為推進碳達峰碳中和工作，我國南方區(qū)域加快新能源建設(shè)。《南方電網(wǎng)公司建設(shè)新型電力系統(tǒng)行動方案(2021—2030年)白皮書》提出，到2025年，將推動廣東、廣西、云南、貴州、海南等南方五省區(qū)新能源新增裝機1億千瓦，累計達到1.5億千瓦。新能源具有顯著隨機性、波動性、間歇性等特點，其可靠供電與安全穩(wěn)定需要靈活調(diào)節(jié)資源支撐。

大力推動儲能發(fā)展是提升電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力、綜合效率和安全性的重要保障，是支撐新型電力系統(tǒng)建設(shè)的重要舉措。尤其是鋰離子電池、液流電池等新型儲能技術(shù)發(fā)展迎來機遇，市場前景廣闊。

新型儲能配置應用情況

據(jù)不完全統(tǒng)計，截至2022年6月底，南方五省區(qū)新型儲能裝機為887.9兆瓦，其中廣東省占總裝機的92%。從應用領(lǐng)域看，電源側(cè)裝機最大，為484.5兆瓦，占總裝機的55%；從技術(shù)類型看，鋰離子電池裝機為854.1兆瓦，占總裝機的96%。

商業(yè)模式方面，電源側(cè)儲能主要以火儲聯(lián)調(diào)參與輔助服務(wù)市場為主。由于輔助服務(wù)市場屬于發(fā)電企業(yè)的零和游戲，輔助服務(wù)成本尚未傳導至用戶側(cè)，總體補償金額較少，火儲聯(lián)調(diào)項目受輔助服務(wù)市場容量和政策調(diào)整影響較大，率先進入調(diào)頻市場的火儲聯(lián)調(diào)項目收益可觀。電網(wǎng)側(cè)儲能以示范為主，尚無投資回報模式。根據(jù)國家發(fā)改委、國家能源局2019年5月印發(fā)的《輸配電定價成本監(jiān)審辦法》，電網(wǎng)側(cè)儲能設(shè)施的成本費用不計入輸配電定價成本，暫無法通過輸配電價疏導，未能形成有效的投資回報模式。用戶側(cè)儲能主要通過峰谷差價套利獲益。用戶側(cè)儲能項目目前主要采用合同能源管理合作模式，由用戶提供項目場地，第三方主體負責提供項目投資、建設(shè)和運營一攬子服務(wù)，分享運營管理中的峰谷電價差套利獲得收益。

新型儲能發(fā)展存在的問題

雖然新型儲能技術(shù)發(fā)展快速，但面對新型電力系統(tǒng)的規(guī)模化應用需求，仍存在以下問題：

1.安全問題制約電化學儲能規(guī)模化發(fā)展

據(jù)不完全統(tǒng)計，全世界范圍內(nèi)鋰電池儲能火災安全事故超過了50余起，造成了重大的人身、財產(chǎn)損失，嚴重阻礙了電化學儲能行業(yè)的健康發(fā)展。首先，電池儲能火災存在易復燃、易爆炸的特點，缺乏針對性的滅火劑及滅火裝備；其次，傳統(tǒng)滅火與應急處置技術(shù)的有效性不足，難以有效撲救電池儲能火災；最后，安全標準制定滯后，儲能安全設(shè)計、運維、評價、處置缺乏依據(jù)。

2.新型儲能技術(shù)經(jīng)濟性還需進一步提高

近五年，我國電化學儲能總體規(guī)模增長較快，電化學儲能裝機容量占儲能總?cè)萘勘壤�接�?0%，但與傳統(tǒng)抽水蓄能相比，仍存在儲存電量低、壽命短、造價高、安全性低等不足。抽水蓄能平均儲能時間為8小時，投運30年仍可滿負荷運行(設(shè)計壽命在30—50年之間)，而應用較為成熟的鋰離子電池設(shè)計壽命通常只有8—10年(循環(huán)次數(shù)約2000至10000次)，且其可用容量會不斷衰減。據(jù)測算，電網(wǎng)側(cè)的電化學儲能電站全壽命周期度電成本約為0.6—0.8元/千瓦時，抽水蓄能全壽命周期度電成本僅為0.15—0.3元/千瓦時，兩者在成本上依然存在很大差距。

