新疆,風光資源得天獨厚,肩負國家能源戰(zhàn)略保障基地重任,一場多元并存、協(xié)同發(fā)展的新型電力系統(tǒng)藍圖正在這里展開。尤其是今年,新疆新型儲能項目連續(xù)上新,發(fā)展按下“加速鍵”。截至今年8月,新疆電網(wǎng)累計儲能裝機規(guī)模位居全國第一。
“發(fā)展新型儲能”被寫入今年的《政府工作報告》。同時,這也是立足國家所需、新疆所能、未來所向,推進中國式現(xiàn)代化新疆實踐的必然之舉。未來,伴隨著新疆新能源大規(guī)??焖僭鲩L和新型電力系統(tǒng)建設,新型儲能大有可為。
儲能裝機規(guī)模紀錄不斷刷新
9月22日,走進金風天潤達坂城精細化儲能二電站指揮中心,一塊智慧數(shù)據(jù)管理平臺的大屏幕映入眼簾,一組組數(shù)據(jù)不斷從儲能設備往指揮中心進行傳輸,隨后數(shù)據(jù)管理平臺進行自動分析和可視化展示,用于工程師快速分析研判并作出準確調度。
9月22日,運行中的金風天潤達坂城精細化儲能二電站儲能電池艙。石榴云/新疆日報記者 石鑫 攝
“項目采用金風零碳自主研發(fā)的構網(wǎng)型儲能系統(tǒng),滿足新疆高低溫、高風沙環(huán)境。”金風天潤達坂城區(qū)域生產負責人孫義江介紹,儲能電站投入商業(yè)運行一年多來,14個儲能電池艙運行正常,每日基本兩充兩放,具備300%額定電流10秒短時過載和黑啟動功能,通過參與新疆電網(wǎng)的調峰調頻,有效提升了新能源消納。
這是新疆新型儲能建設中的一個縮影。
新型儲能是什么?
是指除抽水蓄能外,以輸出電力為主要形式并對外提供服務的儲能技術。它能在用電低谷時“悄悄”用風能、太陽能等清潔能源“充電”,在用電高峰就能一舉把“干凈綠色”的電送到千家萬戶,實現(xiàn)“毫秒級”響應電力系統(tǒng)調節(jié)需求。
隨著新型電力系統(tǒng)的加快構建,新疆作為國家能源戰(zhàn)略保障基地,面臨著新能源消納、電力保供和疆電外送多重挑戰(zhàn)。為應對新能源發(fā)電的不穩(wěn)定性,以電化學儲能為代表的新型儲能在新疆加速發(fā)展。
截至今年8月,新疆電網(wǎng)累計儲能裝機643.05萬千瓦/2131.85萬千瓦時,規(guī)模位居全國第一。
儲能建起來,更需要用起來。國網(wǎng)新疆電力有限公司統(tǒng)計,今年1至8月,新疆新型儲能充電量27億千瓦時,放電量23.2億千瓦時,轉換效率85.9%;新疆新型儲能利用小時數(shù)達1158小時,是2023年同期的4.81倍。得益于儲能電站,新疆電網(wǎng)新能源利用率提升3.1個百分點。
新疆沃能十三間房儲能一電站是新疆首座電網(wǎng)側新型獨立儲能電站。“電站每日午、夜低谷時段充電,早、晚高峰時段放電,峰谷價差收益較好。”該儲能電站場站負責人石明晟說。
俯瞰位于哈密十三間房風區(qū)的新疆首個獨立儲能電站——新疆沃能十三間房儲能一電站項目(資料圖)。石榴云/新疆日報記者 李瑞 攝
“2024年以來,新疆不斷刷新新能源儲能開發(fā)規(guī)模紀錄,并形成了獨具特色的儲能發(fā)展之路。”中關村儲能產業(yè)技術聯(lián)盟理事長陳海生說。
國網(wǎng)新疆電力有限公司總工程師李渝介紹,伴隨著新疆新能源大規(guī)??焖僭鲩L,新能源配儲和獨立新型儲能的裝機容量快速增加,預計2024年底新疆新型儲能并網(wǎng)規(guī)模近1000萬千瓦。
呈現(xiàn)多元多場景發(fā)展態(tài)勢
8月21日,新疆圣瑞綠源5吉瓦時新能源生產基地建設項目在烏魯木齊市米東區(qū)啟動。這是新疆首個新能源儲能鋰電池電芯項目,將引入上游配套產業(yè)全面打通新能源儲能全產業(yè)鏈。
在新疆喀什市深圳產業(yè)園,才試產兩個多月的新疆高仕新能源有限公司一天可生產100萬只鋰電池,產品在疆內外市場供不應求。
綜觀新疆儲能發(fā)展,從技術路線看,磷酸鐵鋰儲能是主流。國網(wǎng)新疆電力有限公司統(tǒng)計,截至2024年8月,磷酸鐵鋰儲能電站裝機占新疆新型儲能的98.79%。隨著壓縮空氣儲能、飛輪儲能等應用,未來新疆儲能呈現(xiàn)多元多場景發(fā)展態(tài)勢。
從應用場景看,新能源配建儲能處于絕對的主導地位。今年1至8月,新疆電網(wǎng)儲能新增247.85萬千瓦/913.40萬千瓦時,均為配建儲能。
