經(jīng)過數(shù)年發(fā)展，我國新能源發(fā)電邁上新臺階，新能源場站配置儲能面臨新的環(huán)境，也需要進(jìn)行新的認(rèn)識。

截止到2019年底，我國風(fēng)電裝機(jī)達(dá)到2.1億千瓦、光伏發(fā)電裝機(jī)2.04億千瓦，提前一年完成可再生能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃目標(biāo)。

2020年是我國“十三五”收官之年，也是謀劃“十四五”發(fā)展的開局之年，為實(shí)現(xiàn)風(fēng)電、光伏發(fā)電平穩(wěn)有序發(fā)展，國家能源局下發(fā)《關(guān)于2020年風(fēng)電、光伏發(fā)電項(xiàng)目建設(shè)有關(guān)事項(xiàng)的通知》，要求各省根據(jù)國家可再生能源發(fā)展“十三五”相關(guān)規(guī)劃和本地區(qū)電網(wǎng)消納能力，合理安排新增核準(zhǔn)（備案）項(xiàng)目規(guī)模。

目前多個(gè)省份陸續(xù)發(fā)布了2020年風(fēng)電、光伏發(fā)電建設(shè)方案和申報(bào)要求，與往年不同，河南、內(nèi)蒙、遼寧、湖南等省份均提出了優(yōu)先支持配置儲能的新能源發(fā)電項(xiàng)目，新能源場站配置儲能成為行業(yè)討論熱點(diǎn)。

新能源發(fā)電項(xiàng)目配置儲能并非首次出現(xiàn)在政府文件當(dāng)中，早在2017年，青海省發(fā)改委發(fā)布的《青海省2017年度風(fēng)電開發(fā)建設(shè)方案》要求，列入規(guī)劃的風(fēng)電項(xiàng)目要按照其規(guī)模的10%配套建設(shè)儲電裝置，儲電設(shè)施總規(guī)模達(dá)33萬千瓦。該政策發(fā)布后引起較大爭議，最終執(zhí)行也未達(dá)預(yù)期。

經(jīng)過數(shù)年發(fā)展，我國新能源發(fā)電邁上新臺階，新能源運(yùn)行與消納也面臨一系列新的問題，此外我國新能源發(fā)電即將迎來平價(jià)上網(wǎng)，以鋰離子電池為代表的電化學(xué)儲能成本逐年下降，電力市場化改革持續(xù)推進(jìn)，多種因素交織在一起，新能源場站配置儲能面臨新的環(huán)境，也需要進(jìn)行新的認(rèn)識。

認(rèn)識一：

“十四五”新能源發(fā)展和消納矛盾更加突出，調(diào)峰資源日趨緊張的情況下，亟需儲能等靈活性調(diào)節(jié)資源

根據(jù)統(tǒng)計(jì)，截止到2019年底，國家電網(wǎng)公司經(jīng)營區(qū)內(nèi)，新能源裝機(jī)占電源總裝機(jī)的23.4%，其中青海、甘肅新能源裝機(jī)占總裝機(jī)容量的50%和42%，已成為本省第一大電源，寧夏、新疆、蒙東、冀北等地區(qū)新能源裝機(jī)占總電源裝機(jī)容量均超過了30%，21個(gè)省份新能源發(fā)電成為第一、二大電源。

新能源發(fā)電具有間歇性和隨機(jī)性，高比例新能源并網(wǎng)需要大規(guī)模輸出穩(wěn)定的可調(diào)節(jié)電源進(jìn)行調(diào)峰，隨著新能源發(fā)電的快速發(fā)展，電力系統(tǒng)調(diào)峰能力不足已不是個(gè)別省份、局部地區(qū)的問題。

為實(shí)現(xiàn)2020年和2030年非化石能源分別占一次能源消費(fèi)比重15%和20%的目標(biāo)，壯大清潔能源產(chǎn)業(yè)，保持風(fēng)電、光伏裝機(jī)規(guī)模穩(wěn)定增長是“十四五”規(guī)劃的重要目標(biāo)和任務(wù)。

為適應(yīng)能源轉(zhuǎn)型和促進(jìn)地方產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要，各省發(fā)展新能源的意愿依然強(qiáng)烈，“十四五”期間，我國新能源發(fā)電預(yù)計(jì)仍將保持“十三五”時(shí)期快速發(fā)展態(tài)勢。隨著裝機(jī)規(guī)模的擴(kuò)大，各省存在很大的調(diào)峰缺口，新疆、山西、山東等省份日最大功率波動(dòng)超過1000萬千瓦。為實(shí)現(xiàn)新能源95%的利用率目標(biāo)，在系統(tǒng)調(diào)峰資源日趨緊張甚至用盡的情況下，多個(gè)省份對儲能調(diào)峰寄予厚望。

儲能具有調(diào)峰的天然優(yōu)勢，特別是電化學(xué)儲能集快速響應(yīng)、能量時(shí)移、布置靈活等特點(diǎn)于一體，受到高度關(guān)注，但發(fā)展初期價(jià)格偏高，僅在極個(gè)別早期并網(wǎng)的新能源場站試點(diǎn)運(yùn)行，并未實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用。

認(rèn)識二：

政府文件并未強(qiáng)制規(guī)定新能源發(fā)電配置儲能，但作為部分地區(qū)新能源優(yōu)先開發(fā)的重要條件

與2017年青海省風(fēng)電開發(fā)建設(shè)方案不同，當(dāng)前各地政府文件并未強(qiáng)制規(guī)定新能源發(fā)電配置儲能。

