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在“碳達(dá)峰、碳中和”戰(zhàn)略背景下，中央明確構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)?；鹆Πl(fā)電行業(yè)面臨“保發(fā)展”和“降碳”兩方面的任務(wù)，如何實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型?請看這家企業(yè)的探索。

7月1日，華電國際萊城發(fā)電廠磷酸鐵鋰與鐵鉻液流電池長時(shí)儲(chǔ)能電站項(xiàng)目啟動(dòng)，這是山東省2022年首個(gè)啟動(dòng)建設(shè)的新型儲(chǔ)能示范項(xiàng)目。萊城電廠探索新型儲(chǔ)能方式，助力構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)。

長時(shí)儲(chǔ)能重要性凸顯

“儲(chǔ)能是提升電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力的重要手段，對于保障可再生能源消納，實(shí)現(xiàn)清潔能源規(guī)?；l(fā)展，構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)具有重要意義。”山東省能源局黨組書記、局長欒健在萊城電廠長時(shí)儲(chǔ)能電站項(xiàng)目啟動(dòng)儀式上說。

截至2021年10月底，我國可再生能源發(fā)電累計(jì)裝機(jī)容量達(dá)到10.02億千瓦，占全國發(fā)電總裝機(jī)容量的比重達(dá)到43.5%。預(yù)計(jì)到2030年，可再生能源發(fā)電總裝機(jī)容量將達(dá)到60%以上。

對于儲(chǔ)能的重要性，我們可以打個(gè)比方：沒有儲(chǔ)能的電力系統(tǒng)，就像沒有調(diào)節(jié)水庫的徑流式水電站，來水發(fā)電，沒水罷工，這在目前以火電為主的電源結(jié)構(gòu)下游刃有余，因?yàn)殡S用隨發(fā)的火電能保證“河里始終有水”，電力系統(tǒng)始終有可靠電力支撐;而未來隨著“碳達(dá)峰、碳中和”戰(zhàn)略的實(shí)施，以太陽能和風(fēng)能為主的可再生能源占比提高到一定程度，無風(fēng)無光的夜晚就會(huì)出現(xiàn)電能供不應(yīng)求，發(fā)展配套儲(chǔ)能，如同給水電站加裝水庫，目的是提高電力系統(tǒng)的可靠性。

長時(shí)儲(chǔ)能是一個(gè)新概念，但人類實(shí)踐早已開始，其中最為人所知的就是抽水蓄能，雖然建造成本和周期稍長，但設(shè)施一旦建成，其儲(chǔ)能成本就會(huì)非常低，且可以存儲(chǔ)大量能源，目前仍然是占比最大的儲(chǔ)能方式。此外，儲(chǔ)能方式還有鋰離子電池、液流電池、核電池、空氣壓縮和重力儲(chǔ)能等方式。其中鋰離子電池儲(chǔ)能是新技術(shù)儲(chǔ)能的主要來源，萊城電廠此次啟動(dòng)的長時(shí)儲(chǔ)能電站就是以它為主。

萊城電廠的長時(shí)儲(chǔ)能電站項(xiàng)目設(shè)計(jì)建設(shè)100兆瓦/200兆瓦時(shí)磷酸鐵鋰電池與1兆瓦/6兆瓦時(shí)鐵鉻液流電池組成的長時(shí)儲(chǔ)能調(diào)峰電站，一次可充206兆瓦時(shí)電量，滿足約1000戶家庭一個(gè)月的用電需求。項(xiàng)目投運(yùn)后，將納入山東電網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)度管理，主要參與全省電力輔助、電網(wǎng)調(diào)峰、儲(chǔ)能容量租賃等服務(wù)，年可消納新能源電量約1億千瓦時(shí)，壓減煤炭消費(fèi)約3.1萬噸，為電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行、構(gòu)建新能源占比逐漸提高的新型電力系統(tǒng)提供強(qiáng)力支撐。

在去年投產(chǎn)2個(gè)儲(chǔ)能示范項(xiàng)目基礎(chǔ)上，今年華電又有4個(gè)項(xiàng)目列入2022年山東省儲(chǔ)能示范項(xiàng)目。華電山東公司總經(jīng)理、黨委副書記安同溪表示，“我們將全力打造山東省儲(chǔ)能領(lǐng)域的示范項(xiàng)目和精品工程，為構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)和山東省經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展貢獻(xiàn)力量。”

正因?yàn)閮?chǔ)能的快速發(fā)展，1至5月，山東全省減少棄風(fēng)棄光電量約9000萬千瓦時(shí)左右，相當(dāng)于17萬戶家庭1個(gè)月的用電需求。

