儲(chǔ)能：催生清潔能源應(yīng)用

編者按

最近討論儲(chǔ)能的聲音很多，業(yè)界認(rèn)為，未來(lái)，儲(chǔ)能的發(fā)展將促進(jìn)電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)形態(tài)、規(guī)劃設(shè)計(jì)、調(diào)度管理、運(yùn)行控制以及使用方式等發(fā)生根本性變革，也將是推動(dòng)可再生能源、能源互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展的重要支撐。

日前，國(guó)網(wǎng)江蘇電力儲(chǔ)能二期工程蘇州昆山項(xiàng)目通過(guò)初審（建成后將成為全球最大儲(chǔ)能電站），標(biāo)志著儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)進(jìn)入新一輪熱潮?！蛾P(guān)于促進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》指出，近年來(lái)，我國(guó)儲(chǔ)能呈現(xiàn)多元發(fā)展態(tài)勢(shì);未來(lái)10年，儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展將分兩個(gè)階段，第一階段實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能由研發(fā)示范向商業(yè)化初期過(guò)渡;第二階段實(shí)現(xiàn)商業(yè)化初期向規(guī)模化發(fā)展轉(zhuǎn)變;產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點(diǎn)任務(wù)是五個(gè)“示范”，即推進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)裝備研發(fā)示范、提升可再生能源利用水平應(yīng)用示范、提升電力系統(tǒng)靈活性穩(wěn)定性應(yīng)用示范、提升用能智能化水平應(yīng)用示范、推進(jìn)多元化應(yīng)用支撐能源互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用示范。

《巴黎協(xié)定》明確提出，本世紀(jì)下半葉實(shí)現(xiàn)全球溫室氣體排放和吸收相平衡的目標(biāo)，將驅(qū)動(dòng)以新能源和可再生能源為主體的能源供應(yīng)體系盡早形成。在國(guó)內(nèi)，《能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命戰(zhàn)略（2016-2030）》指出，2021-2030年，可再生能源、天然氣和核能利用持續(xù)增長(zhǎng)，高碳化石能源利用大幅減少;到2020年，全面啟動(dòng)能源革命體系布局，推動(dòng)化石能源清潔化，根本扭轉(zhuǎn)能源消費(fèi)粗放增長(zhǎng)方式，實(shí)施政策導(dǎo)向與約束并重。

儲(chǔ)能應(yīng)用“多點(diǎn)開花”

新市場(chǎng)、新模式將帶動(dòng)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)春天來(lái)臨。國(guó)際市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)IHSMarkit日前發(fā)布報(bào)告稱，隨著項(xiàng)目管道持續(xù)增長(zhǎng)，電池儲(chǔ)能將會(huì)有個(gè)積極的未來(lái)，2019年初達(dá)到15 2GW。而電池儲(chǔ)能僅是儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的一個(gè)組成部分。隨著0.7元/千瓦時(shí)成為普遍電價(jià)差，峰谷電價(jià)差套利正在多個(gè)省份助推儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。未來(lái)，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能從示范應(yīng)用向商業(yè)化初期過(guò)渡，應(yīng)重點(diǎn)加快部署儲(chǔ)能，推進(jìn)清潔能源體系建設(shè)。

2019年2月，無(wú)錫市首批301個(gè)重大項(xiàng)目集中開工建設(shè)，總投資2977億元，年度計(jì)劃投資849億元。同一段時(shí)間，廣州供電局配網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能、河南AHl水系鈉離子電池儲(chǔ)能、山西風(fēng)電儲(chǔ)能等項(xiàng)目持續(xù)開建。全國(guó)儲(chǔ)能項(xiàng)目大規(guī)模推出預(yù)示著我國(guó)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)正在持續(xù)加速發(fā)展。

中國(guó)科學(xué)院電工研究所儲(chǔ)能技術(shù)研究組組長(zhǎng)陳永翀認(rèn)為，發(fā)展儲(chǔ)能的核心是促進(jìn)可再生能源消納，最近5年光伏風(fēng)電發(fā)電成本及動(dòng)力電池成本的下降，使得儲(chǔ)能在原來(lái)一些缺乏競(jìng)爭(zhēng)力的領(lǐng)域開始具備競(jìng)爭(zhēng)力，儲(chǔ)能的多重價(jià)值逐漸體現(xiàn)。各類儲(chǔ)能技術(shù)，包括物理儲(chǔ)能、電化學(xué)儲(chǔ)能、化學(xué)儲(chǔ)能和儲(chǔ)熱蓄冷已紛紛開展示范和商業(yè)應(yīng)用，并在應(yīng)用中展現(xiàn)了儲(chǔ)能優(yōu)勢(shì)。

儲(chǔ)能可以促進(jìn)可再生能源消納，降低可再生能源利用成本，并且應(yīng)用化場(chǎng)景具備多元化屬性。比如從可再生能源并網(wǎng)，到電網(wǎng)輔助服務(wù)，到電網(wǎng)輸配，到分布式及微網(wǎng)，到用戶側(cè)，以及電動(dòng)汽車VEG模式供能系統(tǒng)等。未來(lái)，儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展必須以需求為導(dǎo)向，根據(jù)不同應(yīng)用領(lǐng)域的實(shí)際需求發(fā)展相適應(yīng)的儲(chǔ)能技術(shù)。

