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發(fā)揮新型儲能優(yōu)勢，提升系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力

分布時間：2023-11-14 發(fā)布人：admin

《“十四五”新型儲能發(fā)展實施方案》指出，新型儲能是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的重要技術(shù)和基礎(chǔ)裝備，是實現(xiàn)碳達峰碳中和目標的重要支撐。

新型儲能能量密度高、技術(shù)成熟度高、安裝更為便捷、不受區(qū)位限制；可以靈活放入發(fā)電側(cè)、用戶側(cè)、電網(wǎng)側(cè)，提高各環(huán)節(jié)的自平衡與自調(diào)節(jié)能力，改變了傳統(tǒng)的“發(fā)輸配供用實時平衡”的運行模式，減少不必要的備用冗余；改變了傳統(tǒng)電力系統(tǒng)只能即發(fā)即用、瞬時平衡的屬性，為系統(tǒng)提供毫秒、秒、分鐘、小時、天到多天的各類時間尺度上的雙向調(diào)節(jié)能力，提升電力系統(tǒng)對于新能源、電動汽車、空調(diào)等波動性源荷的接納能力。

發(fā)電側(cè)電化學儲能從用途看主要有煤電配儲和新能源配儲。

煤電機組需要留出一定的發(fā)電容量作為相應尖峰負荷的能力（最大負荷的2%~5%），這使得其無法達到滿發(fā)狀態(tài)，影響運行的經(jīng)濟性，利用新型儲能可以替代尖峰備用，降低機組的負荷尖峰備用率，提高機組利用效率。儲能可以輔助煤電機組跟蹤發(fā)電計劃出力，平滑發(fā)電出力波動，降低機組最低出力，提高發(fā)電頂峰出力，改善發(fā)電出力曲線，縮短機組響應時間，提高機組調(diào)節(jié)速率及調(diào)節(jié)精度。煤電容量成本回收包括容量成本補償機制、稀缺定價機制和容量市場機制。發(fā)電備用稀缺情況下，制定的現(xiàn)貨市場價格上限允許系統(tǒng)短時出現(xiàn)極高的價格尖峰，即以稀缺定價來回收容量成本。煤電機組配儲能可以增加尖峰稀缺電價時段的功率與電量。

《關(guān)于鼓勵可再生能源發(fā)電企業(yè)自建或購買調(diào)峰能力增加并網(wǎng)規(guī)模的通知》提出，為鼓勵發(fā)電企業(yè)市場化參與調(diào)峰資源建設(shè)，超過電網(wǎng)企業(yè)保障性并網(wǎng)以外的規(guī)模初期按照功率15%的掛鉤比例（時長4小時以上）配建調(diào)峰能力，按照20%以上掛鉤比例進行配建的優(yōu)先并網(wǎng)。《關(guān)于加快推動新型儲能發(fā)展的指導意見》提出，大力推進電源側(cè)儲能項目建設(shè)，布局一批配置儲能的系統(tǒng)友好型新能源電站項目，通過儲能協(xié)同優(yōu)化運行保障新能源高效消納利用，為電力系統(tǒng)提供容量支撐及一定調(diào)峰能力。多省出臺政策，要求新能源場站進行配儲，配置儲能比例為5%~20%。《新疆電網(wǎng)發(fā)電側(cè)儲能管理暫行規(guī)則》提出，在風電場、光伏電站發(fā)電上網(wǎng)關(guān)口內(nèi)建設(shè)的電儲能設(shè)施，其充電能力可申報為自用容量和調(diào)峰可用容量，必須服從調(diào)度指令，并按照相應方式結(jié)算；電儲能設(shè)施可與發(fā)電企業(yè)自行協(xié)商簽訂合同，放電電量視為上網(wǎng)電量，按照該發(fā)電企業(yè)的上網(wǎng)電價結(jié)算。

新型儲能既可以提供削峰填谷、容量資源、調(diào)頻備用等市場化程度較高的服務(wù)，又可以提供延緩輸電投資、增進電網(wǎng)穩(wěn)定等服務(wù)。

