在全球碳中和目標(biāo)下,風(fēng)、光、水等新能源將逐步替代化石能源,風(fēng)電、光伏發(fā)電正成為清潔能源的絕對(duì)主力,裝機(jī)量持續(xù)高增。然而,新能源發(fā)電的波動(dòng)性、隨機(jī)性、間歇性等問(wèn)題,對(duì)電網(wǎng)頻率控制提出了更高的要求。隨著新能源發(fā)電占比的提高,電力系統(tǒng)的平衡模式也需要重構(gòu),儲(chǔ)能行業(yè)應(yīng)運(yùn)而生。
圖片
國(guó)家儲(chǔ)能政策的推動(dòng)下,各地開(kāi)展新型儲(chǔ)能項(xiàng)目
2021年7月,國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局發(fā)布了《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》,提出積極支持用戶側(cè)儲(chǔ)能多元化發(fā)展,鼓勵(lì)聚合利用不間斷電源、電動(dòng)汽車(chē)、用戶側(cè)儲(chǔ)能等分散式儲(chǔ)能設(shè)施,依托大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能、區(qū)塊鏈等技術(shù),結(jié)合體制機(jī)制綜合創(chuàng)新,探索智慧能源、虛擬電廠等多種商業(yè)模式。
2022年3月,國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局印發(fā)了《“十四五”新型儲(chǔ)能發(fā)展實(shí)施方案》的通知,強(qiáng)調(diào)研究開(kāi)展儲(chǔ)能聚合應(yīng)用。鼓勵(lì)不間斷電源、電動(dòng)汽車(chē)、充換電設(shè)施等用戶側(cè)分散式儲(chǔ)能設(shè)施的聚合利用,通過(guò)大規(guī)模分散小微主體聚合,發(fā)揮負(fù)荷削峰填谷作用,參與需求側(cè)響應(yīng),創(chuàng)新源荷雙向互動(dòng)模式。
這兩份國(guó)家級(jí)的政策,強(qiáng)調(diào)了新型儲(chǔ)能對(duì)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要意義,同時(shí)明確了新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)各階段發(fā)展目標(biāo),對(duì)于產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有指導(dǎo)性作用。
圖片
此外,山東、江蘇、安徽、福建、河北等各地政府紛紛出臺(tái)強(qiáng)制性或激勵(lì)性政策,明確了光伏發(fā)電、風(fēng)電等新能源項(xiàng)目中配儲(chǔ)比例,大力引導(dǎo)新型儲(chǔ)能發(fā)展。
6月23日,山西省能源局發(fā)布虛擬電廠建設(shè)運(yùn)營(yíng)方案,方案中將虛擬電廠分為兩類,一類為“負(fù)荷類”虛擬電廠,另一類為“源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化”虛擬電廠。虛擬電廠的建立,將有利于充分挖掘系統(tǒng)靈活性調(diào)節(jié)能力和需求側(cè)資源,提升電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)平衡和安全保供能力。
6月26日,山東省政府在《能源保障網(wǎng)建設(shè)行動(dòng)計(jì)劃》指出,計(jì)劃到 2025 年,新型儲(chǔ)能設(shè)施規(guī)模達(dá)到 500 萬(wàn)千瓦;到 2030 年,達(dá)到 1000 萬(wàn)千瓦;強(qiáng)調(diào)組織開(kāi)展智慧樓宇、電動(dòng)汽車(chē)靈活充電及V2G、大數(shù)據(jù)中心智能調(diào)度等需求側(cè)響應(yīng)示范,培育終端用能新模式新業(yè)態(tài)。
電動(dòng)汽車(chē)成為未來(lái)儲(chǔ)能的重要組成
電動(dòng)汽車(chē)取代燃油汽車(chē),正成為碳減排的重要途徑。然而,隨著電動(dòng)汽車(chē)的大規(guī)模布局,分散的能源通過(guò)聚合利用,電動(dòng)汽車(chē)將成為儲(chǔ)能設(shè)施,參與電網(wǎng)削峰填谷,提升能源系統(tǒng)效率和降低成本。
