推動新能源配儲參與市場 破解儲能“建而不用”難題
4月2日,國家能源局印發(fā)《關(guān)于促進(jìn)新型儲能并網(wǎng)和調(diào)度運(yùn)用的通知》(國能發(fā)科技規(guī)〔2024〕26號)(以下簡稱“26號文”),旨在規(guī)范新型儲能并網(wǎng)接入,推動新型儲能高效調(diào)度運(yùn)用,促進(jìn)新型儲能行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。在技術(shù)日趨成熟、裝機(jī)規(guī)模迅速增長的同時(shí),新型儲能仍面臨利用率較低的問題。隨著新能源快速發(fā)展,電力系統(tǒng)對調(diào)節(jié)能力提出了更大需求,新型儲能大規(guī)模建設(shè)和調(diào)用不充分的矛盾日益凸顯,造成巨大的浪費(fèi)。
(來源:微信公眾號“電聯(lián)新媒”作者:裴善鵬)
目前,解決這個(gè)問題最有效、最直接的辦法就是加強(qiáng)電網(wǎng)調(diào)度,遠(yuǎn)期解決的辦法是加強(qiáng)電力市場機(jī)制建設(shè)。國家高度重視新型儲能存在的問題,堅(jiān)持問題導(dǎo)向,細(xì)化政策措施,繼國家發(fā)展改革委發(fā)布《關(guān)于進(jìn)一步推動新型儲能參與電力市場和調(diào)度運(yùn)用的通知》(發(fā)改辦運(yùn)行〔2022〕475號)之后,國家能源局又制定印發(fā)了《關(guān)于促進(jìn)新型儲能并網(wǎng)和調(diào)度運(yùn)用的通知》,旨在規(guī)范新型儲能并網(wǎng)接入,推動新型儲能高效調(diào)度運(yùn)用,提出了一系列創(chuàng)新概念和新舉措。
提出調(diào)度調(diào)用新型儲能和電站自用新型儲能概念
國家發(fā)展改革委475號文件提出了獨(dú)立儲能的概念,即以獨(dú)立主體身份直接與電力調(diào)度機(jī)構(gòu)簽訂并網(wǎng)調(diào)度協(xié)議,不受接入位置限制,納入電力并網(wǎng)運(yùn)行及輔助服務(wù)管理的儲能。26號文在“獨(dú)立儲能”的概念上延展出“調(diào)度調(diào)用新型儲能”的概念。即除了獨(dú)立儲能之外還有“具備條件獨(dú)立運(yùn)行的新能源配建儲能”,指的雖然是新能源配建,但是可以獨(dú)立參與輔助服務(wù)市場的儲能。
以山東為例,在2021年12月1日電力現(xiàn)貨市場連續(xù)運(yùn)行之前,新能源配建的儲能是可以獨(dú)立參與電力調(diào)峰輔助服務(wù)市場的,此時(shí)的儲能應(yīng)屬于調(diào)度調(diào)用新型儲能;電力現(xiàn)貨市場連續(xù)運(yùn)行之后,新能源配建的儲能不是獨(dú)立的市場主體,不能獨(dú)立參與現(xiàn)貨電能量市場和電力輔助服務(wù)市場,此時(shí)就不屬于調(diào)度調(diào)用新型儲能了。如果想獨(dú)立參與市場,可以配建儲能轉(zhuǎn)為獨(dú)立儲能,山東省能源局出臺的《關(guān)于開展我省配建儲能轉(zhuǎn)為獨(dú)立儲能試點(diǎn)工作的通知》(魯發(fā)改能源〔2023〕670號)提出了配建儲能轉(zhuǎn)獨(dú)立儲能的具體執(zhí)行辦法。其余的新能源配建儲能、用戶側(cè)儲能、火電調(diào)頻儲能為新能源、用戶、火電市場主體的附庸,沒有獨(dú)立關(guān)口計(jì)量表,因此均為電站自用新型儲能。
筆者認(rèn)為,調(diào)度調(diào)用新型儲能和電站自用新型儲能概念的提出,是國家能源局綜合考慮電力中長期市場和電力現(xiàn)貨市場的實(shí)際情況,對新型儲能概念做出的重要定義。
對調(diào)度調(diào)用新型儲能提出了具體調(diào)用要求