3.新型儲能投資回報機制尚需完善

新型儲能成本回收機制還不夠完善，獲利空間不足。一是電網(wǎng)側(cè)儲能在全國處于起步階段，各種應用場景和商業(yè)模式并存，國家主管部門目前未出臺具體政策文件，尚未形成比較成熟的投資回收模式。其中，電網(wǎng)側(cè)獨立儲能通過電網(wǎng)租賃實現(xiàn)投資回報的商業(yè)模式單一且缺乏政策支撐，電網(wǎng)租賃費目前還無法進行疏導，制約業(yè)務(wù)發(fā)展。二是電源側(cè)儲能在新能源場站配套建設(shè)的價格機制不完善，成本疏導模式還需進一步探索。三是用戶側(cè)儲能峰谷電價差偏小、收益來源單一，成本回收周期較長，需進一步研究參與虛擬電廠、需求側(cè)響應的商業(yè)模式。四是單一共享模式不能完全收回儲能投資成本，需要參與電力市場等多元化商業(yè)模式，獲取額外的收益才能滿足投資回報要求。

新型儲能發(fā)展建議

新型儲能產(chǎn)業(yè)需要結(jié)合新形勢、新要求，從技術(shù)和機制上進行創(chuàng)新，提升技術(shù)經(jīng)濟性和電網(wǎng)安全支撐能力，創(chuàng)造有利于儲能健康有序發(fā)展的條件，以實現(xiàn)儲能在電網(wǎng)中的安全、經(jīng)濟、高效和規(guī)模化應用。建議如下：

1.進一步加強新型儲能技術(shù)研究應用

面向新型電力系統(tǒng)構(gòu)建需求，以長壽命、高安全、低成本儲能為技術(shù)發(fā)展方向，推進儲能技術(shù)研發(fā)、成果轉(zhuǎn)化和工程示范，推動產(chǎn)、學、研、用全產(chǎn)業(yè)鏈共同發(fā)展。一是開展液流、鈉離子、固態(tài)鋰等先進儲能技術(shù)，支撐規(guī)模化儲能電站建設(shè)；二是研發(fā)集群儲能協(xié)同控制技術(shù)，增強電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力；三是研發(fā)儲能智能運維技術(shù)，提升儲能資產(chǎn)管理效益；四是研發(fā)儲能全壽命周期應用安全技術(shù)，促進儲能產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。

2.加強儲能集群調(diào)度與安全管理

推動建設(shè)儲能集群調(diào)度與安全監(jiān)管平臺，接入南方電網(wǎng)各側(cè)儲能電站開展規(guī)模化集群調(diào)度與安全管理，完善儲能全壽命周期安全管理機制。一是開展新型儲能科研示范基地建設(shè)，探索建立儲能電站從規(guī)劃、建設(shè)、并網(wǎng)、調(diào)度到維護等的全壽命周期安全管理機制；二是建立儲能集群接入標準，建設(shè)儲能集群調(diào)度平臺，開展集群主動支撐能力評估與優(yōu)化調(diào)度，充分發(fā)揮新型儲能多場景應用價值；三是建立儲能安全監(jiān)管平臺，開展安全監(jiān)測、管理與評價，有效分析儲能運行情況、安全狀態(tài)，保障區(qū)域儲能電站安全運行。

3.進一步完善儲能投資回報機制

一是探索推動多法人主體“眾籌共建、集群共享”“一站多用、分時復用”的共享、循環(huán)商業(yè)模式。二是研究解決儲能參與電力市場的獨立身份問題及電力系統(tǒng)對調(diào)節(jié)能力的計價和結(jié)算原則。三是研究建立新型儲能參與中長期、現(xiàn)貨能量市場、輔助服務(wù)市場等靈活多樣的市場化交易模式，逐步擴大輔助服務(wù)市場規(guī)模，完善輔助服務(wù)市場品種。四是推動建立健全峰谷電價、尖峰電價、可中斷負荷電價等電價機制和需求側(cè)響應補償機制。五是推動建立電網(wǎng)側(cè)儲能“兩部制”電價機制，并逐步通過參與輔助服務(wù)市場回收成本。六是研究能源產(chǎn)業(yè)鏈上下游參與系統(tǒng)調(diào)節(jié)的價值評估機制和成本疏導機制。

(作者單位：南網(wǎng)儲能公司儲能科研院)

作者：彭鵬 來源：南方電網(wǎng)報 責任編輯：jianping