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編者按：為更好地推動(dòng)我國(guó)能源高質(zhì)量發(fā)展，中國(guó)能源研究會(huì)在北京國(guó)際會(huì)議中心召開(kāi)以“中國(guó)能源高質(zhì)量發(fā)展”為主題的年會(huì)。會(huì)上，北京睿能世紀(jì)科技有限公司副總裁王澍作“儲(chǔ)能參與調(diào)頻的價(jià)值與發(fā)展趨勢(shì)”主題報(bào)告，以下為報(bào)告全文。

對(duì)于調(diào)頻領(lǐng)域，儲(chǔ)能能發(fā)揮一部分重要作用，但不能全是儲(chǔ)能，也不能全是火電機(jī)組，這是PJM的一個(gè)結(jié)論，測(cè)算它的系統(tǒng)里面怎么樣配比儲(chǔ)能最合適，從而對(duì)于全社會(huì)來(lái)講，達(dá)到最優(yōu)的電網(wǎng)調(diào)頻效率。它的結(jié)論是：調(diào)頻容量里面15%是儲(chǔ)能，85%是常規(guī)機(jī)組，常規(guī)機(jī)組包含燃煤、燃?xì)獾牡取Ｎ覀円矞y(cè)算過(guò)國(guó)內(nèi)，國(guó)內(nèi)以煤電為主，儲(chǔ)能的配比我認(rèn)為更高一些，才能達(dá)到最高的效果。


王澍：我的題目是“儲(chǔ)能參與調(diào)頻的價(jià)值與發(fā)展趨勢(shì)。”前面一些東西我經(jīng)常在其他會(huì)議上講，所以快點(diǎn)過(guò)。后面探討一下發(fā)展趨勢(shì)和最近有關(guān)的情況。

儲(chǔ)能適應(yīng)于調(diào)頻。剛才俞總講到國(guó)內(nèi)幾大儲(chǔ)能應(yīng)用領(lǐng)域，輔助服務(wù)以調(diào)頻為代表，現(xiàn)在基本上儲(chǔ)能還沒(méi)有在其他的輔助服務(wù)獲得補(bǔ)償。

另外，用戶(hù)側(cè)、電網(wǎng)公司的儲(chǔ)能，還有新能源場(chǎng)站，這是四大類(lèi)的裝機(jī)比較多的應(yīng)用。

我入行儲(chǔ)能小十年時(shí)間，剛?cè)胄袝r(shí)就對(duì)幾種應(yīng)用領(lǐng)域的經(jīng)濟(jì)性都算了一遍。技術(shù)上，儲(chǔ)能什么都能干，但是要討論經(jīng)濟(jì)性。從儲(chǔ)能價(jià)值來(lái)看，它的快速、精確的功率特性，比能量的價(jià)值要高。這四大類(lèi)應(yīng)用中，我覺(jué)得調(diào)頻是有價(jià)值的。其次，我認(rèn)為電網(wǎng)公司的儲(chǔ)能很有價(jià)值，特別是降低輸配電價(jià)，以及超前投資建設(shè)放緩的形勢(shì)下，儲(chǔ)能替代新建線(xiàn)路或者變壓器的方式解決卡脖子的問(wèn)題，在一些場(chǎng)景下，會(huì)很劃算。再次，新能源場(chǎng)站儲(chǔ)能在解決棄風(fēng)棄光，減少化石燃料機(jī)組的發(fā)電，是有價(jià)值的。價(jià)值相對(duì)低的是用戶(hù)側(cè)儲(chǔ)能，用戶(hù)側(cè)的應(yīng)用其實(shí)不用算，幾年之前一個(gè)公式就可以算清楚了。

對(duì)于調(diào)頻領(lǐng)域，儲(chǔ)能能發(fā)揮一部分重要作用，但不能全是儲(chǔ)能，也不能全是火電機(jī)組，這是PJM的一個(gè)結(jié)論，測(cè)算它的系統(tǒng)里面怎么樣配比儲(chǔ)能最合適，從而對(duì)于全社會(huì)來(lái)講，達(dá)到最優(yōu)的電網(wǎng)調(diào)頻效率。它的結(jié)論是：調(diào)頻容量里面15%是儲(chǔ)能，85%是常規(guī)機(jī)組，常規(guī)機(jī)組包含燃煤、燃?xì)獾牡?。我們也測(cè)算過(guò)國(guó)內(nèi)，國(guó)內(nèi)以煤電為主，儲(chǔ)能的配比我認(rèn)為更高一些，才能達(dá)到最高的效果。

