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中国企业应对全球竞争:新型储能可持续增长“必答题” | 南网储能公司龚轩

2024年7月9日

国际能源署(IEA)2024年最新报告提出,为在2030年实现3倍可再生能源的发展目标并保障电力供应安全,到2030年,全球需要至少1200吉瓦的电池储能。中国可再生能源领域的发展在全球遥遥领先,储能和电网的协同将成为可再生能源渗透率进一步提高的关键。电网未来技术路线的选择,对于中国乃至全球电力系统低碳转型都将产生重大影响。

新型储能未来的市场和发展空间几何?新型储能如何与电网有机协同、助力可再生能源消纳和电力系统低碳转型?重点省市的新型储能发展面临哪些机遇与挑战?为回答这些新型储能高质量发展的关键问题,聚焦新型储能发展的排头兵广东,北京环友科学技术研究中心、绿色和平与能源研究会双碳产业合作分会共同发起了“广东储能与电网协同发展”专家研讨会。我们整理了研讨会与会专家的精彩发言,并将精华内容陆续发布在绿色和平发布号。

问:国家能源局发布的《关于促进新型储能并网和调度运用的通知》提出,新型储能在电力系统运行中发挥调峰、调频、调压、备用、黑启动、惯量响应等多种功能,是构建新型电力系统的重要支撑技术。新型储能技术的多样化应用如何确保电力系统的稳定和高效运行?


龚轩:习近平总书记提出“双碳”发展战略目标后,以风电和光伏为主的新能源在我国的增长势不可挡。根据相关预测,2025年风电与光伏装机就将达到国家提出的到2030年12亿千瓦以上的目标。


新能源装机的快速增长导致的高比例新能源渗透成为未来新型电力系统的关键特征。在“双碳”目标下,新型电力系统中各类电源定位作用发生转变。风光新能源逐渐成为电网的主体支撑,水电等保留基础性电源的角色,而煤电、气电主要作为调节性和备用的功能。风光新能源本身具有的随机性、波动性的特征,极大提升了系统对于调节资源的需求。


新型储能将在多时间尺度,包括秒级、分钟级、小时级及更长期发挥重要作用。小时级场景下,在负荷的尖峰时间持续短的场景下,储能可以发挥调峰作用;针对广东、浙江这样的东部沿海负荷中心电网结构本身比较固定、电网新增投资比较困难的情况,储能可以发挥系统及局部的顶峰作用,延缓输变电资产投资。此外,在新能源的富集地区局部网络受限、大规模的功率无法在某一时刻送出的情况下,储能可以发挥某个潮流断面缓解功率的作用,增强新能源的消纳能力。在极端恶劣天气下,储能还能作为保底电源,发挥黑启动电源的作用。在分钟级方面,在面临极端天气新能源功率骤升骤降、鸭子曲线造成局部时段爬坡要求显著提升的场景下,储能可以发挥快速调节作用,稳定系统的供应平衡。在秒级/毫秒级方面,储能在一次调频、紧急功率支撑等方面能够发挥价值。


问:新型储能作为新型电力系统的重要构成部分,在国内和国际都呈现快速发展态势,其背后有哪些主要推动因素?


龚轩:截至2023年年底,全球已累计投运电力储能289.2吉瓦,年增长率超过20%,仅2023年一年就新增电力储能52吉瓦,同比增长69.5%。其中,中国累计投运电力储能86.5吉瓦,当年新增装机26.7吉瓦占到全球新增的一半。而新型储能又是电力储能新增中的主力军,新增投运新型储能项目装机规模超过抽水蓄能新增投运近四倍之多。从不同省份来看,2023年新增的新型储能项目中,19省的投运装机超过百兆瓦,14省超过了吉瓦时。从项目来看,2023年中国新型储能项目数量较2022年增长46%,新增规模较去年增长65%。且百兆瓦级项目数量增速明显。


在快速增长的背后,新型储能已经成为大国、强国博弈的重要领域。美国能源部提出的《储能大挑战路线图》中提出目标,将把长时储能的成本在2025年压缩至2020年的10%,可以看出各个国家对未来储能的发展非常乐观。类似地,欧盟发布了《电池研发创新路线图》《电池2030+》等政策,日本则制定了《面向2050年的能源环境技术创新战略》《基本能源计划》。在多国咨询机构的预测中,新型储能无论是在保守场景还是理想场景下,都近乎是指数增长的趋势。


2023年第一季度,中国企业在全球储能电池出货量TOP10企业占据9席,中国现有的领先地位如何保持、如何扩大、如何顶住国际压力,是我们新型储能未来增长面对的必答题。我们也呼吁,企业和政策制定者持续关注全球其他国家在储能方面的战略布局。


问:南方电网储能公司在新型储能发展布局方面有哪些实践与思考?


龚轩:南方电网储能有限公司是南网电网集团下专营储能建设的公司,现有已投运电站9座,总容量423.8兆瓦/832兆瓦时,在技术实践落地、标准体系建设方面都有深度参与与建树。去年12月底,南网储能投运的佛山宝塘储能电站是全国首个多技术路线同台对比的储能电站,包括11个技术厂家、5个电池厂家、7种能量变换的拓扑,也是大湾区最大的储能储存电站。


新型储能目前未形成像火电、抽水蓄能那样成熟的运营维护体系,除了一次投资成本以外,运维过程中设备的可靠性、单位容量的故障率也会影响投资方的收益情况。在存量过剩、部分企业不惜牺牲短期利益也要“抢单”的现状下,企业不能只关心投资建设,运维的问题尤其值得注意。

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