今年上半年,浙江電網側儲能電站已并網26座,總容量182.8萬千瓦/365.6萬千瓦時,同比增長10.3倍,圓滿完成浙江省2024年迎峰度夏新增新型儲能目標任務。
新型儲能是指除抽水蓄能以外的儲能技術,包括鋰離子電池、液流電池、飛輪、壓縮空氣、氫儲能等,被認為是構建新型電力系統的重要技術和基礎裝備。
新型儲能又分為電源側、電網側和用戶側儲能。其中,電網側儲能是指電力系統中能接受電力調度機構統一調度、響應電網靈活性需求、能發揮全局性、系統性作用的儲能資源。
2023年上半年,浙江電網側儲能并網總裝機容量17.8萬千瓦。短短一年,浙江電網側儲能總裝機容量達182.8萬千瓦,同比增長超1000%。
通過上述數據我們可以對新型儲能產業窺知一二。
新型儲能是否迎來發展春天?
作為新型電力系統和新型能源體系的重要組成部分,新型儲能是我國建設新型電力系統和新型能源體系的關鍵支撐技術,也是搶占未來發展機遇、推動經濟綠色轉型的戰略性新興產業。
近年來,自帶光環的新型儲能可謂乘風馭光而起,發展進入快車道。據統計,2020—2022年,我國新型儲能裝機規模平均年增速達136.3%。2023年,新增投運規模同比增長超過260%,近10倍于“十三五”末裝機規模。2024年,“發展新型儲能”首次納入政府工作報告。相關政策大力推動了新型儲能產業的發展。
不少省份開始在新型儲能裝機容量上發力。
作為典型的用電大省和資源小省,浙江的新型儲能,尤其是電網側新型儲能裝機容量已走在全國前列。
一方面是新型儲能在新型電力系統中的“壓艙石”作用。隨著新型電力系統建設推進,新能源開發消納規模不斷加大、電力系統對調節能力需求不斷提升。新型儲能具有建設周期短、選址簡單靈活、調節能力強、與新能源開發消納的匹配性更好等優勢,發展勢頭越來越強勢。
尤其是電網側儲能可以接受調度機構的統一調度,在迎峰度夏電力保供關鍵時刻能發揮頂峰作用,同時也能促進負荷低谷時段的新能源消納,成為行業發展“香餑餑”。
另一方面是政策的出臺。2023年8月,浙江省能源局印發《關于下達2024年迎峰度夏前新增新型儲能裝機目標任務的通知》,計劃全省在2023年7月至2024年6月底前新增新型儲能裝機200萬千瓦以上。
2024年4月,浙江省發改委、浙江省能源局印發《新型儲能容量補償資金分配方案》的通知,指出由各市列入新型儲能項目建設計劃,且在2024年6月30日前完成并網試驗的電網側新型儲能項目開展補償,總規模不超過130萬千瓦。
這些政策的陽光投射于新型儲能行業,使得整個行業迅速膨脹。
此外,新型儲能成本已下降近50%。成本是儲能應用的核心。據統計,截至2023年底,全國已投運鋰電池儲能占比達97.4%,在新型儲能中占絕對主導地位,且其價格呈下降趨勢。
三年前,鋰電池儲能度電成本平均大約在0.8元—0.9元/瓦時。2023年,受上游原材料成本下跌及產業規模擴大等因素影響,鋰電池價格不斷下行,目前國內電芯價格已低于0.4元/瓦時,綜合考慮系統效率和運維成本等因素,鋰電池儲能的全生命周期度電成本已降至0.40元—0.45元的水平,成本下降已趨近50%。
利好政策疊加成本下降,致使新型儲能在浙江各地“全面開花”。6月6日,在麗水龍泉,全球首個成功應用半固態電池儲能技術的儲能電站——泉電儲能電站并網,裝機規模10萬千瓦/20萬千瓦時。6月9日,在金華武義,浙江省裝機規模最大的電網側儲能項目——金華武義欣元儲能電站并網,裝機規模20萬千瓦/40萬千瓦時,進一步提升了當地電網供電可靠性和柔性調節能力。
未來兩年,新型儲能新增裝機仍將呈快速增長態勢。
新型儲能盈利難題如何破解?
