“十四五”以來，國家和自治區(qū)在新疆共批復(fù)10個(gè)批次內(nèi)用新能源項(xiàng)目，加上直流配套新能源，以及“十三五”兵團(tuán)與地方結(jié)轉(zhuǎn)的存量新能源項(xiàng)目，目前預(yù)計(jì)“十四五”期間新疆新增新能源規(guī)模將達(dá)到約1.8億千瓦，儲(chǔ)能約1500萬千瓦。“十四五”期間，新疆新能源和儲(chǔ)能規(guī)模將會(huì)出現(xiàn)跨越式增長。
因此，在國家推動(dòng)“雙碳”目標(biāo)和構(gòu)建新型電力系統(tǒng)，以及國家電網(wǎng)公司在新疆南疆地區(qū)推進(jìn)新型電力系統(tǒng)示范區(qū)建設(shè)背景下，國網(wǎng)新疆經(jīng)研院進(jìn)一步深化了相關(guān)問題研究，在考慮新疆新能源和儲(chǔ)能發(fā)展現(xiàn)狀和形勢方面，對以下幾個(gè)重點(diǎn)關(guān)鍵問題進(jìn)行了分析研究。
1、新疆新能源發(fā)展概述
目前對于新疆來說，新能源發(fā)展面臨的形勢主要有幾個(gè)方面：
源網(wǎng)協(xié)同方面，新能源場站多位于沙漠戈壁荒漠等電網(wǎng)薄弱區(qū)域，面臨著低溫、大風(fēng)、沙塵暴等惡劣條件，新能源配套送出工程建設(shè)存在規(guī)模大、投資高、條件差、難度大等問題。
電網(wǎng)建設(shè)方面，新能源項(xiàng)目建設(shè)周期較短，電網(wǎng)工程建設(shè)時(shí)序與新能源建設(shè)銜接不暢，不能完全滿足新能源及時(shí)并網(wǎng)需求，電網(wǎng)建設(shè)壓力持續(xù)增大。
規(guī)劃前期方面，新能源配套送出工程部分路徑較為復(fù)雜，涉及壓覆礦、生態(tài)紅線、保護(hù)區(qū)等因素，前期協(xié)調(diào)難度較大，影響送出工程建設(shè)進(jìn)度，新能源與其配套送出工程同步建成投運(yùn)難度加大。
消納保供方面，大規(guī)模新能源項(xiàng)目集中并網(wǎng)，給電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行和新能源高水平消納帶來巨大挑戰(zhàn)。新能源建設(shè)周期短與電網(wǎng)網(wǎng)架不適配，會(huì)造成整體消納空間不足、局部地區(qū)受阻嚴(yán)重。隨著新能源占比提升，新疆電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)資源相對不足，常規(guī)電源可調(diào)節(jié)能力不足，造成新能源消納與電力缺口交織出現(xiàn)。
體制機(jī)制方面，常規(guī)電源裝機(jī)增速放緩加重了保供壓力，新能源超常規(guī)發(fā)展加劇了消納矛盾，能源結(jié)構(gòu)性問題使得電力市場建設(shè)兼顧“保供應(yīng)”與“保消納”難度增加。
國家電網(wǎng)公司已將南疆地區(qū)列為新型電力系統(tǒng)示范區(qū)之一，自治區(qū)也在積極推動(dòng)將南疆打造為全國新型電力系統(tǒng)示范區(qū)。發(fā)展新能源有利于自治區(qū)發(fā)揮能源電力產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)作用，能夠刺激新疆新能源投資，推動(dòng)能源低碳轉(zhuǎn)型，促進(jìn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
2、新疆儲(chǔ)能發(fā)展關(guān)鍵問題分析
