中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：根據(jù)咨詢機(jī)構(gòu)PSR公司進(jìn)行的一項(xiàng)研究，儲(chǔ)能系統(tǒng)對(duì)于擴(kuò)大可再生能源發(fā)電量和確保電網(wǎng)的靈活性至關(guān)重要。然而，監(jiān)管和稅收壁壘仍然限制了儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展，需要新的收入來源才能確保項(xiàng)目投資可行性。
采用鋰離子電池和抽水蓄能等儲(chǔ)能技術(shù)，不僅有助于提高電力系統(tǒng)可靠性，還能進(jìn)一步提升可再生能源在電力結(jié)構(gòu)中的占比，同時(shí)減少對(duì)化石燃料熱電廠的依賴。預(yù)計(jì)到2029年，該技術(shù)可使巴西電力系統(tǒng)的平均成本降低高達(dá)16%。
PSR公司在研究中分析了電池儲(chǔ)能系統(tǒng)（ESS）在巴西能源轉(zhuǎn)型中發(fā)揮的重要作用。該報(bào)告探討了在太陽(yáng)能發(fā)電量和風(fēng)力發(fā)電量不斷擴(kuò)大情況下，能夠在電力部門采用的有關(guān)儲(chǔ)能系統(tǒng)的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和監(jiān)管措施。
PSR公司在研究報(bào)告中指出，除了提供輔助服務(wù)之外，鋰離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)和抽水蓄能發(fā)電設(shè)施能夠解決巴西電力系統(tǒng)中的運(yùn)行問題，特別是負(fù)荷波動(dòng)以及太陽(yáng)能和風(fēng)力發(fā)電等可再生能源的棄電問題。
電池儲(chǔ)能系統(tǒng)更適合持續(xù)時(shí)間四小時(shí)以內(nèi)的應(yīng)用場(chǎng)景，并且可以采用模塊化方式部署；而抽水蓄能發(fā)電設(shè)施則能提供長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能服務(wù)，可充分利用巴西的地形優(yōu)勢(shì)，并借鑒國(guó)內(nèi)水電領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí)。
電力結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型
可再生能源發(fā)電量不斷提高，正在影響著巴西電力系統(tǒng)的運(yùn)行動(dòng)態(tài)。該國(guó)電力系統(tǒng)原本是圍繞以水電為主導(dǎo)地位構(gòu)建的，如今卻發(fā)生了顯著變化。
水電在巴西發(fā)電結(jié)構(gòu)中的占比已從2014年的65%降至目前的不足48%。如果將小型水電設(shè)施考慮在內(nèi)，水力發(fā)電量?jī)H占總量的40%。在此期間，風(fēng)力發(fā)電量占比從2%升至16%，太陽(yáng)能發(fā)電占比則從零升至8%。
這些結(jié)構(gòu)性變化使得巴西電力系統(tǒng)需要增加容量、靈活性、儲(chǔ)備和輔助服務(wù)。盡管電力需求在不斷增長(zhǎng)，但有些發(fā)電設(shè)施（尤其是水電和熱電）卻面臨著運(yùn)行限制，同時(shí)還引發(fā)了環(huán)境和經(jīng)濟(jì)方面擔(dān)憂。
PSR公司指出，儲(chǔ)能系統(tǒng)為此提供了一種戰(zhàn)略性解決方案。PSR公司首席執(zhí)行官Luiz Barroso表示：“儲(chǔ)能系統(tǒng)是巴西能源轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵部分。它有助于通過提高可再生能源在電力結(jié)構(gòu)中的占比來降低電力系統(tǒng)成本，但需要監(jiān)管和經(jīng)濟(jì)條件來支持其發(fā)展。”
