隨著建立以新能源為主的新型電力系統(tǒng)深入推進(jìn)與貫徹落實(shí)，新能源行業(yè)迎來(lái)飛躍式發(fā)展，逐漸成為中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新動(dòng)力。根據(jù)國(guó)家能源局于近期發(fā)布的2022年全國(guó)電力工業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，截至2022年12月底，全國(guó)累計(jì)發(fā)電裝機(jī)容量約25.6億千瓦，同比增長(zhǎng)7.8%。其中，風(fēng)電裝機(jī)容量約3.7億千瓦，同比增長(zhǎng)11.2%；太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)容量約3.9億千瓦，同比增長(zhǎng)28.1%。新能源行業(yè)的快速發(fā)展也是一把雙刃劍，讓新能源消納與電網(wǎng)調(diào)峰壓力日益突出，對(duì)新型電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)了更加嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

在此背景下，“新能源+儲(chǔ)能”成為解決問(wèn)題的主流手段。不過(guò)儲(chǔ)能由于造價(jià)高，經(jīng)濟(jì)性差等弊端逐步凸顯。最近兩年，作為新型儲(chǔ)能的創(chuàng)新型商業(yè)模式，共享儲(chǔ)能呈異軍突起之勢(shì)，其以調(diào)度運(yùn)行更高效、經(jīng)濟(jì)效益更凸顯、運(yùn)營(yíng)路徑可持續(xù)等優(yōu)勢(shì)，成為促進(jìn)新能源配置儲(chǔ)能高質(zhì)量發(fā)展的重要途徑。

共享儲(chǔ)能的春天來(lái)了

隨著新型電力系統(tǒng)加快構(gòu)建，全國(guó)多地將配建儲(chǔ)能作為新能源并網(wǎng)或核準(zhǔn)的前置條件，通常要求新能源項(xiàng)目配置5-20%、1-2小時(shí)的儲(chǔ)能，從而增加調(diào)節(jié)能力、促進(jìn)新能源消納。由于新能源初始投資增加、儲(chǔ)能設(shè)備質(zhì)量不高、實(shí)際運(yùn)行效果不及預(yù)期，新能源自配儲(chǔ)能模式持續(xù)引發(fā)行業(yè)爭(zhēng)議。2021年國(guó)家發(fā)改委在《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》中，提出鼓勵(lì)探索建設(shè)共享儲(chǔ)能，開(kāi)啟了儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展新業(yè)態(tài)。

據(jù)了解，“共享儲(chǔ)能”概念最早由青海省于2018年提出，青海省將共享儲(chǔ)能的充放電模式由每日“一充一放”調(diào)整為“多充多放”，通過(guò)提高儲(chǔ)能電站利用率來(lái)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)收益。根據(jù)不完全數(shù)據(jù)顯示，2022年，全國(guó)共享儲(chǔ)能報(bào)備項(xiàng)目數(shù)目一度出現(xiàn)“井噴”，陜西、山東、浙江、河北、四川成都、安徽、廣西、湖南、青海、河南等十省市先后公布新型儲(chǔ)能示范項(xiàng)目216個(gè)，規(guī)模合計(jì)22.2GW/53.8GWh，其中新增的共享儲(chǔ)能項(xiàng)目達(dá)到38GWh。近日，國(guó)網(wǎng)安徽經(jīng)研院針對(duì)共享儲(chǔ)能發(fā)展模式開(kāi)展研究分析，認(rèn)為共享儲(chǔ)能與新能源自配儲(chǔ)能相比，具有易于調(diào)度、質(zhì)量可控、收益多元等多重優(yōu)勢(shì)。

同時(shí)，基于輔助服務(wù)市場(chǎng)、現(xiàn)貨市場(chǎng)逐步開(kāi)放和完善，2023年，共享儲(chǔ)能發(fā)展或?qū)⒂瓉?lái)爆發(fā)“前夜”。“實(shí)踐表明，共享儲(chǔ)能模式既可為電源、用戶自身提供服務(wù)，也可以靈活調(diào)整運(yùn)營(yíng)模式實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)共享儲(chǔ)能，從而為新能源消納、電力電量平衡和電網(wǎng)運(yùn)行安全提供強(qiáng)有力保障。”曾有國(guó)網(wǎng)青海省電力調(diào)度控制中心相關(guān)負(fù)責(zé)人在接受媒體采訪時(shí)表示。

共享儲(chǔ)能項(xiàng)目有望解決消納問(wèn)題

理論上講，各地統(tǒng)一要求“強(qiáng)配”儲(chǔ)能，主要是為了解決風(fēng)光難以消納的問(wèn)題。

但新能源強(qiáng)配儲(chǔ)能造成社會(huì)投資浪費(fèi)。根據(jù)國(guó)家發(fā)展改革委數(shù)據(jù)顯示，2021年投運(yùn)的儲(chǔ)能電站整體運(yùn)營(yíng)時(shí)段平均利用小時(shí)數(shù)只有483小時(shí)，配置儲(chǔ)能的新能源電站仍按常規(guī)新能源電站方式調(diào)度。因此，現(xiàn)在更多的新能源發(fā)電站將目光投向了共享儲(chǔ)能電站，這在一定程度上，能夠解決消納問(wèn)題，并為廠商降低投資成本。