2023年5月，自治區(qū)發(fā)改委印發(fā)了《自治區(qū)發(fā)展改革委關(guān)于建立健全支持新型儲(chǔ)能健康有序發(fā)展配套政策的通知》，涉及八個(gè)方面：一是優(yōu)化儲(chǔ)能與新能源協(xié)同機(jī)制，二是完善新型儲(chǔ)能市場價(jià)格機(jī)制，三是試行獨(dú)立儲(chǔ)能容量電價(jià)補(bǔ)償，四是加快推動(dòng)獨(dú)立儲(chǔ)能與輔助服務(wù)市場，五是建立共享儲(chǔ)能容量租賃制度，六是加大分時(shí)電價(jià)實(shí)施力度，七是健全儲(chǔ)能靈活調(diào)度管理機(jī)制，八是提高獨(dú)儲(chǔ)能設(shè)施利用率。
結(jié)合目前儲(chǔ)能相關(guān)的政策以及發(fā)展形勢，考慮在后期支撐自治區(qū)開展以下幾個(gè)方面的工作：
一是推動(dòng)新能源+儲(chǔ)能發(fā)展模式。一方面加快抽蓄電站建設(shè)，另一方面以市場化的方式推動(dòng)新型儲(chǔ)能建設(shè)，重點(diǎn)是發(fā)展一些除電化學(xué)儲(chǔ)能以外的新型儲(chǔ)能，打造多元儲(chǔ)能示范應(yīng)用場景，推動(dòng)儲(chǔ)能參與電力平衡。
二是推動(dòng)獨(dú)立儲(chǔ)能、共享儲(chǔ)能發(fā)展。推動(dòng)相關(guān)市場政策落地，完善儲(chǔ)能發(fā)展模式，按照“誰收益、誰承擔(dān)”的原則，以市場主導(dǎo)、激勵(lì)社會(huì)企業(yè)投資建設(shè)方式，實(shí)現(xiàn)新能源與儲(chǔ)能建設(shè)解綁，降低新能源企業(yè)投資壓力。
三是優(yōu)化完善儲(chǔ)能相關(guān)電力市場機(jī)制。一方面完善相關(guān)的中長期交易機(jī)制，另一方面逐步縮短交易周期，建立相關(guān)的考核與分配機(jī)制，以推動(dòng)建立健全綠色用能有償使用和交易制度等。
未來新疆儲(chǔ)能市場規(guī)模預(yù)計(jì)在“十四五”末將超過1500萬千瓦、“十五五”接近4000萬千瓦。未來新疆儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)將向著產(chǎn)業(yè)鏈逐漸完善、產(chǎn)業(yè)規(guī)模逐漸壯大，以及穩(wěn)步提升創(chuàng)新能力的方向進(jìn)行產(chǎn)業(yè)布局。
分階段來看，近期新疆將以加快抽蓄和電源側(cè)電化學(xué)儲(chǔ)能建設(shè)為主，同步引導(dǎo)擴(kuò)大壓縮空氣和光熱儲(chǔ)能規(guī)模，支撐新能源基地建設(shè)；中期推進(jìn)抽蓄融合大容量、超高水頭以及新能源聯(lián)合運(yùn)行技術(shù)，壓縮空氣與多種類型的電源進(jìn)行融合發(fā)展，光熱、電化學(xué)、氫能實(shí)施規(guī)模化發(fā)展；遠(yuǎn)期壓縮空氣逐步提高規(guī)模，光熱能夠進(jìn)一步發(fā)揮壓艙石的支撐作用，電化學(xué)儲(chǔ)能進(jìn)入技術(shù)迭代期。
3、儲(chǔ)能在南疆示范應(yīng)用分析
國家電網(wǎng)公司提出將新疆南疆地區(qū)列為新型電力系統(tǒng)示范區(qū)，推廣“新能源+儲(chǔ)能+調(diào)相機(jī)”發(fā)展模式。
南疆能源基地建設(shè)主要定位為：一是按照就地就近開發(fā)原則，保障本地能源安全可靠供應(yīng)，二是按照基地化、規(guī)?；_發(fā)原則，支撐“三華”實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”發(fā)展目標(biāo)。
根據(jù)相關(guān)分析，綜合各類儲(chǔ)能技術(shù)特點(diǎn)，目前來看抽蓄、電化學(xué)儲(chǔ)能、氫能在南疆的適應(yīng)性比較好。
后期，南疆新型電力示范區(qū)儲(chǔ)能發(fā)展的設(shè)想是，打造南疆光伏制氫基地大通道，開展規(guī)?；瘜?shí)現(xiàn)飛輪儲(chǔ)能+電化學(xué)+洞穴壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)儲(chǔ)能聯(lián)合示范、新能源+制氫+多能互補(bǔ)應(yīng)用的示范、源網(wǎng)荷儲(chǔ)氫多元融合柔性電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)模化示范等。