我經(jīng)常更新這個(gè)儲(chǔ)能調(diào)頻世界地圖，大家會(huì)看到很多國(guó)家搞儲(chǔ)能調(diào)頻。比如說(shuō)美國(guó)，美國(guó)最早的時(shí)候我們觀察儲(chǔ)能用在電網(wǎng)里，緩解輸配電的投資延緩，解決卡脖子問(wèn)題。后來(lái)在2011年，有了FERC755政策之后，電力市場(chǎng)搞了調(diào)頻按效果付費(fèi)之后，有很多儲(chǔ)能廠商投調(diào)頻了。美國(guó)的調(diào)頻服務(wù)都是獨(dú)立儲(chǔ)能電站，作為獨(dú)立的輔助服務(wù)主體參與調(diào)頻市場(chǎng)。

我們觀察美國(guó)、英國(guó)參與輔助服務(wù)有一個(gè)特點(diǎn)，上的很快、飽和的也很快。當(dāng)大家如果都知道怎么玩了，一個(gè)市場(chǎng)大概三年時(shí)間就能飽和。比如說(shuō)PJM市場(chǎng)，PJM是全世界最大的獨(dú)立控制區(qū)，我們觀察也就三年時(shí)間就飽和了，現(xiàn)在再進(jìn)入PJM調(diào)頻的儲(chǔ)能很少。

英國(guó)更快，英國(guó)最快有兩年時(shí)間，調(diào)頻就夠用了。而且把常規(guī)機(jī)組的調(diào)頻容量擠占了很多。

中國(guó)也在快速發(fā)展，剛才俞總說(shuō)有二三十個(gè)儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目，我們梳理了一下確實(shí)這么多。一開(kāi)始我們做的比較多，后來(lái)有很多廠商愿意做這個(gè)。到目前為止，國(guó)內(nèi)已經(jīng)投運(yùn)了40MW儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目。中國(guó)的儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目都在火電廠里，不具備獨(dú)立儲(chǔ)能電站參與輔助服務(wù)，這不是技術(shù)問(wèn)題，主要是政策和管理問(wèn)題。

韓國(guó)規(guī)劃的不少，從它的電力系統(tǒng)來(lái)講，規(guī)劃了500MW的調(diào)頻系統(tǒng)。韓國(guó)近一年調(diào)頻儲(chǔ)能電站出了很多問(wèn)題，這也是全球都在關(guān)注的。我們?cè)谒伎迹瑸槭裁疵绹?guó)這么多的電站，他們沒(méi)事，韓國(guó)就有事?對(duì)于我們運(yùn)營(yíng)商來(lái)講，采購(gòu)設(shè)備、投資運(yùn)營(yíng)，因此，我們也很關(guān)注設(shè)備安全性。

這是幾個(gè)國(guó)外的儲(chǔ)能調(diào)頻電站案例，綠色的集裝箱是比亞迪的系統(tǒng)。旁邊的32MW的儲(chǔ)能項(xiàng)目是美國(guó)的A123公司的儲(chǔ)能系統(tǒng)，這是當(dāng)時(shí)看到世界最大的單體儲(chǔ)能電站?，F(xiàn)在談儲(chǔ)能電站大小已經(jīng)沒(méi)有多大意義，因?yàn)榛诩b箱設(shè)計(jì)，項(xiàng)目想做多大就多大，只要能把投資評(píng)價(jià)做出來(lái)，有投資就能干，沒(méi)有問(wèn)題。我覺(jué)得飛輪這兩年國(guó)內(nèi)也有一些廠商跟我們聊，我覺(jué)得飛輪是一個(gè)很好的技術(shù)，能把成本降下來(lái)更好。

我們持續(xù)梳理國(guó)內(nèi)的輔助服務(wù)規(guī)則，基本上規(guī)則可以按照國(guó)內(nèi)六大區(qū)域劃分。每個(gè)區(qū)域的規(guī)則都不太一樣，輔助服務(wù)中，調(diào)頻關(guān)注的比較多，調(diào)頻收入比較高。對(duì)于調(diào)頻來(lái)講，原則上基本按效果付費(fèi)。國(guó)內(nèi)外一些先進(jìn)市場(chǎng)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，按調(diào)節(jié)性能和調(diào)節(jié)深度、輔助調(diào)節(jié)里程付費(fèi)更合理一些，更能激發(fā)調(diào)頻資源的積極性，無(wú)論改造還是建設(shè)。