《關(guān)于加快推動新型儲能發(fā)展的指導意見》指出，建立電網(wǎng)側(cè)獨立儲能電站容量電價機制，逐步推動儲能電站參與電力市場；研究探索將電網(wǎng)替代性儲能設(shè)施成本收益納入輸配電價回收。在負荷密集接入、大規(guī)模新能源匯集、電壓支撐能力不足等電網(wǎng)節(jié)點，通過合理配置儲能，可以提升電網(wǎng)抵御突發(fā)事件和故障后恢復能力。

針對突發(fā)情況或偶然事故，為保障電能質(zhì)量和系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行，發(fā)電系統(tǒng)需要預留儲備容量，一般為系統(tǒng)正常供電容量的15%~20%，最小值應等于系統(tǒng)中最大的發(fā)電單機容量，儲能可以承擔起負荷備用及事故旋轉(zhuǎn)備用功能。當用電負荷超過線路容量產(chǎn)生線路阻塞時，將無法輸送的電能進行儲存，等到用電負荷小于線路容量時，儲能設(shè)備再向線路放電，優(yōu)化潮流分布，從而緩解輸配電阻塞。在負荷短時超過設(shè)備容量的變電站、臨時性負荷增加或者階段性供電可靠性需求提高的地方，通過安裝儲能可以延緩或者避免輸配電設(shè)備投資。跟蹤系統(tǒng)負荷峰谷及新能源出力變化，負荷低谷期對儲能電池充電，負荷高峰期將存儲的電量釋放，實現(xiàn)電力生產(chǎn)消納之間的平衡，提升電網(wǎng)調(diào)峰能力。電網(wǎng)輸出有功功率小于負荷需求有功時，系統(tǒng)頻率會下降，反之則會上升，通過儲能快速充放電可以提升電網(wǎng)調(diào)頻能力。用電方用電量增大，原有的變壓器已經(jīng)滿足不了生產(chǎn)需求，需要申請增加容量的，可以通過安裝儲能電站實現(xiàn)變壓器動態(tài)增容。

儲能可以靈活在充電與放電間轉(zhuǎn)換，在極端條件下作為備用電源可以保證穩(wěn)定、不間斷供電，避免故障修復過程中的電能中斷。

用戶在電力市場中，通過低電價時儲能充電、高電價時儲能放電，以能量時移實現(xiàn)峰谷價差套利。變壓器容量在315千伏安及以上的大工業(yè)用電需要按照兩部制電價進行繳費，用戶通過儲能系統(tǒng)代替變壓器容量降低最高用電功率，進而節(jié)省容量電費。一些省份已經(jīng)可以實現(xiàn)新型儲能兩充兩放，在谷時/平時充電，在兩個高峰時段放電，進而提升儲能利用率，縮短成本回收周期。當電力供應緊張（或過剩）、出現(xiàn)時段性電力電量不足（或富裕）時，電網(wǎng)企業(yè)根據(jù)供需形勢，邀約具有負荷調(diào)節(jié)能力的用戶在約定時段主動調(diào)減（或增加）用電負荷，并給予一定補償（補貼）；儲能基于雙向互動充放電轉(zhuǎn)換技術(shù)，響應電網(wǎng)調(diào)節(jié)需求，提升需求側(cè)響應能力，并從電價波動中獲利。

電力負荷性質(zhì)多變、設(shè)備負載非線性，電能會出現(xiàn)電壓、電流、頻率、可靠性上的偏差，儲能可以進行平滑電壓、頻率波動，解決電壓升高、驟降、閃變等問題，提高電能質(zhì)量。光伏白天發(fā)電，一般夜間用戶負荷較高，配置儲能可以實現(xiàn)自發(fā)自用自儲，更好地利用屋頂光伏，降低用電成本。新型儲能能量密度高，放電性能好且維護簡單，作為通信基站備用電源或不間斷電源（UPS），為用戶提供不間斷供電服務(wù)，保證關(guān)鍵負荷用電。將不同空間的可調(diào)負荷、儲能、電動汽車、分布式電源等多種可控資源聚合起來，實現(xiàn)自主協(xié)調(diào)優(yōu)化控制，參與電力系統(tǒng)運行和電力市場交易即虛擬電廠。按照電網(wǎng)的需求成為“正電廠”或者“負電廠”，作為“正電廠”向系統(tǒng)供電或控制可調(diào)負荷調(diào)峰，作為“負電廠”加大新能源消納，配合填谷；提供電能量服務(wù)及輔助調(diào)節(jié)能力服務(wù)，并在電力市場中獲得收益。