要強(qiang)配儲(chu)能(neng)(neng)，強(qiang)配比例(li)要求(qiu)還是(shi)比較高(gao)的(de)(de)，“我們(men)測算熔鹽(yan)儲(chu)能(neng)(neng)比電(dian)化學儲(chu)能(neng)(neng)投資是(shi)有(you)很大程度降低的(de)(de)，所以(yi)在(zai)青(qing)海(hai)省建(jian)熔鹽(yan)獨(du)立(li)儲(chu)能(neng)(neng)的(de)(de)電(dian)站還是(shi)非常有(you)優勢的(de)(de)。”

▋獨立儲能在其他省間收入分析

在(zai)獨立(li)儲(chu)能(neng)在(zai)其他省間收入(ru)分(fen)析這部分(fen)，祁萬年分(fen)別(bie)介(jie)紹了四(si)種不(bu)同的收益(yi)模式：

（1）電(dian)(dian)力(li)現貨交易(yi)收入：現行(xing)模式是利(li)用電(dian)(dian)網制(zhi)定的(de)峰谷(gu)差價(jia)進(jin)行(xing)套(tao)利(li)。電(dian)(dian)網市場化運(yun)作要求發電(dian)(dian)企業(ye)每15分(fen)鐘報一次(ci)價(jia)，在用電(dian)(dian)高(gao)峰期，電(dian)(dian)網為充(chong)分(fen)調動電(dian)(dian)力(li)企業(ye)發電(dian)(dian)積極性，報價(jia)升高(gao)。因此獨立(li)熔鹽儲能電(dian)(dian)站在其(qi)他省(sheng)份可(ke)通(tong)過(guo)在低電(dian)(dian)價(jia)的(de)谷(gu)時(shi)進(jin)行(xing)充(chong)能，在高(gao)電(dian)(dian)價(jia)的(de)峰時(shi)進(jin)行(xing)放電(dian)(dian)，從而賺取電(dian)(dian)價(jia)差。

▲現(xian)貨均價年度分(fen)時曲線

（2）調(diao)(diao)頻調(diao)(diao)峰服務(wu)收益(yi)：調(diao)(diao)頻調(diao)(diao)峰收益(yi)會(hui)根據(ju)調(diao)(diao)整(zheng)深(shen)度、幅度、時間、涉及電量進行(xing)測(ce)算和(he)補(bu)(bu)償，是各電力市(shi)場(chang)參與主(zhu)體獲得(de)額外收益(yi)的(de)主(zhu)要手(shou)段之一。這(zhe)種模式適用于未開展電力現貨市(shi)場(chang)的(de)區域，調(diao)(diao)峰的(de)補(bu)(bu)償定價落于0.15-0.8元(yuan)/kWh，而響應AGC調(diao)(diao)頻的(de)收益(yi)則(ze)會(hui)按照調(diao)(diao)頻里程(cheng)給(gei)予0-15元(yuan)/MW的(de)補(bu)(bu)償費(fei)用，各省市(shi)標準不(bu)同(tong)。

（3）容(rong)量(liang)(liang)租(zu)賃模式(shi)：容(rong)量(liang)(liang)租(zu)賃是指為風(feng)電、光伏等新能(neng)源(yuan)(yuan)電站提供(gong)一定容(rong)量(liang)(liang)的(de)租(zu)賃服(fu)務，獨立熔(rong)鹽儲能(neng)電站獲(huo)得(de)租(zu)金，新能(neng)源(yuan)(yuan)發電端可通過租(zu)賃獲(huo)得(de)配置儲能(neng)容(rong)量(liang)(liang)，避免自建儲能(neng)增加資產投入，并滿足政策對于10-20%的(de)配儲比例(li)要求。目前除河南省(sheng)外，其(qi)他省(sheng)的(de)容(rong)量(liang)(liang)租(zu)賃費用尚無統(tong)一標準(zhun)。

