近年來，國內(nèi)風(fēng)電運行過程中的“棄風(fēng)”、“脫網(wǎng)”現(xiàn)象日益突出，不僅影響到風(fēng)電場的經(jīng)濟性，更打擊了風(fēng)電投資的積極性。對此，多位專家在上周舉行的“2012儲能國際峰會”上表示，應(yīng)當(dāng)用儲能來調(diào)節(jié)風(fēng)電利用，提高可再生能源并網(wǎng)發(fā)電的效率。業(yè)內(nèi)人士認為，未來電網(wǎng)級儲能的需求會逐漸提升且市場空間巨大。
“棄風(fēng)”、“脫網(wǎng)”頻發(fā)
所謂棄風(fēng)，是指在風(fēng)電發(fā)展初期，風(fēng)機處于正常情況下，由于當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)接納能力不足、風(fēng)電場建設(shè)工期不匹配和風(fēng)電不穩(wěn)定等自身特點導(dǎo)致的部分風(fēng)電場風(fēng)機暫停的現(xiàn)象。
2011年以來，由于受本地消納能力和外送通道限制，國內(nèi)部分省區(qū)存在不同程度的“棄風(fēng)”現(xiàn)象。據(jù)國網(wǎng)能源研究院副總經(jīng)濟師兼能源戰(zhàn)略與規(guī)劃研究所所長白建華介紹，2011年全國風(fēng)電年利用小時數(shù)已達1920小時，但“三北”地區(qū)年利用小時數(shù)普遍低于東中部負荷中心地區(qū)的年利用小時數(shù)，個別省區(qū)的年利用小時數(shù)已下降到1600小時左右，嚴重影響了風(fēng)電場運行的經(jīng)濟性。
資料顯示，2011年4月25日，甘肅嘉峪關(guān)變電站330kv嘉酒二線線路側(cè)高跨龍門架跌落地面，造成330kv玉門變電站失壓，所連接的風(fēng)電場全停。整個事故過程中風(fēng)機跳閘1278臺，損失出力153.52萬千瓦。
“這意味著當(dāng)前風(fēng)電、太陽能發(fā)電發(fā)展存在缺乏與其他電源及輸電的統(tǒng)籌規(guī)劃，技術(shù)標準和相關(guān)配套政策不完善等問題。同時，風(fēng)電出力的反調(diào)節(jié)特性和有效預(yù)測困難，對電力系統(tǒng)調(diào)峰提出了巨大挑戰(zhàn)，需要建設(shè)大量的備用容量和調(diào)峰電源。”白建華說。
在他看來，為滿足未來我國電力需求及清潔化發(fā)展目標，2015年全國電源總裝機將達到15億千瓦左右，2020年將達到19億千瓦左右?？紤]到系統(tǒng)調(diào)峰需求、建設(shè)條件、跨區(qū)電力輸送、系統(tǒng)經(jīng)濟性等因素，未來調(diào)峰電源應(yīng)加快發(fā)展，主要布局在“三華”(華東、華北、華南)受端地區(qū)。
儲能將優(yōu)化風(fēng)電并網(wǎng)
“越來越多的可再生能源，如風(fēng)電、太陽能光伏發(fā)電接入電力系統(tǒng)。通常電力系統(tǒng)的工作人員調(diào)節(jié)發(fā)電機的輸出功率以適應(yīng)負荷的變化，但如果發(fā)電側(cè)本身是間歇式的、不可調(diào)的，那么運行人員該怎么辦呢?儲能是一種很好的解決辦法。”中國電力科學(xué)研究院首席專家胡學(xué)浩說。
記者從儲能專業(yè)委員會拿到的一份《儲能產(chǎn)業(yè)研究白皮書2012》看到，儲能作為提高電網(wǎng)柔性、提高本地電網(wǎng)消納風(fēng)電能力的關(guān)鍵技術(shù)之一，有著獨特的優(yōu)點。具體來說，儲能的調(diào)峰調(diào)頻能力強，響應(yīng)速度快、信息化自動化程度高，方便電網(wǎng)調(diào)度。同時，儲能減少了備用機組容量，提高機組運行效率，減少溫室氣體排放。此外，儲能技術(shù)在風(fēng)電接入應(yīng)用時的電能來自風(fēng)電，調(diào)節(jié)過程可以保證零排放，符合發(fā)展風(fēng)電的初衷。最后，儲能的技術(shù)選擇多、施工安裝簡便，施工周期也短。
業(yè)界看好新能源并網(wǎng)儲能市場
正是由于儲能在調(diào)節(jié)新能源并網(wǎng)發(fā)電過程中扮演著重要角色，業(yè)界對新能源并網(wǎng)儲能市場的前景十分看好。
“電網(wǎng)級儲能對未來電網(wǎng)發(fā)展必不可少。從傳統(tǒng)能源峰谷調(diào)節(jié)、新能源并網(wǎng)以及離網(wǎng)儲能角度看，隨著傳統(tǒng)電網(wǎng)削峰填谷需求的日益增加，新能源并網(wǎng)比重的日益提高，未來電網(wǎng)級儲能的需求會逐漸提升且市場空間巨大。”東興證券分析師王明德說。
他預(yù)計，到2020年，傳統(tǒng)電網(wǎng)峰谷調(diào)節(jié)儲能規(guī)模將達到228GW，對應(yīng)抽水儲能電站市場容量約為9576億元，其中設(shè)備占比約為35%，市場容量屆時可達3351億元。而如果新能源并網(wǎng)儲能達到170GWh，對應(yīng)的投資可達11900億元，其中電池管理系統(tǒng)(BMS)和電池設(shè)備占比分別為20%和35%，分別達到4165億元和2380億元，空間巨大。
這其中，抽水蓄能是傳統(tǒng)能源峰谷調(diào)節(jié)的主要方式，也是目前最為成熟的技術(shù)。壓縮空氣儲能目前在我國仍處在探索階段，技術(shù)尚未成熟且運維成本頗高。鋰電池、液流電池、鋅溴液流電池等則是新能源并網(wǎng)儲能的幾大技術(shù)路線。從市場情況看，由于國內(nèi)鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展相對較為完善，其在BMS上應(yīng)用前景較好。液流電池則是未來電網(wǎng)級儲能重要的探索方向。
“BMS則是新能源并網(wǎng)儲能技術(shù)的另一技術(shù)金礦，是目前國內(nèi)儲能電站的一大瓶頸，在整個儲能電站成本中占比20%，是未來必須突破的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，市場容量同樣巨大。”王明德指出，目前國內(nèi)大規(guī)模電站級別的BMS處在起步成長階段，值得投資者重點關(guān)注。
他建議重點關(guān)注新能源并網(wǎng)儲能相關(guān)的標的以及未來有望取得技術(shù)突破的兩個環(huán)節(jié)：BMS以及以鋰電池與液流電池為代表的儲能電池。
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