儲(chǔ)能電站建設(shè)有示范意義

當(dāng)天的啟動(dòng)儀式設(shè)在了項(xiàng)目建設(shè)所在地，現(xiàn)場可以看出項(xiàng)目地塊并不規(guī)則。項(xiàng)目建設(shè)充分利用了土地，并力爭通過技術(shù)創(chuàng)新提高儲(chǔ)能效率。

據(jù)該項(xiàng)目負(fù)責(zé)人景銳介紹，萊城電廠長時(shí)儲(chǔ)能電站項(xiàng)目創(chuàng)新“高壓級聯(lián)+液冷”方式，采用10.5千伏高壓級聯(lián)無升壓變接入方案，解決電池并聯(lián)環(huán)流發(fā)熱問題;增配安全無爆燃、充放電次數(shù)高、易擴(kuò)容、電解液毒性低等優(yōu)勢的鐵鉻液流電池長時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)，提高儲(chǔ)能電站總體轉(zhuǎn)換效率，同時(shí)節(jié)省10余畝占地面積。

“儲(chǔ)能電站的總體轉(zhuǎn)換效率預(yù)計(jì)將達(dá)90%以上。通俗地說，儲(chǔ)存100度電，普通儲(chǔ)能電站能釋放85度，而我們的儲(chǔ)能電站將可釋放90度以上。項(xiàng)目采用的各項(xiàng)技術(shù)組合均屬首創(chuàng)，示范效應(yīng)突出。”景銳說。按照計(jì)劃，該項(xiàng)目將在今年11月30日之前實(shí)現(xiàn)投產(chǎn)。

該項(xiàng)目總投資約4.5億元。“如果僅從收益率來測算，該項(xiàng)目投資短期內(nèi)并不劃算。但作為國有企業(yè)，萊城電廠響應(yīng)國家號召，著眼長遠(yuǎn)發(fā)展，堅(jiān)持把這件事做好，做成示范。”萊城電廠黨委書記、執(zhí)行董事肖偉表示。

向綜合能源服務(wù)方向轉(zhuǎn)型

萊城電廠是一家有20多年歷史的火電企業(yè)，如今正實(shí)現(xiàn)華麗轉(zhuǎn)身。

萊城電廠長時(shí)儲(chǔ)能電站項(xiàng)目建成后可以實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能調(diào)峰。在該項(xiàng)目的另一側(cè)，萊城電廠2021年建成投產(chǎn)的9兆瓦/4.5兆瓦時(shí)儲(chǔ)能調(diào)頻電站正在運(yùn)行，運(yùn)行半年多，它對電網(wǎng)支撐作用明顯，有效提高了電網(wǎng)的快速反應(yīng)能力。

華電萊城電廠因此成為省內(nèi)首家同時(shí)具有調(diào)頻、調(diào)峰兩種類型儲(chǔ)能示范項(xiàng)目的企業(yè)。“調(diào)頻+調(diào)峰”聯(lián)合儲(chǔ)能示范項(xiàng)目，將加快推進(jìn)企業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展。

同時(shí)，萊城電廠廠區(qū)分布式光伏項(xiàng)目充分利用廠內(nèi)生產(chǎn)廠房及辦公區(qū)域等閑置房屋設(shè)置光伏發(fā)電，并就近接入新能源汽車充電站配電系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)自發(fā)自用、余電上網(wǎng)。目前部分光伏組件已投產(chǎn)發(fā)電，充電樁投入運(yùn)行，全面建成后年均發(fā)電量約550萬千瓦時(shí)。萊城電廠還將原有車位改建為“光儲(chǔ)充”一體化充電站，擬建設(shè)充電車位66個(gè)，其中公交、物流等專用車充電車位30個(gè)，乘用車直流充電車位18個(gè)，并配置儲(chǔ)能和充放電一體機(jī)等，未來可為當(dāng)?shù)毓卉?、出租車、私家車充電，推?dòng)企業(yè)向綜合能源服務(wù)方向轉(zhuǎn)型。此外，萊城電廠的抽水蓄能電站項(xiàng)目也納入國家能源局發(fā)展規(guī)劃。

“十四五”是碳達(dá)峰的關(guān)鍵期、窗口期，萊城電廠構(gòu)建清潔低碳安全高效的能源體系，布局“源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化”，推動(dòng)能源資源配置更加合理高效，引領(lǐng)能源行業(yè)轉(zhuǎn)型升級，助力構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)。

原標(biāo)題：“雙碳”典范丨火電企業(yè)轉(zhuǎn)型看萊蕪探索之路