4、相關(guān)研究開展情況
一方面跟華北電力大學(xué)等高校合作開展了適應(yīng)新疆大規(guī)模開發(fā)的儲(chǔ)能發(fā)展關(guān)鍵問題研究，涉及儲(chǔ)能與新能源的關(guān)聯(lián)關(guān)系、應(yīng)用與商業(yè)模式、優(yōu)化配置等內(nèi)容。另一方面參與了一些國家電網(wǎng)公司總部科技項(xiàng)目，如《大規(guī)模儲(chǔ)能接入電力系統(tǒng)的支撐能力評價(jià)》《新型電力系統(tǒng)新型儲(chǔ)能容量需求以及綜合供電成本的評估研究》等。
此外，國網(wǎng)新疆經(jīng)研院設(shè)立了一批自研課題，如開展了獨(dú)立儲(chǔ)能發(fā)展商業(yè)模式研究、先進(jìn)壓縮空氣儲(chǔ)能與抽蓄的對比分析、構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能在新疆電網(wǎng)中的應(yīng)用和發(fā)展研究等。
5、遠(yuǎn)期展望
隨著新型電力系統(tǒng)建設(shè)的推進(jìn)，后續(xù)新疆儲(chǔ)能總體發(fā)展規(guī)劃需要進(jìn)一步完善和落地，明確適應(yīng)南疆新型電力系統(tǒng)示范區(qū)的儲(chǔ)能類型，強(qiáng)化對儲(chǔ)能在新型電力系統(tǒng)中的整體支撐能力認(rèn)知，完善儲(chǔ)能市場機(jī)制和商業(yè)模式。
對于新疆儲(chǔ)能發(fā)展的遠(yuǎn)期展望是：深度參與自治區(qū)儲(chǔ)能發(fā)展規(guī)劃，探索適合新疆新型電力系統(tǒng)示范區(qū)的儲(chǔ)能技術(shù)類型，持續(xù)深化適應(yīng)新疆新能源大規(guī)模開發(fā)的儲(chǔ)能發(fā)展關(guān)鍵問題研究，促使完善新疆儲(chǔ)能電力市場機(jī)制和商業(yè)模式的研究。
因此，在國家推動(dòng)“雙碳”目標(biāo)和構(gòu)建新型電力系統(tǒng)，以及國家電網(wǎng)公司在新疆南疆地區(qū)推進(jìn)新型電力系統(tǒng)示范區(qū)建設(shè)背景下，國網(wǎng)新疆經(jīng)研院進(jìn)一步深化了相關(guān)問題研究，在考慮新疆新能源和儲(chǔ)能發(fā)展現(xiàn)狀和形勢方面，對以下幾個(gè)重點(diǎn)關(guān)鍵問題進(jìn)行了分析研究。
1、新疆新能源發(fā)展概述
目前對于新疆來說，新能源發(fā)展面臨的形勢主要有幾個(gè)方面：
源網(wǎng)協(xié)同方面，新能源場站多位于沙漠戈壁荒漠等電網(wǎng)薄弱區(qū)域，面臨著低溫、大風(fēng)、沙塵暴等惡劣條件，新能源配套送出工程建設(shè)存在規(guī)模大、投資高、條件差、難度大等問題。
電網(wǎng)建設(shè)方面，新能源項(xiàng)目建設(shè)周期較短，電網(wǎng)工程建設(shè)時(shí)序與新能源建設(shè)銜接不暢，不能完全滿足新能源及時(shí)并網(wǎng)需求，電網(wǎng)建設(shè)壓力持續(xù)增大。
規(guī)劃前期方面，新能源配套送出工程部分路徑較為復(fù)雜，涉及壓覆礦、生態(tài)紅線、保護(hù)區(qū)等因素，前期協(xié)調(diào)難度較大，影響送出工程建設(shè)進(jìn)度，新能源與其配套送出工程同步建成投運(yùn)難度加大。
