中國儲能網(wǎng)訊：我國新型儲能裝機容量近兩年得到快速提升，但利用率不高、投資回報低、安全事故頻發(fā)等問題逐漸顯現(xiàn)，因此新型儲能的產(chǎn)業(yè)布局應堅持效益優(yōu)先、安全為基原則，同時對儲能項目 全過程應加強管控。
新型儲能是指除抽水蓄能外，以輸出電力為主要形式的儲能項目。在碳達峰碳中和目標的強力驅(qū)動下，儲能作為構建新型電力系統(tǒng)的重要技術和基礎裝備，在“十四五”期間將步入規(guī)模發(fā)展的萬億賽道。電力行業(yè)基于新能源提速發(fā)展和火電提質(zhì)增效的“雙重剛需”，挺入新型儲能賽道既是形勢所迫，更是大勢所趨。
應對變局，新型儲能高效益發(fā)展“大勢所趨”
（一）新型儲能運營機制逐步明晰
1.國家行業(yè)政策雙輪驅(qū)動
近兩年，新型儲能裝機容量得到快速提升，然而利用率不高、非獨立儲能結算難、投資回報低等問題逐漸顯現(xiàn)。2022年5月，國務院辦公廳轉(zhuǎn)發(fā)國家發(fā)改委國家能源局《關于促進新時代新能源高質(zhì)量發(fā)展實施方案的通知》強調(diào)：推動新型儲能快速發(fā)展，研究儲能成本回收機制。6月，國家發(fā)改委、國家能源局發(fā)布《關于進一步推動新型儲能參與電力市場和調(diào)度運用的通知》，明確新型儲能可作為獨立主體參與電力市場，鼓勵配建新型儲能與所屬電源聯(lián)合參與市場，支持用戶儲能發(fā)展，健全儲能容量補償和價格機制，多措并舉促進儲能提升利用效率、獲取合理收益。6月13日，《南方區(qū)域新型儲能并網(wǎng)運行及輔助服務管理實施細則》正式印發(fā)， 首次明確容量為5兆瓦/1小時及以上的新型儲能電站作為獨立主體參與電力市場，可通過參與一次調(diào)頻、二次調(diào)頻、無功調(diào)節(jié)和調(diào)峰輔助服務獲得補償，其中調(diào)峰補償廣東省最高為0.792元/千瓦時。由此可見，在國家行業(yè)政策的支持推動下，新型儲能作為獨立主體參與電力市場的成本疏導機制和商業(yè)運營模式已基本明確。
2.電力市場改革正向推動
2022年1月，國家發(fā)改委、國家能源局發(fā)布《關于加快建設全國統(tǒng)一電力市場體系的指導意見》，提出到2025年，全國統(tǒng)一電力市場體系初步建成，有利于新能源、儲能等發(fā)展的市場交易和價格機制初步形成；到2030年，全國統(tǒng)一電力市場體系基本建成，新能源全面參與市場交易。隨著電力市場化改革的縱深推進，新能源參與電力市場比例逐步提升，加上電力現(xiàn)貨市場的逐步放開，電力市場的價差與套利空間也將進一步加大，新型儲能的經(jīng)濟性將逐步提高。“十四五”期間，新型儲能技術的創(chuàng)新進步和市場的規(guī)模發(fā)展也將促進新型儲能的度電成本進一步降低。在政策支持、技術進步和規(guī)模發(fā)展的三重驅(qū)動下，新型儲能的技術優(yōu)勢將得到有效發(fā)揮，項目盈利能力將進一步增強。
（二）新型儲能產(chǎn)業(yè)布局與時俱進
1.路線選擇堅持效益優(yōu)先、安全為基
