中國儲能網(wǎng)訊:對于儲能技術(shù)在我國下一階段的能源發(fā)展規(guī)劃中有著多么重要的地位,已經(jīng)不必多加贅述。
從2021年發(fā)布的《關(guān)于加快推動新型儲能發(fā)展的指導意見》(后簡稱《指導意見》),到今年2月份發(fā)布的《“十四五”新型儲能發(fā)展實施方案》(后簡稱為《實施方案》),儲能技術(shù)與儲能行業(yè)未來的發(fā)展將會如何?總結(jié)下來,我們認為可以大體用以下三部分內(nèi)容總結(jié):技術(shù)有側(cè)重、方向有傾斜、環(huán)境有保障。
一、技術(shù)有側(cè)重
我們在往期文章《如何給電力系統(tǒng)裝一塊電池?》中介紹過,新型儲能的種類繁多,大的類別可以分為電化學儲能與物理儲能,細分又可以有鋰電池、鈉電池、壓縮空氣、飛輪儲能等。在資源有限的情況下,對于不同類別的儲能如何對待,如何扶持,是亟待明確的重要問題。
從技術(shù)方向上,《實施方案》主要對“推動多元技術(shù)開發(fā)”以及“‘十四五’新型儲能核心技術(shù)裝備重點攻關(guān)方向”進行了分析說明。從順序上來說相對靠前的幾種儲能方式為鋰離子電池、鈉離子電池、液流電池、壓縮空氣儲能,文件行文順序的區(qū)別也一定程度上代表了投入意愿的差異。
而根據(jù)儲能技術(shù)的不同,攻關(guān)的方向也有所差異。
鋰離子、鈉離子為標志的電化學儲能方式,在所有的儲能方式中相對成熟,尤其是鋰離子電池,可以說是目前最成熟的儲能方式之一,其核心攻關(guān)目標在于降成本、提效益,進一步擴大商業(yè)化應(yīng)用規(guī)模,因此在《實施方案》中也提出了“電化學儲能技術(shù)性能進一步提升,系統(tǒng)成本降低30%”的具體目標;而液流電池與壓縮空氣儲能作為大規(guī)模新型儲能的主要代表,受制于技術(shù)成熟水平、一次投資規(guī)模等因素,其商業(yè)化道路仍困難重重,因此當前階段的主要目標則是“實現(xiàn)工程化應(yīng)用”,從技術(shù)與經(jīng)濟的角度驗證項目的可行性。
除了以上儲能本體的技術(shù)攻關(guān)外,儲能的全過程安全、儲能的智慧調(diào)控也是十四五期間儲能發(fā)展的重要方向,值得進一步的投入資源與精力開展研究。
二、方向有傾斜
儲能根據(jù)開發(fā)主體與具體作用,大體可以分為源側(cè)儲能、網(wǎng)側(cè)儲能與負荷側(cè)儲能。而從表述方式來看,對三種儲能的態(tài)度截然不同,尤其是與去年發(fā)布的《指導意見》相比,對網(wǎng)側(cè)儲能的態(tài)度逐漸趨于保守。
《指導意見》:大力推進電源側(cè)儲能項目建設(shè);積極推動電網(wǎng)側(cè)儲能合理化布局;積極支持用戶側(cè)儲能多元化發(fā)展。
《實施方案》:加大力度發(fā)展電源側(cè)新型儲能;因地制宜發(fā)展電網(wǎng)側(cè)新型儲能;靈活多樣發(fā)展用戶側(cè)新型儲能。
源側(cè)儲能
對于源側(cè)儲能,其建設(shè)主體一般為發(fā)電企業(yè),作用為平抑電源波動,提升可再生能源并網(wǎng)的友好性,其成本可以作為電廠的建設(shè)運營成本,由發(fā)電側(cè)市場疏導,由于此類儲能方式權(quán)責清晰、作用明顯、商業(yè)模式成熟,國家的態(tài)度一貫是大力支持。
網(wǎng)側(cè)儲能
與源側(cè)儲能相比,文件對網(wǎng)側(cè)儲能的態(tài)度則趨于保守,由《指導意見》中的“積極推動”變成了《實施方案》中的“因地制宜”,較為嚴格地限制了網(wǎng)側(cè)儲能的4個主要的應(yīng)用場景,分別是存在穩(wěn)定性問題的“關(guān)鍵節(jié)點”、電網(wǎng)薄弱區(qū)域、能夠延緩降低電網(wǎng)投資、需要高可靠性的重要電力用戶。并在后面的行文中進一步明確了“合理確定電網(wǎng)側(cè)儲能的發(fā)展規(guī)?!?。
之所以對網(wǎng)側(cè)儲能做了重重限制,可能的原因是這部分的成本疏導機制尚不健全。隨著電改“管住中間,放開兩頭”的政策推進,電網(wǎng)將逐步轉(zhuǎn)變?yōu)檩旊姺?wù)企業(yè),僅收取合理的輸配電價,不再以“低買高賣”的模式賺取利潤。輸配電價則需要由政府根據(jù)電網(wǎng)的一次投資及運營成本等因素進行核定。