在明確調(diào)度調(diào)用新型儲能的概念后,26號文繼續(xù)對調(diào)用的方式進(jìn)行了說明,分為參與市場和不參與市場兩類。
電力現(xiàn)貨市場下,儲能實(shí)現(xiàn)了自調(diào)度,即不依賴電網(wǎng)調(diào)度指令,而是企業(yè)自主預(yù)測電力市場基于供需關(guān)系形成的現(xiàn)貨電價(jià),在低谷時(shí)充電,在高峰時(shí)放電,只要現(xiàn)貨市場有價(jià)差,儲能就可以充放電。山東省風(fēng)光裝機(jī)量大、現(xiàn)貨價(jià)差大,新型儲能參與市場的機(jī)制健全,儲能運(yùn)行最好;廣東省風(fēng)光裝機(jī)量只有山東省的一半左右,水電多調(diào)節(jié)能力強(qiáng),形成的價(jià)差太小;山西省風(fēng)光裝機(jī)比例大、現(xiàn)貨價(jià)差大,雖然現(xiàn)貨機(jī)制領(lǐng)先于山東,但建成的獨(dú)立儲能電站少,參與現(xiàn)貨的實(shí)踐不如山東省。
非電力現(xiàn)貨市場下,儲能應(yīng)用全部依賴調(diào)度的調(diào)用,以寧夏為代表的非現(xiàn)貨省份,儲能實(shí)際調(diào)度次數(shù)遠(yuǎn)不及政府的預(yù)期,利用率較低。造成這個(gè)結(jié)果的重要原因,一是計(jì)劃經(jīng)濟(jì)體制的效率天然不如市場經(jīng)濟(jì)體制高,二是現(xiàn)有的調(diào)度條例還沒有充分挖掘儲能的價(jià)值。例如,預(yù)留旋轉(zhuǎn)備用的時(shí)候,可以預(yù)留調(diào)度條例規(guī)定的火電、水電,但是新型儲能在大部分省份還不是條例規(guī)定的旋轉(zhuǎn)備用種類,應(yīng)用新型儲能作為旋轉(zhuǎn)備用要冒著違背條例的風(fēng)險(xiǎn),是不可能被高度強(qiáng)調(diào)安全的調(diào)度中心接受的。當(dāng)然,調(diào)度條例的修改要經(jīng)過大量實(shí)踐的驗(yàn)證,絕對安全可靠,相信隨著時(shí)間的推移,儲能將會在法規(guī)層面獲得更多的支持。
在面臨重大風(fēng)險(xiǎn)時(shí),調(diào)度擁有優(yōu)先征用儲能的權(quán)利,此時(shí)需要暫時(shí)放棄市場力。山東省發(fā)展改革委、山東省能源局、國家能源局山東監(jiān)管辦公室印發(fā)的《關(guān)于促進(jìn)我省新型儲能示范項(xiàng)目健康發(fā)展的若干措施》(魯發(fā)改能源〔2022〕749號)也規(guī)定:“在電力供應(yīng)寬松時(shí)段,堅(jiān)持市場化運(yùn)行,示范項(xiàng)目日前申報(bào)運(yùn)行曲線,日內(nèi)可根據(jù)負(fù)荷需求進(jìn)行調(diào)整,交易中優(yōu)先出清。在電力供應(yīng)緊張等特殊時(shí)段,堅(jiān)持統(tǒng)一調(diào)度運(yùn)行,保障電力可靠供應(yīng)和電網(wǎng)安全穩(wěn)定,并視情況適當(dāng)予以補(bǔ)償。”在實(shí)際運(yùn)行中,調(diào)度強(qiáng)行征調(diào)的次數(shù)并不多,每年調(diào)用次數(shù)以個(gè)位數(shù)計(jì),但是充放電接受現(xiàn)貨價(jià)格還是給儲能電站造成了一定損失,建議給予一定補(bǔ)償。
提出了存量儲能技術(shù)改造進(jìn)入調(diào)度管理的方案