新型儲能技術路線多種多樣，且多種技術路線可組合搭配。其中，氫（氨）儲、儲熱、壓縮空氣和液流電池的功率規(guī)模較大、儲能時間長，與抽水蓄能一樣適用于削峰填谷、電網(wǎng)調(diào)峰；飛輪儲能、超級電容的輸出功率小、儲能時間短，適用于調(diào)頻和混合儲能；鋰離子電池等電化學儲能適應場景較多，通用性較好。在技術路線選擇方面，應加強區(qū)域電力市場政策和儲能商業(yè)運營模式研究，針對不同的應用場景，結合各類技術路線的特性，以投資收益率高、安全可靠性大為原則開展技術路線的經(jīng)濟性比選：宜優(yōu)先選用抽水蓄能、磷酸鐵鋰兩項上下游產(chǎn)業(yè)成熟、具備大規(guī)模商業(yè)化推廣的儲能技術進行技術路線的組合和比選，探索開展百兆瓦級的壓縮空氣、液流、鈉離子儲能等科技創(chuàng)新示范項目。
2.應用場景堅持因地制宜
儲能在電力系統(tǒng)的應用場景分為電源側、電網(wǎng)側和用戶側。電源側主要通過減少棄風棄光電量獲利，商業(yè)模式僅適用棄風棄光電量較高地區(qū)，布局儲能主要是為獲取新能源指標，在關?；痣妶鲋方ㄔO新型儲能電站、進行火儲調(diào)頻改造，也是火電提質(zhì)增效和能源轉(zhuǎn)型的有效途徑。電網(wǎng)側主要通過參與調(diào)峰、調(diào)頻輔助服務和資產(chǎn)租賃獲得收益，宜在新型儲能商業(yè)運營模式明確、電力現(xiàn)貨市場放開的地區(qū)迅速搶占并網(wǎng)通道要塞，布局獨立共享儲能電站。用戶側主要通過峰谷價差套利，參與調(diào)峰、調(diào)頻輔助服務和虛量電費調(diào)節(jié)等業(yè)務獲利，其投資收益將高于發(fā)電側儲能，并衍生“虛擬電廠”這一創(chuàng)造新價值的新形態(tài)能源企業(yè)，因此，宜在工商業(yè)經(jīng)濟發(fā)達、峰谷價差較大的東南部地區(qū)積極布局盈利能力較強的用戶側儲能，拓展“儲能+”智慧園區(qū)綜合能源服務，聚合打造虛擬電廠運營平臺，全面參與電力市場交易，提升電力資產(chǎn)靈活性和經(jīng)濟性。
能源電力行業(yè)要立足新發(fā)展階段，主動應對能源發(fā)展的變局，以提升經(jīng)濟效益為中心，與時俱進科學選擇技術路線，因地制宜布局新型儲能，實現(xiàn)新型儲能產(chǎn)業(yè)高效益發(fā)展是大勢所趨。
服務大局，新型儲能高安全發(fā)展勢在必行
隨著技術創(chuàng)新不斷取得突破，鋰電儲能的市場環(huán)境和商業(yè)模式已逐步發(fā)展成熟。 截至2021年底，全球新型儲能累計裝機達27.9吉瓦，其中鋰電儲能19.85吉瓦。然而，據(jù)報道，近10年來，全球至少發(fā)生34起鋰電儲能電站起火、爆炸事故，引發(fā)業(yè)界對鋰電儲能安全問題的高度關注。
（一）聚焦鋰電安全立足當下
1.安全風險隱患不容忽視
鋰電儲能發(fā)生安全事故的主要原因為鋰電池在電芯內(nèi)短路、過充過放、環(huán)境溫度濕度超限、撞擊等狀況下產(chǎn)生熱失控反應，瞬間釋放出大量高溫可燃氣液混合物，一旦出現(xiàn)著火源即引發(fā)火災，甚至發(fā)生爆炸。據(jù)統(tǒng)計，鋰電火災事故中，68%由電芯內(nèi)短路造成，15%由過充過放造成。北京“4.16”大紅門儲能電站爆炸事件，就是典型的電池發(fā)生內(nèi)短路故障，引發(fā)電池及電池模組熱失控擴散起火事故。