例如去年年底，寧夏電投100MW/200MWh共享儲(chǔ)能示范項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)。該項(xiàng)目是國(guó)內(nèi)首個(gè)液冷儲(chǔ)能的電力電子化應(yīng)用，也是國(guó)內(nèi)首批百兆瓦級(jí)液冷儲(chǔ)能項(xiàng)目之一，采用科華數(shù)能先進(jìn)的S³液冷儲(chǔ)能系統(tǒng)方案，一定程度上可以解決當(dāng)?shù)貙帠|新能源大基地新能源接入電網(wǎng)的消納問(wèn)題，此外可以給電網(wǎng)提供調(diào)峰服務(wù)，提高電網(wǎng)穩(wěn)定性。同時(shí)，作為輔助調(diào)峰、調(diào)頻的樞紐站，該項(xiàng)目年調(diào)峰能力可達(dá)8000萬(wàn)千瓦時(shí)以上，相當(dāng)于10萬(wàn)戶居民一年的生活用電量。同時(shí)，該項(xiàng)目也可為電網(wǎng)提供事故備用、黑啟動(dòng)、需求響應(yīng)支撐等多種輔助服務(wù)，對(duì)加快推進(jìn)大規(guī)模儲(chǔ)能在電力調(diào)峰及可再生能源電源并網(wǎng)中的應(yīng)用具有重要意義，為持續(xù)推進(jìn)新型儲(chǔ)能建設(shè)提供重要參考。

不僅如此，科華數(shù)能的共享儲(chǔ)能電站與市面其他儲(chǔ)能電站相比，采用了液冷的先進(jìn)制冷技術(shù)，為系統(tǒng)設(shè)計(jì)了三級(jí)消防、三級(jí)防爆、三級(jí)絕緣監(jiān)測(cè)等領(lǐng)先的解決方案，并且針對(duì)每一簇電池進(jìn)行精細(xì)化管理控制，確保整個(gè)儲(chǔ)能電站的安全、高效運(yùn)行。

共享儲(chǔ)能經(jīng)濟(jì)性更強(qiáng)收益性更穩(wěn)

說(shuō)到儲(chǔ)能發(fā)展，其面臨最大的阻礙是收益問(wèn)題，新型儲(chǔ)能項(xiàng)目只有滿足投資回報(bào)率才能通過(guò)投資決策。投資費(fèi)用、運(yùn)營(yíng)費(fèi)用、收入的估算和技術(shù)路線的選擇對(duì)投資回報(bào)率有較大的影響，一般儲(chǔ)能電站的成本回收均需要十年左右時(shí)間。

但共享儲(chǔ)能在經(jīng)濟(jì)性方面具有明顯優(yōu)勢(shì)。穩(wěn)定共享儲(chǔ)能電站收益來(lái)源、建立可持續(xù)的商業(yè)運(yùn)營(yíng)路徑，是共享儲(chǔ)能模式推廣應(yīng)用的關(guān)鍵。通過(guò)規(guī)?；少?gòu)儲(chǔ)能設(shè)備和建設(shè)施工，可降低儲(chǔ)能電站成本，減小項(xiàng)目建設(shè)初期投資壓力和未來(lái)運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)。

共享儲(chǔ)能不僅具有成本優(yōu)勢(shì)，還可通過(guò)充分利用多個(gè)新能源場(chǎng)站發(fā)電的時(shí)空互補(bǔ)特性，降低全網(wǎng)儲(chǔ)能配置容量。“按照服務(wù)全網(wǎng)調(diào)節(jié)需求，共享儲(chǔ)能設(shè)施利用率可提升5-7%。也就是說(shuō)，100MW/100MWh共享儲(chǔ)能電站的實(shí)際等效配置容量可達(dá)105MW/105MWh，增加的5MW/5MWh儲(chǔ)能，相當(dāng)于當(dāng)前全省典型50MW光伏電站自配的10%儲(chǔ)能。”國(guó)網(wǎng)安徽經(jīng)研院新能源與儲(chǔ)能領(lǐng)域?qū)＜疑蛴衩髟蛎襟w解釋說(shuō)。隨著技術(shù)進(jìn)步疊加規(guī)模效應(yīng)，共享儲(chǔ)能度電成本在“十五五”期間將接近抽蓄水平。

共享儲(chǔ)能以電網(wǎng)為紐帶，將獨(dú)立分散的電網(wǎng)側(cè)、電源側(cè)、用戶側(cè)儲(chǔ)能電站資源進(jìn)行全網(wǎng)的優(yōu)化配置，交由電網(wǎng)進(jìn)行統(tǒng)一協(xié)調(diào)，推動(dòng)源網(wǎng)荷各端儲(chǔ)能能力全面釋放，提高儲(chǔ)能資源利用率。共享儲(chǔ)能模式不僅有利于促進(jìn)新能源電力消納、縮短投資回收周期，提高項(xiàng)目收益率，而且有利于促進(jìn)儲(chǔ)能形成獨(dú)立的輔助服務(wù)提供商身份。

就以科華數(shù)能先進(jìn)的S³液冷儲(chǔ)能大規(guī)模儲(chǔ)能電站來(lái)看，其主要收益點(diǎn)，一方面來(lái)自其他新能源廠區(qū)的租賃費(fèi)用，另一方面來(lái)自于為電網(wǎng)提供調(diào)峰輔助服務(wù)帶來(lái)的收益。假設(shè)容量租賃和調(diào)峰輔助服務(wù)各占50%，租賃價(jià)格按照350元/kW，調(diào)峰輔助服務(wù)按照示范項(xiàng)目0.8元/kWh，項(xiàng)目初始投資1.8元/Wh，年運(yùn)行300天，則5年便可收回投資成本。

來(lái)源：中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