隨著平價時代的到來，無論是微電網中的分布式能源、或是集中式新能源電站，都會持續(xù)大規(guī)模發(fā)展。但是新能源在電力系統(tǒng)中的地位和責任還未實現(xiàn)平等，儲能是新能源由平價轉平等的關鍵。不過新能源配儲能似乎都是一項“甜蜜的負擔”，特變電工新能源正在通過新一代儲能產品及解決方案打破這一局面。
2020 SNEC展會上，特變電工新疆新能源股份有限公司（下稱“特變電工新能源”）全資子公司特變電工西安電氣科技有限公司微網產品線總經理黃浪博士在談到微電網與儲能的發(fā)展時表示：隨著儲能成本快速下降、微電網市場化指日可待；而隨著相關政策出臺，電源側儲能市場的爆發(fā)可能就發(fā)生在今年到明年年底。
國內并網型微電網市場需求量大
7月21日，國家工信部等六部委聯(lián)合發(fā)布智能光伏試點示范項目名單，其中特變電工西安產業(yè)園源網荷儲協(xié)調型微網示范工程等微電網項目入選。新一批示范項目的出現(xiàn)也讓“微電網”再次受到關注。
自2017年國家能源局發(fā)布首批微電網示范項目以來，業(yè)內對微電網期待值一直很高。2018年江蘇發(fā)改委曾發(fā)布促進分布式能源微電網發(fā)展的指導意見，計劃2020年建成20個微電網示范項目。國家能源局也發(fā)文提到供電企業(yè)不得拒絕或拖延接入微電網、分布式能源項目，為微電網項目提供便利。然而相較于國外蓬勃發(fā)展的趨勢，國內的微電網實際發(fā)展卻似乎一直處于“雷聲大雨點小”的尷尬境地。
據(jù)特變電工新能源黃浪博士介紹，造成國內外微電網市場發(fā)展形勢不同的原因主要在于我國的大電網足夠堅強可靠，我們國家雖幅員遼闊但大電網覆蓋率已達到99%，僅有一些軍事基地和偏遠海島會有離網型微電網的需求。而像非洲等很多國家地區(qū)大電網沒有覆蓋的區(qū)域對微電網市場需求量比較大。
不過，由于我國分布式能源市場容量很大，大量的分布式發(fā)電并網給電網帶來諸多困難，而這些問題可以由并網型微電網能通過源網荷儲協(xié)調解決，黃浪博士說“所以國內并網型微電網市場容量極大，但是目前并網型微電網還未達到商業(yè)化成熟階段，還沒達到真正大規(guī)模市場化的時間點”。
微電網+儲能，才是正確打開方式
影響微電網“商業(yè)化”進程的，主要原因可能還是在儲能。
從市場價值來看，微電網可以提供需求側響應等電力輔助服務、輔助調節(jié)電網穩(wěn)定性，但現(xiàn)階段我國電力市場還不完善，價格機制不成熟，電價無法反應真實的供需關系，導致微電網的價值沒有得到充分體現(xiàn)。而從構成來看，微電網成本主要來自分布式發(fā)電和儲能。目前分布式發(fā)電已經接近實現(xiàn)了平價，所以儲能成本成為影響微電網項目成本的關鍵因素?！安贿^今年儲能成本下降很快，微電網市場化指日可待?！?黃浪對微電網未來發(fā)展充滿信心。
儲能一直被認為是有非常有潛力的電力技術，微電網中的儲能除了可以儲存光伏棄電、提高新能源發(fā)電自發(fā)自用率，以及降低配電容量、改并利用峰谷電價差節(jié)約電費成本，特別重要的是幫助平滑分布式發(fā)電的輸出功率波動，改善供電質量。此外在大電網停電時，儲能還可以作為緊急備用電源支撐微電網的電壓頻率。黃浪博士稱：“微電網和儲能一定是多價值疊加的，一定要把它的多功能發(fā)揮出來?！?