與此同時,南疆儲能容量破1000萬千瓦時,占比達到54.48%,其中喀什地區(qū)規(guī)模最大。
盡管新型儲能賽道長坡厚雪,但其發(fā)展仍面臨諸多挑戰(zhàn)。如何更好地“活下去”,成為新型儲能的現(xiàn)實訴求。
從國家層面看,“十四五”以來,我國在新型儲能市場地位、盈利模式、發(fā)展機制等方面出臺了一系列支持政策,為新型儲能產業(yè)快速發(fā)展提供了有力保障。
從新疆層面看,逐步建立了規(guī)劃布局、并網(wǎng)運行、市場交易、電價機制等方面的儲能政策體系,特別是2022年、2023年密集出臺多項政策,為推動新型儲能發(fā)展創(chuàng)造了良好的政策環(huán)境。
尤其是去年,自治區(qū)發(fā)展改革委印發(fā)《關于建立健全支持新型儲能健康有序發(fā)展配套政策的通知》提出的獨立儲能放電時作為發(fā)電主體參與中長期交易、試行獨立儲能容量電價補償、加快推動獨立儲能參與輔助服務市場、獨立儲能可通過共享服務回收成本四項激勵政策后,新疆儲能市場盈利環(huán)境明顯向好。
此外,新疆還搭建新疆電網(wǎng)儲能運行分析平臺,持續(xù)優(yōu)化獨立新型儲能接入和并網(wǎng)流程,規(guī)范儲能并網(wǎng)運行,推動獨立新型儲能與新能源、常規(guī)電源協(xié)同優(yōu)化等。
這些政策的陽光投射于新型儲能行業(yè),使得整個行業(yè)迎來發(fā)展的春天。
新疆新型儲能發(fā)展空間巨大
“雙碳”目標下,作為國家重要能源基地,新疆建成了哈密、準東、南疆環(huán)塔里木千萬千瓦級新能源基地,在建新能源規(guī)模超8000萬千瓦,正在持續(xù)加快建設哈密北、若羌等千萬千瓦級新能源基地。
預計2024年底,新疆新能源裝機將超過1億千瓦。
相關研究表明,每新增1000萬千瓦新能源,將增加調峰需求650萬千瓦,增加一次、二次調頻需求100萬千瓦、250萬千瓦。新能源電力的穩(wěn)定供應需要大量調節(jié)資源支撐,這為新型儲能提供了發(fā)展契機。
“新疆新型儲能發(fā)展空間巨大,構網(wǎng)型儲能以及4小時及以上長時儲能需求將逐漸加大。”陳海生說。
但同時,這也給新疆電網(wǎng)運行帶來挑戰(zhàn)。
李渝介紹,新能源發(fā)電“極熱無風、極冷無風、極寒少光、晚峰無光”特點突出,整體出力呈“春秋大、冬夏小”的特點,與新疆電網(wǎng)負荷“雙峰”(夏、冬尖峰負荷高峰)特性正相反,造成能源供給側與消費側在季節(jié)性等時間尺度上出現(xiàn)“錯配”。
電網(wǎng)運行特性發(fā)生深刻變化。電網(wǎng)傳統(tǒng)意義上的“峰”“谷”時段已發(fā)生改變,尤其是午谷光伏大發(fā)時段,系統(tǒng)對常規(guī)能源的凈負荷需求越來越低,造成電網(wǎng)凈負荷曲線呈現(xiàn)出明顯的“鴨型”特征,午谷新能源棄電與早晚峰缺電問題反復交織出現(xiàn)。
此外,新能源并網(wǎng)消納和電網(wǎng)運行控制方面的問題也亟待解決。
未來,儲能如何參與構網(wǎng)是業(yè)內關注的重點。北京金風零碳能源有限公司智慧儲能事業(yè)部副總工程師喬元介紹,金風零碳構網(wǎng)型儲能技術具備“穩(wěn)定、可靠運行,精準、快速補償”特征,相較上一代構網(wǎng)技術,表現(xiàn)出了超強的電網(wǎng)適應能力、電壓支撐能力和頻率支撐能力。針對未來儲能支撐新型電力系統(tǒng)發(fā)展,為行業(yè)增添了更大的信心。
中國能源研究會理事長史玉波表示,深入探討以新疆為代表的西部地區(qū)新能源與儲能融合發(fā)展新思路,對于服務我國西部新能源高質量發(fā)展,支撐中國式能源現(xiàn)代化建設具有重要意義。
相關探索早已開始。
“‘網(wǎng)源荷儲’齊發(fā)力,一方面加快電網(wǎng)建設,促進新能源接得上送的出,另一方面推動疆內疆外兩個空間外送、內消,促進新能源用得好。”李渝說。
國網(wǎng)新疆電力有限公司正在實施“新能源+儲能”雙聯(lián)動,發(fā)揮儲能“移能頂峰撐網(wǎng)”作用,積極探索規(guī)?;瘍δ軕脤嵺`,充分發(fā)揮儲能在支撐電力保供等7個方面的作用,實現(xiàn)儲能由單一促進新能源消納向多元化綜合效能發(fā)揮轉變。
為新能源“保駕護航”——新疆新型儲能發(fā)展正興。
原標題:天山觀察丨新型儲能在新疆