電力系統(tǒng)中的儲能存在大量建而不用的情況,尤其是新能源配建的儲能,26號文鼓勵(lì)存量新型儲能開展技術(shù)改造,具備接受調(diào)度指令的能力,試圖將新能源配建的儲能納入調(diào)度管理體系,提高利用率。根據(jù)對西部某省份的調(diào)研,儲能平均5天調(diào)用一次。調(diào)用率低下不但浪費(fèi)了大量的社會財(cái)富,還造成了儲能投資方唯價(jià)格論,導(dǎo)致市場上好的產(chǎn)品賣不出去,“劣幣驅(qū)逐良幣”,嚴(yán)重影響了儲能產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。為了盤活存量資產(chǎn),讓存量儲能充分利用起來,國家出臺了鼓勵(lì)存量新型儲能技術(shù)改造,接入電網(wǎng)參與調(diào)度的政策。接受調(diào)度后,享受調(diào)度調(diào)用新型儲能的待遇,為存量新型儲能帶來收益,為電網(wǎng)運(yùn)行增加調(diào)節(jié)資源,實(shí)現(xiàn)雙贏。
從各省的實(shí)踐來看,山東的儲能基本為發(fā)電側(cè)和電網(wǎng)側(cè)儲能,其中電網(wǎng)側(cè)儲能(獨(dú)立儲能)占70%。新能源配建儲能、電網(wǎng)側(cè)獨(dú)立儲能、儲熱和制儲氫設(shè)施都能夠接受電網(wǎng)的調(diào)度,以獲得電價(jià)政策的支持。有些地區(qū)新能源配建儲能未接受電網(wǎng)調(diào)度,或者有大規(guī)模的用戶側(cè)電儲能、儲熱、制儲氫設(shè)施,可以改為接受電網(wǎng)的調(diào)度,發(fā)揮更大的價(jià)值。
進(jìn)一步明確市場化發(fā)展的原則
首先從電能量市場來看,市場化方式調(diào)用新型儲能效率更高。目前,我國電力現(xiàn)貨市場運(yùn)行比較好的主要有山東、山西、廣東、甘肅、蒙西五個(gè)省份,電力現(xiàn)貨市場是新型儲能能夠更好發(fā)展的底層“操作系統(tǒng)”,在現(xiàn)貨運(yùn)行好、價(jià)差大的區(qū)域,新型儲能根據(jù)市場價(jià)格信號自調(diào)度是很好的形式。在電力中長期市場中,儲能充電執(zhí)行中長期交易,放電執(zhí)行標(biāo)桿電價(jià),價(jià)差不大,甚至都不足以彌補(bǔ)效率損失。因此,電力現(xiàn)貨市場是新型儲能實(shí)現(xiàn)更好發(fā)展的基礎(chǔ)性條件。
其次是電力輔助服務(wù)市場。新型儲能尤其是鋰離子電池儲能最大的優(yōu)勢是進(jìn)行調(diào)頻,也就是參與調(diào)頻輔助服務(wù)。在歐美發(fā)達(dá)國家,新型儲能60%以上都是用來調(diào)頻。我國火儲調(diào)頻的收益和利用率也遠(yuǎn)高于參與電能量市場的儲能。但由于我國調(diào)頻市場服務(wù)費(fèi)大部分來源于火電,因此儲能參與調(diào)頻不可避免地要分火電的“蛋糕”,而且,我國的輔助服務(wù)市場種類較為單一。不過這種情況正在改變,國家發(fā)展改革委、國家能源局《關(guān)于建立健全電力輔助服務(wù)市場價(jià)格機(jī)制的通知》(發(fā)改價(jià)格〔2024〕196號)提出“不得指定特定主體或?qū)μ囟ㄖ黧w作出歧視性規(guī)定”,儲能有望公平參與調(diào)頻輔助服務(wù)市場。
最后是電能量市場和輔助服務(wù)市場的分時(shí)復(fù)用。26號文提到促進(jìn)新型儲能“一體多用、分時(shí)復(fù)用”,這是針對電力市場的一項(xiàng)重大改革。長久以來,我國電力市場執(zhí)行的是“分天復(fù)用”,即電力現(xiàn)貨市場下每天只能參與電能量市場或輔助服務(wù)市場,電力中長期市場下每天只能參與調(diào)峰輔助服務(wù)市場或調(diào)頻輔助服務(wù)市場,實(shí)現(xiàn)分時(shí)復(fù)用后,市場主體可以小時(shí)級切換。對于儲能來講,參與電能量市場充放電的時(shí)候,可以“不充滿、不放光”,保留小部分電量參與調(diào)頻輔助服務(wù)市場。儲能電站參與調(diào)頻市場很有優(yōu)勢,以鋰電池為例,100兆瓦儲能調(diào)頻范圍可以從-100兆瓦到100兆瓦,是儲能裝機(jī)容量的200%。而火電調(diào)頻范圍一般在50%~90%,僅為火電裝機(jī)容量的40%。如果儲能可以在一天之內(nèi)分時(shí)段參與電能量和輔助服務(wù)調(diào)頻,市場化收益將會大大增加,有望擺脫對新能源租賃費(fèi)的依賴。