“十四五”期間，國內(nèi)新能源配套儲能設施、獨立共享儲能電站和火儲調(diào)頻項目將逐步投運，磷酸鐵鋰儲能電站給電力企業(yè)安全帶來了新挑戰(zhàn)，鋰電的安全運營問題需要引起足夠的重視。
2.防控風險措施迫在眉睫
加強鋰電儲能安全風險防控，需深入研究磷酸鐵鋰電池熱失控機理、電池一致性控制和運行策略，重點在系統(tǒng)集成方面加強管理，提升鋰電池儲能的安全性能：一要是嚴控電池產(chǎn)品質(zhì)量，加強電芯一致性檢測驗證；二要提升電池管理系統(tǒng)（BMS）性能，實現(xiàn)多層次、全方位的電池核心參數(shù)分析和預測；三要強化儲能系統(tǒng)熱管理，加強液冷等高效傳熱技術應用；四要完善儲能消防管理，加強電芯安全預警、消防感應和設備聯(lián)動安全的設計，建設好儲能系統(tǒng)安全的最后一道“防線”。面對不容忽視的鋰電安全問題，需立足當下，迅速加強在建或擬建鋰電儲能項目的安全風險防控。
（二）提升管控能力面向未來
1.工程管理現(xiàn)狀簡單粗放
當前，發(fā)電企業(yè)在快速建設新能源項目時，對配套的新型儲能電站集成、設計、控制和運行機理研究并不深入，對新型儲能與發(fā)輸配用的協(xié)同融合等價值提升環(huán)節(jié)考慮也不充分，通常將儲能的系統(tǒng)集成、設備選型、設計施工甚至運維，全部交給新能源項目EPC單位。中標的EPC單位雖具備豐富的新能源項目設計和施工經(jīng)驗，但對儲能行業(yè)尤其是核心的系統(tǒng)集成技術了解不深，所以往往再度分包乃至低價轉(zhuǎn)包。由此，就出現(xiàn)了設備選型粗放、驗收標準良莠不齊等問題，甚至埋下較大安全隱患，導致新型儲能項目投運后利用效率較低、度電成本較高。
2.項目全過程管控亟待提升
開拓新局，新型儲能高價值發(fā)展順勢而為
為全面落實國家能源安全新戰(zhàn)略和創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，能源企業(yè)基于服務碳達峰碳中和目標和促進新能源消納的需求，紛紛挺進新型儲能賽道，通過技術、市場、機制的協(xié)同創(chuàng)新，驅(qū)動企業(yè)綠色能源轉(zhuǎn)型升級，打造企業(yè)新的發(fā)展引擎和利潤增長點。
（一）儲能集成技術至關重要
1.市場集成能力參差不齊
儲能系統(tǒng)集成是指將儲能設備及配套設施進行深度耦合，針對各類應用場景，通過數(shù)字化、智能化集成和控制設計，在保證安全的前提下，使系統(tǒng)的整體性能達到最優(yōu)。目前，市場上儲能系統(tǒng)集成商較多，大部分為電池或儲能變流器（PCS）供應商向上下游產(chǎn)業(yè)鏈進行拓展。由于系統(tǒng)集成商缺少對電力系統(tǒng)特點的深度理解，導致堆砌化的“系統(tǒng)拼湊”、缺乏電芯/設備及系統(tǒng)的測試驗證等問題出現(xiàn)。為此， 新型儲能系統(tǒng)效率較低、存在安全隱患、盈利能力未達預期等情況也凸顯出來。讓海量電芯步調(diào)一致地工作，是電站高效率和高安全運行的基礎，若缺乏專業(yè)集成技術、充放電策略和電池熱管理經(jīng)驗，易造成電池過充過放，增加熱失控和增加火災事故風險。
2.能量管理系統(tǒng)要術業(yè)專攻