需要更多靈活性
由于太陽(yáng)能發(fā)電具有不可調(diào)度性，其發(fā)電量在一天中會(huì)不斷波動(dòng)，并且在日出和日落時(shí)會(huì)出現(xiàn)大幅波動(dòng)，因此，電網(wǎng)需要具備更強(qiáng)的靈活性，以便能夠迅速調(diào)整其他發(fā)電設(shè)施的發(fā)電量，從而維持供電的可靠性和供需平衡。
PSR公司分析了巴西電網(wǎng)到2029年在不同情景下的靈活性需求。根據(jù)該公司發(fā)布的數(shù)據(jù)，到2029年，應(yīng)對(duì)每日1小時(shí)的負(fù)荷波動(dòng)將需要5GW靈活性發(fā)電設(shè)施的電力，在極端情景下，這一需求將增長(zhǎng)至16GW。應(yīng)對(duì)每日4小時(shí)的負(fù)荷波動(dòng)平均需要19GW，在極端情況下需要47GW；應(yīng)對(duì)每日7小時(shí)的負(fù)荷波動(dòng)平均需要30GW，極端情況下需要58GW靈活性發(fā)電設(shè)施。
PSR公司警告稱，如果不具備這種快速響應(yīng)能力，電網(wǎng)運(yùn)行可能會(huì)面臨風(fēng)險(xiǎn)，而儲(chǔ)能系統(tǒng)可以在提供這種能力方面發(fā)揮至關(guān)重要的作用。
報(bào)告稱，基于目前的發(fā)電結(jié)構(gòu)，如果巴西投運(yùn)32GW/128GWh電池儲(chǔ)能系統(tǒng)，到2029年可使電網(wǎng)成本降低13%，投運(yùn)3232GW /3.2TWh的抽水蓄能則可節(jié)省16%的電網(wǎng)成本。研究發(fā)現(xiàn)，投運(yùn)32GW靈活性天然氣發(fā)電廠可使電網(wǎng)成本降低4.1%。
收入、稅收與監(jiān)管問題
PSR公司在報(bào)告中指出，由于市場(chǎng)條件和稅收政策，電池儲(chǔ)能系統(tǒng)在巴西不具有經(jīng)濟(jì)可行性。缺乏監(jiān)管框架也是電池儲(chǔ)能系統(tǒng)部署的另一大障礙。
電力套利（即在電價(jià)較低時(shí)將電力存儲(chǔ)在儲(chǔ)能系統(tǒng)中，等待電價(jià)較高時(shí)出售）無法產(chǎn)生足夠的收入。要使電池儲(chǔ)能系統(tǒng)在15年的使用壽命內(nèi)實(shí)現(xiàn)每日4小時(shí)的盈利套利，平均每日電價(jià)差額需達(dá)到72美元/MWh至152美元/MWh。對(duì)于抽水蓄能發(fā)電設(shè)施來說，要實(shí)現(xiàn)每日8小時(shí)、40年工作壽命的盈利套利，電價(jià)差額需達(dá)到65美元/MWh至161美元/MWh。而巴的每日電價(jià)差額通常在29美元/MWh左右。
PSR公司指出，儲(chǔ)能系統(tǒng)所能提供的容量和輔助服務(wù)需要得到適當(dāng)報(bào)酬，并且這些報(bào)酬應(yīng)該是可以疊加的。
稅收使電池儲(chǔ)能系統(tǒng)成本平均增加了76%，因?yàn)殡姵囟愂崭哂趥鹘y(tǒng)發(fā)電設(shè)備。在監(jiān)管方面，巴西國(guó)家電力能源局（Aneel）正在制定一項(xiàng)路線圖，預(yù)計(jì)將于2027年完成。雖然已經(jīng)取得了一些進(jìn)展，但在收入分配、容量拍賣、環(huán)境許可以及儲(chǔ)能系統(tǒng)更廣泛地融入市場(chǎng)的明確規(guī)則方面仍存在差距。
PSR公司在報(bào)告中承認(rèn)，Aneel路線圖的第一階段將是一個(gè)重要階段，但同時(shí)指出，還需要采取進(jìn)一步措施，使儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠參與容量拍賣，并成為電力部門規(guī)劃的一部分。
