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新型儲能“走得遠” 商業(yè)模式需創(chuàng)新

科技日報發(fā)布時間:2024-06-17 11:08:30  作者:何亮 ?胡軼慧

  近日,特斯拉上海儲能超級工廠在上海臨港開工建設,成為特斯拉在美國本土之外的第一座儲能超級工廠。工廠投產(chǎn)后將生產(chǎn)超大型電化學商用儲能系統(tǒng)Megapack。業(yè)內(nèi)人士認為,特斯拉生產(chǎn)的Megapack儲能系統(tǒng)相比國內(nèi)儲能系統(tǒng)暫不具備價格競爭力,不過,工廠的落成有利于進一步激發(fā)我國相關企業(yè)創(chuàng)新動力。

  近年來,我國加快推進新型儲能開發(fā)利用。國家能源局發(fā)布數(shù)據(jù)顯示,截至2023年底,我國新型儲能已投運裝機超3000萬千瓦。新型儲能正在成為可再生能源產(chǎn)業(yè)安全高效發(fā)展的“助推器”。

  示范項目加速落地

  隨著一系列相關政策、規(guī)劃的落地以及技術的不斷完善,新型儲能項目快速推進。

  日前,世界首座電熱熔鹽儲能注汽試驗站在遼河油田竣工投產(chǎn)。試驗站利用電網(wǎng)負荷低谷時的電加熱熔鹽,把電能轉化為熱能存儲在液態(tài)熔鹽內(nèi),再通過高溫熔鹽與水連續(xù)換熱產(chǎn)生蒸汽,為周邊的稠油熱采井提供蒸汽。試驗站儲能規(guī)模15兆瓦,每年可生產(chǎn)蒸汽4.8萬噸,替代天然氣313萬立方米,減排二氧化碳6768噸。中國石油遼河油田設計院院長孫雁伯介紹,熔鹽具有高熔點、高熱熔等特點,既能作為儲能介質,又能作為傳熱介質。

  由三峽集團科學技術研究院牽頭建設的烏蘭察布“源網(wǎng)荷儲”技術研發(fā)試驗基地坐落于內(nèi)蒙古草原腹地。在這里,多組“集裝箱”緊密排列,7種新型儲能技術正進行實驗驗證。

  在基地的儲能實驗室里,記者看到,外形酷似集裝箱的“大家伙”就是儲能柜。打開柜門,固態(tài)鋰離子電池、新一代全釩液流電池等探索新型儲能技術路線的實驗設備有序運行。

  自2020年起,三峽集團聯(lián)合中國科學院、清華大學等20余所國內(nèi)頂尖科研機構和院校,在這里進行實驗,為未來不同場景下儲能系統(tǒng)的大規(guī)模應用尋找解決方案。

  目前新型儲能方式主要分為物理儲能、電化學儲能和電磁儲能,其中,電化學儲能是目前行業(yè)應用最多的儲能方式。“它具有轉換效率高、響應速度快、配置靈活等特點,可以極大滿足電力系統(tǒng)對調(diào)峰、調(diào)頻的需求。”三峽集團科學技術研究院烏蘭察布“源網(wǎng)荷儲”項目部主任韓俊飛表示,電化學儲能優(yōu)勢比較明顯,但由于其特性,也受到循環(huán)壽命、經(jīng)濟性、環(huán)保要求等方面的限制。

  相較于電化學儲能,物理儲能具有很好的環(huán)境友好性。

  在基地中央,多源蓄熱式壓縮空氣儲能項目正進入沖刺期。項目利用空氣壓縮機和透平機,可實現(xiàn)對電能的存儲。

  韓俊飛告訴記者,壓縮空氣儲能作為一種物理儲能形式,循環(huán)壽命比較長。但其一次性投資比較高,且會受到地理條件和應用場景限制,不太適合小功率的用戶儲能。他認為,不同儲能方式的優(yōu)缺點不同,適用場景也不同。未來,不同儲能方式與電源、負荷的多能互補、協(xié)同運行,會成為儲能行業(yè)新發(fā)展趨勢。

  三峽集團科學技術研究院副院長唐博進表示,目前,我國已經(jīng)建立了完整的儲能產(chǎn)業(yè)鏈,包括電池、逆變器、儲能系統(tǒng)等,這使得我國在儲能領域具有較強競爭力。相較于國外,我國在儲能領域具有建設成本低、產(chǎn)業(yè)鏈完整、政策支持和創(chuàng)新力度強等優(yōu)勢。

  探索建設共享儲能

  在我國,新型儲能設施多配套新能源場站進行建設,投資、建設、運維通常由發(fā)電企業(yè)承擔。這會給企業(yè)帶來較大經(jīng)濟壓力,一定程度上制約了電站可持續(xù)發(fā)展。

  那么,如何讓儲能項目更經(jīng)濟地運行?

  在江蘇如東,江蘇最大的共享儲能電站已正式并網(wǎng)。雖名為電站,但它并不生產(chǎn)電,只是電能的“搬運工”。在夜間用電低谷時,電站從電網(wǎng)“下載”電能,給儲能電池充電;等到白天用電高峰時,再向電網(wǎng)放電。

  記者了解到,這個儲能項目多了“獨立”和“共享”兩個關鍵屬性。電站由第三方投資、建設、運營,并以獨立身份參與電力市場交易。“共享”是指電站不僅服務單一的發(fā)電或用電方,而是將儲能設施開放給多個用戶使用,用戶可根據(jù)自己的需求和能力購買相應的電力份額。

  三峽電能江蘇豐儲共享儲能項目現(xiàn)場負責人魏永清告訴記者,電站以獨立主體身份直接與電力調(diào)度機構簽訂并網(wǎng)調(diào)度協(xié)議,為新能源發(fā)電企業(yè)提供配套容量,為電網(wǎng)提供調(diào)峰調(diào)頻服務,為用戶提供優(yōu)質現(xiàn)貨交易品種。

  業(yè)內(nèi)專家指出,“獨立+共享”的商業(yè)模式,提高了儲能電站的利用率和運營價值,拓寬了電站收益渠道,有利于推動儲能行業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展。

  2021年7月,“共享儲能”概念首次亮相。國家發(fā)展改革委、國家能源局聯(lián)合印發(fā)的《關于加快推動新型儲能發(fā)展的指導意見》明確新型儲能獨立市場主體地位,鼓勵儲能作為獨立市場主體參與輔助服務市場,鼓勵探索建設共享儲能。

  電力規(guī)劃設計總院副總工程師徐東杰表示,新型儲能是一個新興事物。未來,隨著新型儲能成本下降、技術進步,更多商業(yè)模式有望出現(xiàn)。這些商業(yè)模式或將推動新型儲能產(chǎn)業(yè)整體發(fā)展。

  來源:科技日報 作者:何亮 實習生 胡軼慧


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