網(wǎng)側(cè)儲能雖然對電網(wǎng)極其友好,但其高昂的投資成本如果由電網(wǎng)承擔,是否納入輸配電價核算就成了大問題。如果納入,高昂的投資成本勢必拉高電費,但如果不納入,電網(wǎng)又沒有充足的投資意愿,因此在尚未建立起完善的成本疏導機制前,網(wǎng)側(cè)儲能一般只能在最需要他的地方出現(xiàn),而“完善電網(wǎng)側(cè)儲能價格疏導機制”也被寫入了本次的《實施方案》。
負荷側(cè)儲能
負荷側(cè)儲能則作為一種新興的儲能模式,目前正在探索與發(fā)展過程中,因此百花齊放、靈活多樣是目前負荷側(cè)儲能發(fā)展的主題。作為最接近市場的儲能模式,可以很清晰的感覺到,《實施方案》極力想從技術(shù)與機制層面建立起一套對負荷側(cè)儲能友好的市場環(huán)境,引導與支撐用戶側(cè)儲能發(fā)展,具體將在下一節(jié)中詳述。
三、環(huán)境有保障
負荷側(cè)儲能作為亟需引導與發(fā)展的儲能模式,是下一階段儲能發(fā)展的重要扶持對象。為了搭建起一個相對友好的市場與政策環(huán)境,《實施方案》也為一些可能將要頒布的政策與發(fā)展方向進行了提前吹風。
目前,負荷側(cè)儲能盈利的主要模式有2種:第一種是基于價格的盈利機制,利用峰谷電價差,低買高賣賺取差額利潤;第二種則是基于市場的盈利機制,儲能通過為電網(wǎng)提供調(diào)峰調(diào)頻等輔助服務(wù),賺取對應(yīng)的服務(wù)費用。
基于價格的盈利機制
此種模式下,儲能的商業(yè)化主要取決于儲能自身的成本與峰谷電價差,成本越低,峰谷電價差越大,儲能的利潤空間就越豐厚。
如前文所述,“成本降低30%”已經(jīng)作為了《實施方案》的整體目標,不再贅述。關(guān)于峰谷電價差的擴大,《實施方案》中也有專門的描述:
“完善鼓勵用戶側(cè)儲能發(fā)展的價格機制。加快落實分時電價政策,建立尖峰電價機制,拉大峰谷價差,引導電力市場價格向用戶側(cè)傳導,建立與電力現(xiàn)貨市場相銜接的需求響應(yīng)補償機制,增加用戶側(cè)儲能的收益渠道。”
可見,后續(xù)“分時電價”與“尖峰電價”機制將逐步在全國各省鋪開,峰谷價差將進一步拉大,負荷側(cè)儲能市場空間將進一步拓展。
同時,這一段中還提到了另一種相對小眾的市場形式——需求響應(yīng)。也就是電網(wǎng)根據(jù)自己的運行情況向市場中的不同主體發(fā)布調(diào)節(jié)目標,并支付相關(guān)費用,負荷側(cè)主體根據(jù)自己的能力進行響應(yīng)。
目前,這一機制已在13個?。▍^(qū)域)開啟,基本目標大多是構(gòu)建占上年最大直調(diào)用電負荷3%~5%的需求側(cè)機動調(diào)峰能力,其中上海、江蘇、江西、山西、華北這些條件成熟、起步較早的區(qū)域,在響應(yīng)資源方面的嘗試也比較多元,啟動探索電動汽車、虛擬電廠、居民用戶的參與。
但是,目前這些需求響應(yīng)機制所支付的費用來源并沒有非常好的疏導形勢,部分省份只能采用尖峰電價、跨省跨區(qū)可再生能源交易盈余資金、計入供電成本等方式,市場化程度低,可持續(xù)性差,未來仍有待進一步發(fā)展。
基于市場的盈利機制
針對提供輔助服務(wù)的盈利模式,目前,我國的輔助服務(wù)市場仍然不夠健全,各地雖然逐步建立起了小范圍的輔助服務(wù)市場,但交易品種少、參與主體少等問題依然存在。因此,《指導意見》也在行文中對相關(guān)問題提出了意見與方向:
完善適合新型儲能的輔助服務(wù)市場機制。推動新型儲能以獨立電站、儲能聚合商、虛擬電廠等多種形式參與輔助服務(wù),因地制宜完善“按效果付費”的電力輔助服務(wù)補償機制,豐富輔助服務(wù)交易品種,研究開展備用、爬坡等輔助服務(wù)交易。
從行文中可看出,未來輔助服務(wù)市場的發(fā)展主要有以下要點:
一是參與主體要擴充,儲能可根據(jù)自身的特性、形式與運營模式,以不同的主體身份參與市場,擴大了市場規(guī)模;
二是補償機制要進一步完善,目前我國的輔助服務(wù)補償機制并不能完全反映電力系統(tǒng)所需,相應(yīng)的成本支付也未能通過市場向?qū)嶋H受益方傳導,這在下一階段需要通過機制的設(shè)計進一步完善;
三是擴大輔助服務(wù)交易品種,從傳統(tǒng)的調(diào)峰調(diào)頻,向備用、爬坡擴張,豐富儲能的盈利手段。
綜合以上市場與機制上的變化,負荷側(cè)儲能很可能將進一步迎來更多的機遇與發(fā)展空間。
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