眼下,進入火熱“黃金賽道”的新型儲能,卻不是個“賺得流油的行當”。
新型儲能產業代表恒龍新能源董事長魯興海告訴記者:“我省新型儲能有20%容量補貼的政策,但要求充放電必須滿600小時。打個比方,投資1個億的儲能電站,在充放電滿600小時后,可領2000萬的補貼,這樣需要5年時間才能回本。”
可事實上,儲能電池是有充放電效率的,約為85%,隨著使用時長的增加,充放電效率會逐年降低。且充放電之間是有度電成本的,目前,浙江平均峰谷差價在3.5—4毛之間,兩充兩放后是7—8毛左右,除去標桿電價后,差價在2毛左右,無法覆蓋度電成本。
一旦政策補貼“退坡”,新型儲能產業是否會“潰堤”?可見,光靠政策補貼并不能解決新型儲能盈利的根本問題。應當還原能源的商品屬性,通過市場化方式進行成本疏導。
因地制宜發展新能源配儲是緩解盈利難題的方法之一。
2023年,浙江省能源局就下發過新能源配儲的通知,對于2024年1月1日起并網的近海風電、集中式光伏項目,必須按不低于發電裝機容量的10%、時長2小時配置新型儲能。配儲的方式可采用租賃、共建或項目自建等。
目前,租賃費用并沒有明確的官方標準。近期因為新型儲能投產多而集中式新能源投產少,使得租賃價格大幅下降,大致在50-100元/千瓦*年左右。以一個100兆瓦的儲能電站為例,按80%容量完成租賃,租賃標準50元/千瓦*年測算,全年容量租賃約400萬元。
參與第三方輔助服務市場交易,開展調峰輔助服務也是方法之一。新型儲能電站按照電力調度機構的指令,通過在低谷吸收電力,在其他時段釋放電力,從而提供調峰服務的交易。“目前,浙江的第三方輔助服務市場一年大概開50次。”魯興海形容它好似一顆糖,可以掰著吃,但吃不飽。
電力現貨市場近兩年也成為新型儲能創收的一條路徑。2021年7月以來,國家發改委、國家能源局陸續發布多項推動新型儲能發展和應用指導文件,明確新型儲能獨立市場主體地位,鼓勵新型儲能參與電力市場。在國家的層層鼓勵推動下,各地也進行了相應實踐。2023年10月,廣東寶湖儲能電站首次入市,在全國率先實現以“報量報價”方式參與現貨市場交易。
今年5月1日起浙江電力現貨市場進入長周期結算試運行,后續會將儲能、新能源等市場主體納入。待浙江電力現貨市場“轉正”,新型儲能的經濟效益或將進一步提升。
以浙江一個100兆瓦的鋰電池儲能電站為例,據測算,不參與現貨市場時,成本回收途徑主要包括充放電收益和政府容量補貼,年收益大約為2920萬元。若參與現貨市場,按照浙江目前的市場規則測算,年收益為3333萬元,比不參加現貨市場收益增加413萬元,增幅是14%。
因而,深化電力市場化改革是新型儲能產業健康發展之“道”。
新型儲能將何去何從?
從國網浙江電力獲悉,截至6月底,浙江全省電源裝機13611萬千瓦,其中清潔能源裝機約7118萬千瓦,一舉超越火電6800萬千瓦的裝機,占比超過五成。
裝機占比的改變也對浙江電網的尖峰特性產生了影響。全社會用電負荷一天中最高時段往往是在中午,但電力緊缺時段卻往往出現在晚上。究其原因,浙江是分布式光伏裝機比較大的省份,而光伏出力需要有太陽,中午時段光伏等新能源出力較大,到了晚上無光就無法出力。
這也是新型儲能會發展的根本原因之一。看著這個“一夜長大”的孩子,我們似乎看到了20年前分布式光伏發展的影子。
2008年,分布式光伏興起,在補貼政策和“十三五”規劃的共同刺激下,分布式光伏進入快速發展期。補貼取消后,隨著技術的不斷進步和成本的持續降低,分布式光伏邁入了高質量發展時代。
新型儲能的發展路徑似乎與其不謀而合。但新型儲能要想實現高質量發展,還有一些問題亟待解決。
安全是新型儲能應用的基礎。儲能設備在某些條件誘導下,有發生熱失控的風險,消防安全尤為重要。國網浙江電力在印發新型儲能調度管理規定時,將消防安全管理也納入其中。當儲能載體發生熱失控后,可通過外部滅火、降溫等安全措施阻止進一步的熱蔓延或爆炸。當然要想實現儲能設備的本質安全,還需不斷提升系統、模組和電芯等的技術。
綠色是新型儲能可持續發展的保障。2023年8月,歐盟《電池與廢電池法規》正式生效,對電池企業提出電池護照、電池回收及碳足跡的強制性要求。因此,應從儲能電池設計環節就考慮全生命周期的碳排放影響因素,盡量采用綠色材料和可再生材料、延長電池使用壽命、采用易于拆解和回收的電池結構等。
積累新型儲能的運行管理經驗。“新型儲能大規模建設之后,面臨調用是否充分的問題。目前,解決這個問題最有效、最直接的辦法就是加強電網調度。”國網浙江電力調度控制中心水電及新能源處處長陳文進介紹,國網浙江電力調控中心也印發了一些管理辦法,按照“保障電網安全穩定運行、輔助電網調峰和最大化消納清潔能源的”順序調用電網側新型儲能,但作為新生事物,對于新型儲能的調度管理還需要時間來積累更多經驗。
新型儲能就像成長中的孩子,家長總是會擔心他們出錯、跌倒,因而遲遲不肯放手。在發展之初,政府出臺政策,扶之上馬,十分必要,但隨著新型儲能的不斷壯大,也應該讓其經歷風雨、獨立成長。