消納保供方面，大規(guī)模新能源項(xiàng)目集中并網(wǎng)，給電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行和新能源高水平消納帶來巨大挑戰(zhàn)。新能源建設(shè)周期短與電網(wǎng)網(wǎng)架不適配，會(huì)造成整體消納空間不足、局部地區(qū)受阻嚴(yán)重。隨著新能源占比提升，新疆電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)資源相對不足，常規(guī)電源可調(diào)節(jié)能力不足，造成新能源消納與電力缺口交織出現(xiàn)。
體制機(jī)制方面，常規(guī)電源裝機(jī)增速放緩加重了保供壓力，新能源超常規(guī)發(fā)展加劇了消納矛盾，能源結(jié)構(gòu)性問題使得電力市場建設(shè)兼顧“保供應(yīng)”與“保消納”難度增加。
國家電網(wǎng)公司已將南疆地區(qū)列為新型電力系統(tǒng)示范區(qū)之一，自治區(qū)也在積極推動(dòng)將南疆打造為全國新型電力系統(tǒng)示范區(qū)。發(fā)展新能源有利于自治區(qū)發(fā)揮能源電力產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)作用，能夠刺激新疆新能源投資，推動(dòng)能源低碳轉(zhuǎn)型，促進(jìn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
2、新疆儲(chǔ)能發(fā)展關(guān)鍵問題分析
2023年5月，自治區(qū)發(fā)改委印發(fā)了《自治區(qū)發(fā)展改革委關(guān)于建立健全支持新型儲(chǔ)能健康有序發(fā)展配套政策的通知》，涉及八個(gè)方面：一是優(yōu)化儲(chǔ)能與新能源協(xié)同機(jī)制，二是完善新型儲(chǔ)能市場價(jià)格機(jī)制，三是試行獨(dú)立儲(chǔ)能容量電價(jià)補(bǔ)償，四是加快推動(dòng)獨(dú)立儲(chǔ)能與輔助服務(wù)市場，五是建立共享儲(chǔ)能容量租賃制度，六是加大分時(shí)電價(jià)實(shí)施力度，七是健全儲(chǔ)能靈活調(diào)度管理機(jī)制，八是提高獨(dú)儲(chǔ)能設(shè)施利用率。
結(jié)合目前儲(chǔ)能相關(guān)的政策以及發(fā)展形勢，考慮在后期支撐自治區(qū)開展以下幾個(gè)方面的工作：
一是推動(dòng)新能源+儲(chǔ)能發(fā)展模式。一方面加快抽蓄電站建設(shè)，另一方面以市場化的方式推動(dòng)新型儲(chǔ)能建設(shè)，重點(diǎn)是發(fā)展一些除電化學(xué)儲(chǔ)能以外的新型儲(chǔ)能，打造多元儲(chǔ)能示范應(yīng)用場景，推動(dòng)儲(chǔ)能參與電力平衡。
二是推動(dòng)獨(dú)立儲(chǔ)能、共享儲(chǔ)能發(fā)展。推動(dòng)相關(guān)市場政策落地，完善儲(chǔ)能發(fā)展模式，按照“誰收益、誰承擔(dān)”的原則，以市場主導(dǎo)、激勵(lì)社會(huì)企業(yè)投資建設(shè)方式，實(shí)現(xiàn)新能源與儲(chǔ)能建設(shè)解綁，降低新能源企業(yè)投資壓力。
三是優(yōu)化完善儲(chǔ)能相關(guān)電力市場機(jī)制。一方面完善相關(guān)的中長期交易機(jī)制，另一方面逐步縮短交易周期，建立相關(guān)的考核與分配機(jī)制，以推動(dòng)建立健全綠色用能有償使用和交易制度等。
未來新疆儲(chǔ)能市場規(guī)模預(yù)計(jì)在“十四五”末將超過1500萬千瓦、“十五五”接近4000萬千瓦。未來新疆儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)將向著產(chǎn)業(yè)鏈逐漸完善、產(chǎn)業(yè)規(guī)模逐漸壯大，以及穩(wěn)步提升創(chuàng)新能力的方向進(jìn)行產(chǎn)業(yè)布局。