河南發(fā)改委印發(fā)《關(guān)于組織開展2020年風(fēng)電、光伏發(fā)電項(xiàng)目建設(shè)的通知》暫停各類新能源增量項(xiàng)目，優(yōu)先支持配置儲能的新增平價(jià)項(xiàng)目；內(nèi)蒙古自治區(qū)能源局印發(fā)《2020年光伏發(fā)電項(xiàng)目競爭配置方案》，優(yōu)先支持“光伏+儲能”項(xiàng)目建設(shè)，光伏電站儲能容量不低于5%，儲能時(shí)長在1小時(shí)以上。針對風(fēng)電場，內(nèi)蒙古積極推動(dòng)烏蘭察布市600萬千瓦風(fēng)電基地及配套儲能設(shè)施建設(shè)。遼寧省發(fā)改委印發(fā)《遼寧省風(fēng)電項(xiàng)目建設(shè)方案》，指出優(yōu)先考慮附帶儲能設(shè)施、有利于調(diào)峰的項(xiàng)目。湖南發(fā)改委印發(fā)《關(guān)于發(fā)布全省2020-2021年度新能源消納預(yù)警結(jié)果的通知》，指出電網(wǎng)企業(yè)要通過加強(qiáng)電網(wǎng)建設(shè)、優(yōu)化網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、研究儲能設(shè)施建設(shè)等措施，切實(shí)提高新能源消納送出能力，為省內(nèi)新能源高比例發(fā)展提供容量空間。隨后國網(wǎng)湖南省電力有限公司下發(fā)《關(guān)于做好儲能項(xiàng)目站址初選工作的通知》，28家企業(yè)承諾配套新能源項(xiàng)目總計(jì)建設(shè)388.6MW/777.2MWh儲能設(shè)施,與風(fēng)電項(xiàng)目同步投產(chǎn)，配置比例為20%左右。

從下發(fā)文件來看，各省并未強(qiáng)制要求新增新能源發(fā)電項(xiàng)目必須配置儲能，但如果新能源開發(fā)企業(yè)想要提高競爭力，配置儲能將是優(yōu)先開發(fā)的重要條件。

熱點(diǎn) | 重新認(rèn)識“新能源+儲能”

認(rèn)識三：

光伏發(fā)電配置儲能的效益要優(yōu)于風(fēng)電配置儲能，新能源匯集區(qū)配置儲能要優(yōu)于各個(gè)新能源場站配置儲能

受容量配置規(guī)模限制，連續(xù)無風(fēng)或大風(fēng)天氣可能限制儲能作用的發(fā)揮。一般電化學(xué)儲能滿功率連續(xù)充放電時(shí)間在1~4小時(shí)之間，可有效應(yīng)對新能源日內(nèi)波動(dòng)，但若出現(xiàn)長時(shí)間無風(fēng)或大風(fēng)等極端天氣，儲能利用效率可能受到較大限制。

通過對西北電網(wǎng)新能源歷史出力特性統(tǒng)計(jì)分析得出，單一省份極端無風(fēng)天氣最大持續(xù)時(shí)間達(dá)6天，頻次最高達(dá)3次/年，若聯(lián)網(wǎng)規(guī)模縮小至單個(gè)風(fēng)力發(fā)電場，極端無風(fēng)或持續(xù)大風(fēng)天氣可持續(xù)數(shù)周。風(fēng)電大發(fā)時(shí)通常在晚上或夜間，此時(shí)負(fù)荷較低，與風(fēng)電消納匹配性較差，同時(shí)三北地區(qū)供暖季還存在“以熱定電”的另一重矛盾，火電機(jī)組調(diào)峰能力受限，因此儲能需要配置更大的容量進(jìn)行調(diào)峰。

與風(fēng)電相比，光伏發(fā)電可預(yù)測性更好，且具有一定的規(guī)律性，儲能可實(shí)現(xiàn)定期充放，利用率相對較高；同時(shí)光伏發(fā)電輸出功率較高的時(shí)候也是用電高峰的白天，與負(fù)荷匹配度較好，只需要配置較小容量的儲能即可達(dá)到削峰填谷的作用。

從儲能布局看，新能源匯集區(qū)配置儲能要優(yōu)于各個(gè)新能源場站內(nèi)配置儲能。

一方面，新能源匯集區(qū)配置儲能所需的容量要顯著小于各新能源場站單獨(dú)配置儲能所需容量之和。從統(tǒng)計(jì)規(guī)律上看，風(fēng)光具有互補(bǔ)特性，各新能源場站出力的隨機(jī)性通過相互疊加能夠達(dá)到此消彼長的作用，一定程度上降低了峰谷差。

另一方面，新能源匯集區(qū)配置儲能的經(jīng)濟(jì)效益要顯著好于新能源場站單獨(dú)配置儲能。新能源匯集區(qū)配置儲能可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)級調(diào)峰，各個(gè)新能源場站均可共享，大大提高了儲能設(shè)施利用率，同時(shí)，由于配置在升壓站外，不存在新能源補(bǔ)貼等計(jì)量方面的問題，交易和結(jié)算邊界清晰。

按新能源裝機(jī)容量比例配置儲能的一刀切做法有待商榷。從目前政策來看，部分省份提出按新能源發(fā)電項(xiàng)目的裝機(jī)容量比例配置儲能，配置比例在5%~20%之間。由于各地新能源發(fā)展規(guī)模、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，調(diào)峰資源缺口程度有所不同，在新能源場站無差異化地配置儲能有可能降低設(shè)備利用效率，增加項(xiàng)目總體成本，由電網(wǎng)企業(yè)根據(jù)本地調(diào)峰缺口和調(diào)節(jié)需要，經(jīng)測算后公開發(fā)布儲能容量需求和安裝地點(diǎn)，為儲能投資和應(yīng)用創(chuàng)造條件。