廈門(mén)大學(xué)中國(guó)能源政策研究院院長(zhǎng)林伯強(qiáng)表示,電動(dòng)汽車(chē)可否作為有效儲(chǔ)能系統(tǒng)參與調(diào)峰調(diào)頻,首要因素在于是否具備足夠的規(guī)模效益,可以真正在調(diào)節(jié)電網(wǎng)負(fù)荷中起關(guān)鍵性作用。隨著電動(dòng)汽車(chē)滲透率的提升,動(dòng)力電池的數(shù)量也將快速增長(zhǎng),規(guī)模效應(yīng)使得電動(dòng)汽車(chē)參與儲(chǔ)能系統(tǒng)具有可行性和經(jīng)濟(jì)性。
中國(guó)科學(xué)院院士歐陽(yáng)明高教授同樣指出,電動(dòng)汽車(chē)接入電網(wǎng)參與能量互動(dòng),已經(jīng)具備了良好的電網(wǎng)硬件基礎(chǔ)和設(shè)計(jì)方法。2030年后,車(chē)網(wǎng)互動(dòng)儲(chǔ)能總量將超過(guò)儲(chǔ)能電站。
國(guó)家能源局電力司司長(zhǎng)黃學(xué)農(nóng)2021年3月在國(guó)新辦發(fā)布會(huì)上表示,電力系統(tǒng)要給電動(dòng)汽車(chē)充電,看似是一個(gè)供電任務(wù),但通過(guò)技術(shù)的發(fā)展包括采取經(jīng)濟(jì)性措施,完全可以讓電動(dòng)汽車(chē)促進(jìn)系統(tǒng)能力提升。電動(dòng)汽車(chē)在低谷時(shí),系統(tǒng)給它充電;在用電高峰,讓電動(dòng)汽車(chē)給系統(tǒng)放電。一輛電動(dòng)汽車(chē)就可能成為電力系統(tǒng)的一個(gè)儲(chǔ)能裝置,如果成千上萬(wàn)大規(guī)模的電動(dòng)汽車(chē),那對(duì)系統(tǒng)是非常有利的因素。所以要加快推動(dòng)充換電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),一方面是促進(jìn)新能源汽車(chē)發(fā)展,另一方面也能促進(jìn)新型電力系統(tǒng)建設(shè)。
特來(lái)電充電網(wǎng),新能源分布式儲(chǔ)能的優(yōu)解
作為國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的充電服務(wù)運(yùn)營(yíng)商,特來(lái)電新能源股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱“特來(lái)電”),改變了傳統(tǒng)物理充電樁單一的充電屬性,自主研發(fā)了“充電網(wǎng)”的充電安全系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)電流在車(chē)、樁、網(wǎng)的雙向流動(dòng),通過(guò)聚合電動(dòng)汽車(chē)電池及梯次利用電池,能夠形成超大規(guī)模、低成本的儲(chǔ)能網(wǎng)。
在6月28日舉辦的“充換結(jié)合—開(kāi)辟新能源汽車(chē)發(fā)展新模式”主題論壇上,特來(lái)電董事長(zhǎng)于德翔發(fā)表主題演講,他提到“儲(chǔ)能的成本問(wèn)題,是中國(guó)碳中和的堵點(diǎn)。但是特來(lái)電現(xiàn)在建的充電網(wǎng),可以把每輛車(chē)上的50度電,利用電動(dòng)汽車(chē)的富余容量和壽命,零成本來(lái)做儲(chǔ)能。如果在中國(guó)的大地上,把幾千萬(wàn)輛,甚至上億輛電動(dòng)汽車(chē)都連接到電網(wǎng),就等于構(gòu)建巨大的零成本的儲(chǔ)能池。電動(dòng)汽車(chē)加充電網(wǎng),將成為2060碳中和的最佳路徑。”
據(jù)悉,在新能源發(fā)電和新能源汽車(chē)之間,特來(lái)電建立的充電網(wǎng),可以實(shí)現(xiàn)前端和電動(dòng)汽車(chē)交互協(xié)同,后端和電網(wǎng)智能調(diào)度,讓充電隨風(fēng)而充、隨光而充,打開(kāi)新能源大比例消納的通道,維持新能源發(fā)電和用電的平衡,成為未來(lái)新型電力系統(tǒng)發(fā)展的重要儲(chǔ)能資源。