分階段來看，近期新疆將以加快抽蓄和電源側(cè)電化學(xué)儲(chǔ)能建設(shè)為主，同步引導(dǎo)擴(kuò)大壓縮空氣和光熱儲(chǔ)能規(guī)模，支撐新能源基地建設(shè)；中期推進(jìn)抽蓄融合大容量、超高水頭以及新能源聯(lián)合運(yùn)行技術(shù)，壓縮空氣與多種類型的電源進(jìn)行融合發(fā)展，光熱、電化學(xué)、氫能實(shí)施規(guī)模化發(fā)展；遠(yuǎn)期壓縮空氣逐步提高規(guī)模，光熱能夠進(jìn)一步發(fā)揮壓艙石的支撐作用，電化學(xué)儲(chǔ)能進(jìn)入技術(shù)迭代期。
3、儲(chǔ)能在南疆示范應(yīng)用分析
國家電網(wǎng)公司提出將新疆南疆地區(qū)列為新型電力系統(tǒng)示范區(qū)，推廣“新能源+儲(chǔ)能+調(diào)相機(jī)”發(fā)展模式。
南疆能源基地建設(shè)主要定位為：一是按照就地就近開發(fā)原則，保障本地能源安全可靠供應(yīng)，二是按照基地化、規(guī)?；_發(fā)原則，支撐“三華”實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”發(fā)展目標(biāo)。
根據(jù)相關(guān)分析，綜合各類儲(chǔ)能技術(shù)特點(diǎn)，目前來看抽蓄、電化學(xué)儲(chǔ)能、氫能在南疆的適應(yīng)性比較好。
后期，南疆新型電力示范區(qū)儲(chǔ)能發(fā)展的設(shè)想是，打造南疆光伏制氫基地大通道，開展規(guī)?；瘜?shí)現(xiàn)飛輪儲(chǔ)能+電化學(xué)+洞穴壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)儲(chǔ)能聯(lián)合示范、新能源+制氫+多能互補(bǔ)應(yīng)用的示范、源網(wǎng)荷儲(chǔ)氫多元融合柔性電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)模化示范等。
4、相關(guān)研究開展情況
一方面跟華北電力大學(xué)等高校合作開展了適應(yīng)新疆大規(guī)模開發(fā)的儲(chǔ)能發(fā)展關(guān)鍵問題研究，涉及儲(chǔ)能與新能源的關(guān)聯(lián)關(guān)系、應(yīng)用與商業(yè)模式、優(yōu)化配置等內(nèi)容。另一方面參與了一些國家電網(wǎng)公司總部科技項(xiàng)目，如《大規(guī)模儲(chǔ)能接入電力系統(tǒng)的支撐能力評價(jià)》《新型電力系統(tǒng)新型儲(chǔ)能容量需求以及綜合供電成本的評估研究》等。
此外，國網(wǎng)新疆經(jīng)研院設(shè)立了一批自研課題，如開展了獨(dú)立儲(chǔ)能發(fā)展商業(yè)模式研究、先進(jìn)壓縮空氣儲(chǔ)能與抽蓄的對比分析、構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能在新疆電網(wǎng)中的應(yīng)用和發(fā)展研究等。
5、遠(yuǎn)期展望
隨著新型電力系統(tǒng)建設(shè)的推進(jìn)，后續(xù)新疆儲(chǔ)能總體發(fā)展規(guī)劃需要進(jìn)一步完善和落地，明確適應(yīng)南疆新型電力系統(tǒng)示范區(qū)的儲(chǔ)能類型，強(qiáng)化對儲(chǔ)能在新型電力系統(tǒng)中的整體支撐能力認(rèn)知，完善儲(chǔ)能市場機(jī)制和商業(yè)模式。
對于新疆儲(chǔ)能發(fā)展的遠(yuǎn)期展望是：深度參與自治區(qū)儲(chǔ)能發(fā)展規(guī)劃，探索適合新疆新型電力系統(tǒng)示范區(qū)的儲(chǔ)能技術(shù)類型，持續(xù)深化適應(yīng)新疆新能源大規(guī)模開發(fā)的儲(chǔ)能發(fā)展關(guān)鍵問題研究，促使完善新疆儲(chǔ)能電力市場機(jī)制和商業(yè)模式的研究。