隨著更多儲(chǔ)能項(xiàng)目建設(shè)運(yùn)營(yíng)，儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)將加速步入商業(yè)化應(yīng)用初期。從創(chuàng)新盈利模式看，目前的儲(chǔ)能盈利模式是“新老并行”。中國(guó)能源研究會(huì)儲(chǔ)能專委會(huì)主任陳海生表示，現(xiàn)階段的儲(chǔ)能盈利模式包括峰谷電價(jià)差套利、輔助調(diào)頻服務(wù)收費(fèi)等;2019年，除了這兩種盈利模式外，分布式儲(chǔ)能、集中式可再生能源儲(chǔ)能和電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能等新盈利模式將逐步成熟。

儲(chǔ)能部署促進(jìn)能源變革

1月初，國(guó)家有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)主持能源工作座談會(huì)時(shí)指出，要堅(jiān)定不移發(fā)展新能源新技術(shù)，大力發(fā)展清潔能源，超前部署研究先進(jìn)儲(chǔ)能等戰(zhàn)略性前沿技術(shù)，推動(dòng)新能源汽車持續(xù)健康發(fā)展，集中力量突破一批關(guān)鍵重大技術(shù)裝備。

向智能電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商、能源產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈整合商、能源生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)商轉(zhuǎn)型發(fā)展。1月30日，南方電網(wǎng)發(fā)布了《南方電網(wǎng)公司關(guān)于促進(jìn)電化學(xué)儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》（征求意見(jiàn)稿），提出將儲(chǔ)能作為推動(dòng)發(fā)展、解決問(wèn)題的重要手段，密切跟蹤儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展，積極推動(dòng)儲(chǔ)能多方應(yīng)用;在應(yīng)用范圍方面提出利用儲(chǔ)能提升電網(wǎng)防災(zāi)抗災(zāi)、大型儲(chǔ)能電站、配網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能應(yīng)用、移動(dòng)式儲(chǔ)能應(yīng)用、儲(chǔ)能在微網(wǎng)中的應(yīng)用、電源側(cè)儲(chǔ)能應(yīng)用、引導(dǎo)用戶側(cè)儲(chǔ)能發(fā)展，及規(guī)范儲(chǔ)能并網(wǎng)管理，研究深化儲(chǔ)能投資回報(bào)機(jī)制等內(nèi)容。

推動(dòng)技術(shù)、商業(yè)模式和市場(chǎng)機(jī)制創(chuàng)新。2月15日，國(guó)家電網(wǎng)公司印發(fā)《關(guān)于促進(jìn)電化學(xué)儲(chǔ)能健康有序發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》，首度明確了國(guó)網(wǎng)公司追求的儲(chǔ)能政策機(jī)制方向，并指出在國(guó)家尚未出臺(tái)新鼓勵(lì)政策情況下，各省級(jí)電力公司可以根據(jù)需要，以技術(shù)創(chuàng)新和解決工程應(yīng)用難題為目標(biāo)，開展電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能試點(diǎn)示范應(yīng)用。數(shù)據(jù)顯示，2018年以來(lái)，國(guó)家電網(wǎng)公司區(qū)域中，江蘇、河南、湖南等地電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能呈現(xiàn)烽火燎原之勢(shì)，未來(lái)，國(guó)網(wǎng)各省公司與南網(wǎng)區(qū)域，電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能或?qū)⒊尸F(xiàn)加速發(fā)展?fàn)顟B(tài)。

目前，電動(dòng)汽車發(fā)展趨勢(shì)已不可逆轉(zhuǎn)。中國(guó)科學(xué)院院士歐陽(yáng)明高表示，繼電動(dòng)車引發(fā)產(chǎn)業(yè)革命之后，下一步最重要的就是能源革命。對(duì)于能源革命而言，目前最重要的是轉(zhuǎn)型為以可再生能源為主體的多元化能源體系。而中國(guó)最有可能轉(zhuǎn)向以可再生能源為主的煤、油、氣多元并舉局面。

在這場(chǎng)能源革命中，儲(chǔ)能將成為關(guān)鍵。歐陽(yáng)明高認(rèn)為，可再生能源大規(guī)模使用的瓶頸就是儲(chǔ)能，儲(chǔ)能會(huì)帶來(lái)真正的能源革命。而在多元化的儲(chǔ)能布局中，氫能是能源革命的前沿技術(shù)，也是集中式儲(chǔ)能的最佳載體;電池和電動(dòng)汽車是分布式儲(chǔ)能的最佳選擇;把這些分布式的能源通過(guò)智慧能源的方式連起來(lái)，形成能源互聯(lián)網(wǎng);電動(dòng)汽車既是終端用能的負(fù)荷，又可以往電網(wǎng)回饋能源形成互動(dòng)。這也是未來(lái)能源體系的一個(gè)基本理念。

實(shí)現(xiàn)能源革命有五大支柱。歐陽(yáng)明高分析到，第一是向可再生能源轉(zhuǎn)型（尤其是發(fā)電），要全面實(shí)現(xiàn)可再生能源發(fā)電，這在中國(guó)實(shí)現(xiàn)的時(shí)間不會(huì)太晚，應(yīng)該說(shuō)推進(jìn)起來(lái)速度會(huì)很快。第二是把建筑轉(zhuǎn)化為微型發(fā)電廠，即分布式可再生能源。第三是用氫氣、電池等技術(shù)來(lái)存儲(chǔ)間歇式能源。第四是發(fā)展能源（電能）互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。第五是電動(dòng)汽車成為用能、儲(chǔ)能并回饋能源終端。

未來(lái)，發(fā)展清潔、低排放的新能源和可再生能源將成為全球能源轉(zhuǎn)型的大勢(shì)所趨。單一能源品種的利用現(xiàn)階段已受到多方掣肘，因此在能源未來(lái)發(fā)展過(guò)程中，建設(shè)多種能源有機(jī)整合、集成互補(bǔ)的綜合能源體系正成為大勢(shì)所趨。