作為清潔的可再生發(fā)電資源，光伏和風電的裝機在經歷快速發(fā)展的同時，面臨著棄風、棄光和可再生能源并網消納困難等一系列問題。經過十多年的發(fā)展，儲能已經被認為是解決這些問題的關鍵技術。
就儲能在電力調峰調頻服務中的應用價值和應用前景等內容，中國能源研究會儲能專委會、中關村儲能產業(yè)技術聯盟秘書長張靜于近日接受了本報記者的采訪。
儲能成本是其參與調峰調頻的關鍵
記者：隨著能源結構調整、風力和光伏發(fā)電并網量的迅速增加，我國電力調峰調頻服務呈現哪些問題？
張靜：概括言之，問題如下：電網峰谷差擴大，系統(tǒng)調峰容量不足。大型火電機組的頻繁啟停造成資源浪費，磨損大、煤耗高、不安全、不經濟。抽水蓄能電站的總裝機量不足。需求側管理錯峰用電方式不夠普及等。未來高效、智能電網的發(fā)展要求大量分布式和可再生能源接入電網，而電網接收消納可再生能源的能力很大程度上取決于電力系統(tǒng)整體結構，特別是調峰能力。
記者：所以業(yè)界越來越關注儲能在電力調峰調頻服務中的應用價值？
張靜：是的。我們要看到，快速增加的可再生能源裝機量為我國電力行業(yè)的發(fā)展帶來了“一近一遠”兩個問題，一是現階段的高比例棄風棄光問題，二是未來電網對大比例可再生能源并網消納的調節(jié)問題。就電源結構而言，火電不僅是我國最主要的發(fā)電電源，而且在抽水蓄能、燃氣電站等調峰電源比例較低的現狀下，火電還要承擔起電力調峰調頻的任務。此外，在供暖期火電還要兼顧供熱任務?？梢哉f，火電的多重角色使其難以發(fā)揮調峰作用。結合上述情況來看，這就給了儲能一定的機會。儲能參與電力調峰調頻服務，可以增強電網的調節(jié)能力，促進可再生能源的消納。
記者：既然我國現有的調峰調頻資源有限，儲能的參與自然成為熱點，從2011年張北風光儲輸一體化項目開始，儲能電站在大規(guī)?？稍偕茉凑{峰調頻方面的技術性能和應用效果逐步被驗證，但業(yè)界對儲能成本是否能夠使其成為調峰調頻服務的參與者似乎還有些爭議。
張靜：是的。成本的確是衡量儲能可否參與調峰調頻的重要因素。我們于2015年和2016年上半年對主流儲能技術成本分析發(fā)現，儲能的投資成本與2013年相比已有大幅下降，鋰離子電池如磷酸鐵鋰為例，其系統(tǒng)成本最低值已降到300美元/千瓦時，預計到2020年還將下降50%，最低達到150美元/千瓦時。到2020年，其他技術的投資成本也將有很大下降空間，其中鉛蓄電池將下降48%，全釩液流電池將下降23%，超臨界壓縮空氣儲能將下降44%。
可以說，儲能技術投資成本的下降，為其最終有效地通過“削峰填谷”助力可再生能源的消納創(chuàng)造了條件。同時，我們也發(fā)現，一套系統(tǒng)多重應用也是儲能系統(tǒng)創(chuàng)造更多經濟效益的有效方法。因此，與單純的判斷儲能的投資成本是否具有經濟性相比，這些電站是否具備參與調峰調頻的權利、如何實現新的收益和價值更成為了現階段推動儲能實現大規(guī)模應用的關鍵動力。
亟待構建可行的盈利模式
記者：目前我國儲能參與調峰調頻項目的進展如何？
張靜：6月，國家能源局正式出臺的《關于促進電儲能參與“三北”地區(qū)電力輔助服務補償（市場）機制試點工作的通知》如一縷春風，吹開了儲能參與調峰調頻輔助服務市場的大門，整個產業(yè)對未來儲能的發(fā)展充滿了信心。據我們的最新預測，常規(guī)場景下，到2020年全國儲能技術的累計裝機容量將達到14.5吉瓦，該數據含儲熱卻不含抽水蓄能，若按理想場景來看，上述統(tǒng)計將達到24.2吉瓦。利好儲能發(fā)展政策的出臺和市場需求的雙重推動，為儲能參與調峰調頻奠定了基礎。目前大連國家級大型化學儲能示范項目、二連浩特微網群示范項目等相關項目正在規(guī)劃和部署中，一些調峰調頻儲能電站建設運行的新模式也在探討當中。
記者：剛剛提到了新模式，針對儲能參與調峰調頻服務新模式的探討有哪些成果？
張靜：在近期召開的“大規(guī)模儲能配合新能源發(fā)電專題研討會”上，業(yè)界達成一致：我國儲能在可再生能源發(fā)電應用中面臨的最主要問題是缺乏盈利模式，導致儲能電站運營存在困難。理論上，儲能可以實現改善風光電質量、減輕電網壓力、參與電力市場提供輔助服務等多重應用價值，但由于目前沒有明確的參與機制與結算方式，儲能價值難以正確衡量。另外，現階段安裝在風光基地的儲能系統(tǒng)，由風光電站負責運營，電網不能從全局最優(yōu)化的角度調度儲能資源，儲能可實現的功能大打折扣，導致儲能系統(tǒng)與風光電站捆綁運營時，還需區(qū)分風光電站和電網的收益才能正確結算，因此對最后付費機制的設定，也造成了一定的困難。
記者：難道就沒有相應的對策？
張靜：業(yè)界都在積極貢獻對策。比如國內權威公司就提出了在集中式風光電站區(qū)域建設獨立電池儲能電站的構想，希望通過協調區(qū)域內風光電站和儲能電站的運行，在目前的成本下最大程度發(fā)揮儲能電站的價值，幫助解決可再生新能源消納難題。這個獨立儲能電站可由電網直接調度，類似于小型抽水蓄能電站，為電網提供調峰、調頻、備用、跟蹤計劃發(fā)電、平滑風電出力等多種服務。它能獨立運營，其調節(jié)電量容易統(tǒng)計，服務的種類及計量也相對容易，一定程度上簡化儲能電站的運營難度。獨立儲能電站要與發(fā)電設備徹底分開，在投資界面上主體清晰明確，投資評估的難度會相應降低。同時，也更容易明晰儲能本身的價值，政策和補貼的針對性更強。