（4）容(rong)(rong)量(liang)(liang)(liang)(liang)補(bu)(bu)償(chang)(chang)：容(rong)(rong)量(liang)(liang)(liang)(liang)補(bu)(bu)償(chang)(chang)是指在政府相關(guan)主管部(bu)門(men)指導下(xia)，通過對單位容(rong)(rong)量(liang)(liang)(liang)(liang)補(bu)(bu)償(chang)(chang)標準和各發(fa)電(dian)(dian)機(ji)組(zu)可補(bu)(bu)償(chang)(chang)容(rong)(rong)量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)核(he)算(suan)，實(shi)現(xian)對發(fa)電(dian)(dian)容(rong)(rong)量(liang)(liang)(liang)(liang)成(cheng)本(ben)的(de)合(he)理補(bu)(bu)償(chang)(chang)。目前(qian)山(shan)東(dong)已(yi)率(lv)先展開嘗試，在山(shan)東(dong)容(rong)(rong)量(liang)(liang)(liang)(liang)市場運行前(qian)，參與電(dian)(dian)力(li)現(xian)貨市場的(de)發(fa)電(dian)(dian)機(ji)組(zu)容(rong)(rong)量(liang)(liang)(liang)(liang)補(bu)(bu)償(chang)(chang)費用從用戶側收取，電(dian)(dian)價標準暫定為每千瓦時0.0991元（含稅）。一座(zuo)100MW/200MWh的(de)獨(du)立(li)儲能電(dian)(dian)站，一年容(rong)(rong)量(liang)(liang)(liang)(liang)補(bu)(bu)償(chang)(chang)收入為600-800萬。

獨立熔鹽儲能技術發展重難點

祁萬年指出，熔(rong)鹽儲能電站作為獨(du)立的(de)共享儲能電站還存在一(yi)些亟(ji)待解決的(de)重難點(dian)問題：

（1）熔鹽儲能投(tou)資(zi)(zi)大：目(mu)前(qian)熔鹽儲能造(zao)價較高，前(qian)期投(tou)資(zi)(zi)成本較大，運維(wei)費用(yong)較高，希望(wang)高端制造(zao)技術快速推動行(xing)業發展。

（2）熔(rong)鹽儲(chu)能(neng)電(dian)價難確定(ding)、且與(yu)現行(xing)電(dian)價有(you)偏差(cha)：目(mu)前熔(rong)鹽儲(chu)能(neng)度電(dian)成本在0.8元/kWh左(zuo)右(you)，青海省儲(chu)能(neng)儲(chu)能(neng)調峰電(dian)價為0.5元/kWh，偏差(cha)較大，希望(wang)各(ge)位專家共同努力，爭取共識。

（3）轉(zhuan)換效率(lv)(lv)低：熔鹽儲能電站充/放電效率(lv)(lv)為40%左右，轉(zhuan)換效率(lv)(lv)能得到進一步提高。

他表(biao)示，“目(mu)前我們測算的是(shi)熔鹽(yan)儲(chu)能度電(dian)成本在(zai)(zai)0.8元(yuan)每千瓦時，青海省(sheng)目(mu)前儲(chu)能調(diao)控電(dian)價是(shi)5毛錢，還是(shi)存(cun)在(zai)(zai)一(yi)(yi)定的偏差，轉化效(xiao)率也(ye)是(shi)比較低，就是(shi)目(mu)前的轉化效(xiao)率是(shi)40%左右，但是(shi)主要(yao)熱到(dao)電(dian)這(zhe)一(yi)(yi)塊是(shi)比較低的。”

總結與展望

祁萬年認為，在進行獨(du)立(li)共(gong)享(xiang)熔(rong)鹽儲能(neng)技術(shu)探(tan)索過程(cheng)中，隨著(zhu)新型儲能(neng)政策逐漸完(wan)善、高速發展(zhan)，獨(du)立(li)共(gong)享(xiang)熔(rong)鹽儲能(neng)將有(you)較大的發展(zhan)空間。

從(cong)國家層(ceng)面(mian)來(lai)說，一(yi)些相關政(zheng)策(ce)不斷(duan)出臺，扶持力度也越來(lai)越大，尤其在2025年新型(xing)儲(chu)能商業(ye)化(hua)(hua)初(chu)期(qi)步入(ru)規(gui)模化(hua)(hua)發展階段，具(ju)備大商業(ye)化(hua)(hua)應(ying)用條件到2030年新型(xing)儲(chu)能全面(mian)市場化(hua)(hua)發展，有力文件將會支持我們多(duo)種新型(xing)儲(chu)能快速發展。

最(zui)后，他表示(shi)“我們(men)堅(jian)定的認為，新(xin)型(xing)儲能包(bao)括熔鹽儲能前景廣闊、大(da)有(you)可為！”