儲能作為構建新型電力系統的重要支撐,對改善新能源電源的系統友好性、改善負荷需求特性、推動新能源大規模高質量發展起著關鍵作用。
儲能具有快速響應、雙向調節、環境適應性強等技術優勢,規模化應用將對能源轉型、電網格局、電源結構產生重大影響。要加快構建新型電力系統,需要儲能來配合常規電源,提升電力系統調節能力和靈活性。
新能源發電側配置儲能,能提高新能源發電并網調節能力和電網設備利用效率。
常規火電配置儲能,能提升調節性能和運行靈活性,促進電網安全高效運行。
電網側配置儲能,能夠優化電網結構、解決電網阻塞、增強電網調節能力、輔助調頻調峰,提升電網整體安全水平和利用效率。
配電網配置儲能,能延緩配電網改造升級,保證重要負荷供電要求,提高分布式新能源消納能力。
用戶側配置儲能,能降低電網峰谷差、緩解局部電網供需緊張。
儲能主要包括抽水蓄能和新型儲能兩類方式。其中,抽水蓄能是當前技術最成熟、經濟性最優的儲能技術,適合規模化開發建設。新型儲能是指除抽水蓄能外,以電力為主要輸出形式的各類儲能技術,包括鋰離子電池、液流電池、飛輪、壓縮空氣、氫(氨)儲能、熱(冷)儲能等。新型儲能可與抽水蓄能在源側、網側、荷側形成不同的功能互補,共同為新型電力系統建設提供支撐。
新型儲能選址靈活、建設周期短、響應快速、應用場景多元。近年來,國家新型儲能技術發展速度不斷提升,能量密度、功率密度和循環壽命大幅提升,安全防控技術和措施不斷完善。儲能用鋰離子電池能量密度較10年前提高了一倍以上,功率密度提升約50%,目前已形成較完備的產業鏈;液流電池、鈉離子電池、壓縮空氣儲能、飛輪儲能等技術發展迅速。
根據《“十四五”新型儲能發展實施方案》(以下簡稱《實施方案》),到2025年,新型儲能由商業化初期步入規模化發展階段,具備大規模商業化應用條件;到2030年,新型儲能全面市場化發展。
《實施方案》提出,要加大關鍵技術裝備研發力度。持續優化建設布局,促進新型儲能與電力系統各環節融合發展,支撐新型電力系統建設。加大力度發展電源側新型儲能,因地制宜發展電網側新型儲能,靈活多樣發展用戶側新型儲能,開展新型儲能多元化應用。
抽水蓄能在規模化儲能中應用最廣泛、技術最成熟,電站裝機容量規模可達千兆瓦級。
抽水蓄能電站利用電力系統低谷負荷時的電力抽水到高處蓄存,在高峰負荷時段放水發電。抽水蓄能電站可以改善和平衡電力系統負荷,提高電力系統的供電質量和經濟效益,是確保電網安全、經濟、穩定運行的支柱。
近年來,全球抽水蓄能新增裝機一半以上來自中國。我國抽水蓄能電站投產和在建容量均居世界第一,未來抽水蓄能裝機的地區分布將更加廣泛,在各個區域電網中抽水蓄能都將發揮重要調節作用。
根據《抽水蓄能中長期發展規劃(2021—2035年)》,到2025年,我國抽水蓄能投產總規模6200萬千瓦以上;到2030年,投產總規模1.2億千瓦左右。
● 2022年,全國抽水蓄能新增裝機880萬千瓦。
截至2022年年底,抽水蓄能裝機0.45億千瓦。
● 2022年,全國新核準抽水蓄能項目48個,裝機
6890萬千瓦,已超過“十三五”時期全部核準規模。
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