對發(fā)電集團(tuán)儲能資產(chǎn)的建議
盤活存量資產(chǎn)
各發(fā)電集團(tuán)的新型儲能大部分是新能源配建儲能,也就是26號文提到的電站自用新型儲能,利用率比較低,盈利能力也很差,大部分處于虧損狀態(tài)。有部分發(fā)電企業(yè)以獨(dú)立儲能代替電站自用新型儲能,直接接受電網(wǎng)調(diào)度或參與電力市場,利用率和盈利情況比電站自用新型儲能要好,發(fā)展前途也更明確,尤其是在電力現(xiàn)貨市場運(yùn)行的地區(qū)。
建議盡快推動各省份新型儲能技術(shù)改造后參與電網(wǎng)調(diào)峰實(shí)施落地政策的出臺;建議各發(fā)電集團(tuán)應(yīng)對省內(nèi)管轄的新型儲能進(jìn)行梳理,對具備條件的項(xiàng)目組織可行性研究,一旦政策放開,馬上申報(bào)轉(zhuǎn)為調(diào)度調(diào)用新型儲能,在一定程度上解決儲能虧損的問題。
優(yōu)化在建項(xiàng)目
在電力現(xiàn)貨市場落地的省份,調(diào)度調(diào)用新型儲能可以參與電力現(xiàn)貨市場盈利,并有望獲得容量電價(jià),電站自用新型儲能目前無法參與市場。而且26號文規(guī)定優(yōu)先調(diào)用新型儲能試點(diǎn)示范項(xiàng)目,因此,發(fā)電企業(yè)應(yīng)在條件允許時(shí)用調(diào)度調(diào)用新型儲能的方式代替電站自建新型儲能,并積極申報(bào)示范項(xiàng)目。
各發(fā)電企業(yè)應(yīng)關(guān)注“一體多用、分時(shí)復(fù)用”的方式,讓儲能在不同時(shí)間分別參與電能量市場和調(diào)頻輔助服務(wù)市場,獲取更大收益。新型儲能更加適合調(diào)頻,國外的新型儲能60%以上都用來調(diào)頻,但未來儲能參與調(diào)頻市場會供大于求,因此儲能參與調(diào)頻會像火電一樣展開性能指標(biāo)和報(bào)價(jià)的競爭。可以探索獨(dú)立儲能配置若干硬件,比如配置飛輪、超級電容等,聯(lián)合參與調(diào)頻,提高電池壽命,爭取調(diào)頻機(jī)會。
另外,“沙戈荒”大型風(fēng)電光伏基地可采用構(gòu)網(wǎng)型儲能代替調(diào)相機(jī),建設(shè)分布式儲能幫助分布式光伏并網(wǎng)也是各發(fā)電集團(tuán)可以參考的方向。
重視電力市場研究
電力市場研究將成為企業(yè)的核心競爭力之一。未來,風(fēng)光、核電、抽水蓄能等享受計(jì)劃經(jīng)濟(jì)政策的發(fā)電主體很可能進(jìn)入電力市場,必須提前布局。26號文提出的增強(qiáng)儲能調(diào)度調(diào)用僅為當(dāng)前市場尚未建立、進(jìn)一步發(fā)揮調(diào)度作用的權(quán)宜之計(jì)。最終,隨著電力現(xiàn)貨市場機(jī)制的建立,新型儲能和其他主體一樣進(jìn)入電力現(xiàn)貨市場,在市場這根指揮棒下自動運(yùn)行,這是新型儲能利用率提升的終極解決方案。
本文系《中國電力企業(yè)管理》獨(dú)家稿件,作者系山東電力工程咨詢院山東省能源大數(shù)據(jù)中心副主任、中國能源研究會儲能專委會委員。
責(zé)任編輯:雨田
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