盡管微電網產業(yè)上下游不夠健全，但是針對市場和客戶的需求，特變電工新能源采取了相對開放的商業(yè)模式，一方面根據(jù)客戶需求提供項目開發(fā)、投融資、以及EPC/BOO/BOT等服務，另一方面特變電工新能源旗下的西科公司潛心攻克技術難關，提供更具成本優(yōu)勢的核心設備和解決方案，為客戶也為企業(yè)帶來了較好的經濟收益。
被戲稱為“電老虎”的數(shù)據(jù)中心，是微電網重要應用場景之一，廣東東莞南網工業(yè)園區(qū)級數(shù)據(jù)中心的交直流混合微網項目，采用了特變電工新能源的四端口交直流混合電能路由器，解決了數(shù)據(jù)中心配電效率和容量問題、節(jié)約電費成效顯著。
近期入選工信部示范項目名單的特變電工西安產業(yè)園光儲充微網項目，也是實現(xiàn)微電網商業(yè)化應用的典型案例。該項目配置2MWp光伏、1MW/1MWh鋰電池儲能系統(tǒng)以及960kW的充電樁，而據(jù)黃浪介紹，該項目最大特色在于運用了智能的能量管理系統(tǒng)做優(yōu)化協(xié)調，提升了光伏自發(fā)自用率，同時利用儲能系統(tǒng)進行峰谷價差套利，實現(xiàn)了基本容量電費和電度電費雙降，此外空調和電動汽車等負荷側還能參與微電網內電力需求側響應，讓項目整體經濟效益十分可觀，對比原配電系統(tǒng)每年節(jié)約用電量約172.3萬kWh，綜合用電成本可降低60%以上，對比只含光儲系統(tǒng)的傳統(tǒng)方案電費減少了10.5%，項目投資收益率也提升了11.7%。
近期，特變電工新能源還結合當前微電網發(fā)展遇到的問題推出了“一核、兩驅、X場景”的智能微網解決方案，將其研發(fā)的電能路由器、能量管理系統(tǒng)、儲能系統(tǒng)等多種優(yōu)勢產品進行有機結合，可應用于工商業(yè)園區(qū)、數(shù)據(jù)中心、海島、無電地區(qū)等多種場景。
面向新能源，重點突擊儲能成本
而在分布式發(fā)電之外，集中式新能源電站配儲能的需求也日益明顯。自新疆率先發(fā)布光伏儲能聯(lián)合運行示范項目后，今年已有十多個省份鼓勵或要求新增的光伏風電項目配置儲能， 國家能源集團、國家電投、華能、華電等幾大發(fā)電集團紛紛著手開展了多個光伏電站配儲能項目的招標。
對此，黃浪表示：“新能源配儲能的趨勢是一個必然?！彪S著新能源發(fā)電占比提升、電網的‘野孩子’增多，新能源的波動性、間歇性與隨機性給電網穩(wěn)定性帶來的壓力日益增大，并且用電側電動汽車充電等也存在隨機性，提高了電網的調控難度，而儲能正可以解決電力系統(tǒng)不同時間尺度的平衡問題。
“儲能在新能源發(fā)電側可以發(fā)揮調峰、調頻、調壓、平滑頻率波動、提高預測精度等多種功能，這種優(yōu)勢是與新能源天然劣勢是互補的?！?黃浪認為，隨著各地政策的出臺，電源側儲能市場的爆發(fā)可能就發(fā)生在今年到明年年底。
但目前對于剛剛接近實現(xiàn)平價上網的新能源發(fā)電企業(yè)來說還無法承受儲能成本，而且沒有輔助服務市場政策的支持，儲能很多功能無法實現(xiàn)、項目成本無法有效回收，“配儲能”甚至成為了新能源發(fā)電企業(yè)的負擔。面對這樣的“儲能成本”之痛，特變電工新能源認為提高電壓等級、提高系統(tǒng)容量是降低成本的比較行之有效的方式。
2020年SNEC展會上特變電工新能源隆重推出直流電壓1500V、單機容量最大的1500kW儲能變流器，產品兼具低成本、高效率、友好性、多功能等眾多優(yōu)勢，可應用于發(fā)電側、電網側儲能系統(tǒng)，為實現(xiàn)儲能的商業(yè)化注入了新動能。
據(jù)了解，目前國內儲能系統(tǒng)的直流電壓大多在1000V以下，而特變電工新能源的1500V儲能變流器最大轉換效率可達99%，單瓦成本比1000V儲能變流器降低了10%。而特變電工新能源同期推出的搭配這款儲能變流器的3MW大容量儲能一體化機，能夠通過虛擬同步機技術實現(xiàn)慣量響應、一二次調頻調壓、調峰、平滑波動、預測補償?shù)榷喾N功能，能發(fā)揮出儲能的多價值疊加的特點，促進儲能系統(tǒng)LCOE成本降低3.2%。
特變電工新能源公司認為，新能源要想大規(guī)模發(fā)展，必然將由平價時代轉為平價且平等時代，新能源電站應通過配置儲能的方式，提高并網友好性，并為電網提供輔助服務。隨著儲能的LCOE成本不斷降低，國內電力市場的不斷完善，必將促進新能源平價且平等入網。未來，特變電工新能源也將以整體解決方案為主體，以低成本、高效率、高可靠為目標，加快電網側和電源側儲能布局，進一步推動能源生產和消費形式的變革。