在國(guó)內(nèi)剛才所說(shuō)的幾個(gè)調(diào)頻區(qū)域，我們的項(xiàng)目分布在山西、京津唐、蒙西幾個(gè)地方，廣東在除華北的另外幾個(gè)區(qū)域調(diào)頻走得靠前，它的市場(chǎng)已經(jīng)開(kāi)始運(yùn)行了，通過(guò)投標(biāo)、報(bào)價(jià)確定價(jià)格，廣東也是按照性能和里程付調(diào)頻費(fèi)用。其他區(qū)域基本按調(diào)節(jié)電量付費(fèi)，這對(duì)于儲(chǔ)能并不是很好的商業(yè)化環(huán)境。能源局多次發(fā)文件說(shuō)按照效果付費(fèi)，但是下面細(xì)則修改時(shí)也需要個(gè)過(guò)程。

現(xiàn)在國(guó)內(nèi)先后投運(yùn)了6個(gè)儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目。我們是集成商、運(yùn)營(yíng)商，對(duì)儲(chǔ)能的技術(shù)路線(xiàn)是中立的。我們用過(guò)三元電池、錳酸鋰、納米磷酸鐵鋰，三種不同的鋰電技術(shù)路線(xiàn)。具體選擇何種的技術(shù)路線(xiàn)，要看成本。

最新投運(yùn)的是杭錦電廠，是蒙西的一個(gè)項(xiàng)目。蒙西的風(fēng)電、光伏裝機(jī)加一塊，幾乎是蒙西負(fù)荷的規(guī)模。風(fēng)電光伏增加了有功的波動(dòng)性，而且蒙西小機(jī)組多，大機(jī)組，需要有好的資源來(lái)平抑波動(dòng)。我們?cè)诤煎\的調(diào)頻效果不錯(cuò)，很快達(dá)到預(yù)期，目前調(diào)節(jié)性能能在蒙西排第一。

睿能是第一個(gè)實(shí)施國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能火電聯(lián)合調(diào)頻項(xiàng)目的，所有項(xiàng)目加一塊大概有6000萬(wàn)kWh充放電的經(jīng)驗(yàn)，也積累了一些數(shù)據(jù)，不斷的改進(jìn)算法。我們也開(kāi)發(fā)了全套儲(chǔ)能集裝箱之上的控制系統(tǒng)，包括軟件加硬件。

未來(lái)要做的項(xiàng)目除了山西、京津唐、蒙西，我們對(duì)于廣東市場(chǎng)還是很期待。

從運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，儲(chǔ)能調(diào)頻的應(yīng)用對(duì)于儲(chǔ)能來(lái)講，要求還是很?chē)?yán)格的，功率特性要求很高。這是山西的一個(gè)9MW儲(chǔ)能系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行曲線(xiàn)，一天有200、300次的充放電的折返。功率要求比較強(qiáng)，通常是大功率的充放電，和用戶(hù)側(cè)的調(diào)峰完全不一樣。對(duì)于系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和用戶(hù)側(cè)儲(chǔ)能系統(tǒng)差異很大。

我們看儲(chǔ)能，無(wú)論是它的壽命還是安全性，都要結(jié)合實(shí)際應(yīng)用的需求來(lái)定。我們用的儲(chǔ)能系統(tǒng)要求比較高。我們不能只從電芯的物理層面討論哪種技術(shù)更安全，在系統(tǒng)層面，還有電池包、BMS，各種的電氣設(shè)備，還有保護(hù)和消防。對(duì)于我們還是電網(wǎng)企業(yè)，最后要的是一個(gè)系統(tǒng)，我們要看系統(tǒng)整體安全性。我們觀察到國(guó)內(nèi)外出現(xiàn)的一些事故，多數(shù)情況下，電芯不是事故的根因，而是電氣系統(tǒng)，所以要從系統(tǒng)設(shè)計(jì)來(lái)看，對(duì)于強(qiáng)功率型的儲(chǔ)能運(yùn)行系統(tǒng)很重要。另外，我們觀察到京津唐的調(diào)頻需求比山西的功率特性還要強(qiáng)，一天要大幾百次的充放電。