在儲能系統(tǒng)應用中有一個說法——“好方案源于頂層設計，好系統(tǒng)出自EMS”。EMS即能量管理系統(tǒng)，負責數(shù)據(jù)采集、網(wǎng)絡監(jiān)控和能量調(diào)度等，是儲能實現(xiàn)系統(tǒng)集成高級管控功能的基礎，也是和電力市場的連接點，更是與各種發(fā)電設施深度耦合、高效協(xié)同、優(yōu)化控制，實現(xiàn)“1+1＞2”效能的經(jīng)濟性發(fā)電的關鍵技術支撐。發(fā)電集團新型儲能的應用場景主要集中在電源側，需重點開展新型儲能支撐海風大規(guī)模送出技術、與風光聯(lián)合互補控制技術、與火電聯(lián)合調(diào)頻控制技術、參與燃氣輪機黑啟動技術、參與水電一次調(diào)頻及異步并網(wǎng)等協(xié)調(diào)控制技術研究。聚焦儲能EMS系統(tǒng)開展科技創(chuàng)新，從數(shù)字化、智能化建設方面開展新型儲能系統(tǒng)集成設計,對電力企業(yè)建設“高安全、高效率、智能化”新型儲能電站至關重要。
（二）組建科創(chuàng)公司正當其時
1.能源央企爭先恐后布局
為拓展新業(yè)態(tài)、提升企業(yè)創(chuàng)新力、管控力和競爭力， 能源央企近幾年紛紛成立專業(yè)公司或與其他公司合作，積極延伸業(yè)務范圍向系統(tǒng)集成、綜合能源服務方向邁進。如國網(wǎng)綜能集團與寧德時代合資成立國網(wǎng)時代儲能公司，重點開展儲能系統(tǒng)集成管控，投資運營電網(wǎng)側獨立共享新型儲能電站；中國電力與海博思創(chuàng)合資成立國電投新源智儲能源發(fā)展公司，主營新型儲能的項目開發(fā)、系統(tǒng)集成設計和運營；三峽資本與林洋新能源、水電四局等成立合資公司，投資分布式能源及新型儲能設施，探索售電、綜合能源服務業(yè)務。隨著新型儲能的經(jīng)濟性不斷增強，商業(yè)運營模式的多樣化拓展，優(yōu)秀的系統(tǒng)集成公司將脫穎而出，并深受資本市場尤其是科創(chuàng)板的青睞。
2.機制協(xié)同創(chuàng)新勇當先鋒
在新型儲能技術更新快速迭代、市場規(guī)模快速擴張的今天，面對電力市場改革的快速推動，如何以新型儲能為基礎，聚合水火風光資產(chǎn)賦能，融合技術、市場、人才優(yōu)勢創(chuàng)新，搶抓歷史機遇尋求戰(zhàn)略突破，值得科學謀劃、創(chuàng)新思考和積極探索。鑒于儲能是一個專業(yè)深度耦合、系統(tǒng)高度集成的新業(yè)態(tài)，應以技術創(chuàng)新培育核心競爭力，以機制創(chuàng)新注入活力動力，聯(lián)合具有深厚技術積累的企業(yè)，成立智儲科創(chuàng)混合所有制公司，深度挖掘新型儲能在科技創(chuàng)新和資本市場的價值創(chuàng)造能力。公司主營業(yè)務可為新型儲能的投資開發(fā)、系統(tǒng)集成、智慧運營，拓展綠色交通、智慧園區(qū)、縣域綜合能源服務和運營虛擬電廠，以能效管理、負荷調(diào)控等智慧能源系統(tǒng)技術實施數(shù)字智慧示范工程。通過建設能源電力行業(yè)市場化的新型儲能投資發(fā)展平臺和科創(chuàng)型的數(shù)字智慧聚合運營管控平臺，為能源企業(yè)服務構建新型電力系統(tǒng)、實現(xiàn)新能源高質(zhì)量發(fā)展提供堅強的技術支撐和安全保障。