國(guó)內(nèi)調(diào)頻的趨勢(shì)有這么幾點(diǎn)：

調(diào)頻需求不斷的增長(zhǎng);以前調(diào)頻為了滿(mǎn)足負(fù)荷的波動(dòng)，現(xiàn)在新能源越來(lái)越多，光伏在有的地方比風(fēng)電都多了。他們的波動(dòng)疊加到負(fù)荷上，對(duì)于區(qū)域電網(wǎng)來(lái)講，短時(shí)間的功率控制需求會(huì)更高。

儲(chǔ)能成本不斷下降，作為我們來(lái)講，很愿意看到儲(chǔ)能成本下降，這是很好的一點(diǎn)。

隨著機(jī)組參與調(diào)頻越來(lái)越多，發(fā)電企業(yè)的客戶(hù)了解到，機(jī)組提供調(diào)頻之后成本越來(lái)越顯性化。最典型的煤耗上升，發(fā)電企業(yè)不斷的嘗試各種努力降低1g煤的時(shí)候，遺憾的是，提供調(diào)頻卻又可增加了3g煤。

最后簡(jiǎn)單幾句話(huà)說(shuō)一下調(diào)頻市場(chǎng)化，調(diào)頻市場(chǎng)化是一個(gè)趨勢(shì)，所謂的市場(chǎng)化是和之前的兩個(gè)細(xì)則補(bǔ)償相對(duì)應(yīng)。補(bǔ)償是說(shuō)政府定好輔助服務(wù)品種的價(jià)格，比如說(shuō)調(diào)頻就5塊、10塊，文件里面寫(xiě)好。但是對(duì)于市場(chǎng)化來(lái)講，價(jià)格是由供給和需求共同決定的，所謂供給就是能夠提供調(diào)頻的電源報(bào)價(jià)，需求是電網(wǎng)公司說(shuō)明天需要多少的調(diào)頻功率，根據(jù)你的報(bào)價(jià)排序，選某一個(gè)邊際機(jī)組，要么是邊際結(jié)算，要么是價(jià)格結(jié)算。價(jià)格和機(jī)制都是走市場(chǎng)化，和以前政府確定一個(gè)價(jià)格有顯著差異。另外，市場(chǎng)化情況下，誰(shuí)有資格賺調(diào)頻的錢(qián)，這也是由競(jìng)爭(zhēng)決定的，不是調(diào)度決定的。

從能源局宏觀政策來(lái)看，已經(jīng)有8個(gè)獨(dú)立市場(chǎng)化省份，我們觀察到山西、山東、廣東先后正式實(shí)施調(diào)頻市場(chǎng)化。京津唐、河南、西北也逐步探索調(diào)頻市場(chǎng)化，這是我們觀察到的一個(gè)重要發(fā)展趨勢(shì)。

謝謝大家!

提問(wèn)：我想問(wèn)一下調(diào)頻市場(chǎng)對(duì)電池的功率密度和能量密度具體需求多大?

王澍：我們沒(méi)有一個(gè)明確標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于應(yīng)用來(lái)講，最重要的是把這個(gè)東西放到電廠里面。一般火電廠，很多電廠占地有限，更看中功率密度。這個(gè)功率密度沒(méi)有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，主要看廠商產(chǎn)品。廠商產(chǎn)品合適我們就可以用。

主持人：首先算價(jià)格帳，不像電動(dòng)汽車(chē)，因?yàn)殡妱?dòng)汽車(chē)的空間已經(jīng)限死了，這個(gè)時(shí)候一定要突出電池的某些指標(biāo)就比較容易說(shuō)。它這些是經(jīng)濟(jì)限死的，其他指標(biāo)都可以空的，所以你這個(gè)問(wèn)題在他這兒不突出。

提問(wèn)：做的項(xiàng)目都是幾十兆瓦到百兆瓦，這對(duì)于調(diào)頻來(lái)講是不是太小了。剛才講中國(guó)搞40MW、韓國(guó)是200MW。

王澍：那是總共的。

主持人：對(duì)于一個(gè)火電廠夠了。

提問(wèn)：調(diào)頻這塊每天的充放電好幾百次，這對(duì)電池的壽命有什么影響?

王澍：山西項(xiàng)目用了一年之后標(biāo)定過(guò)，從容量衰減來(lái)看，那個(gè)電池能用五年。從商業(yè)模式來(lái)講，如果初始投資足夠低的話(huà)，我們可以接受相對(duì)低壽命的電池。以后電池成本低了，可以替換電池包。

原標(biāo)題：儲(chǔ)能參與調(diào)頻的價(jià)值與發(fā)展趨勢(shì)