在國家能源局近日舉辦的例行新聞發布會上，國家能源局能源節約和科技裝備司副司長劉亞芳介紹，截至2022年底，全國已投運新型儲能項目裝機規模達870萬千瓦，平均儲能時長約2.1小時，比2021年底增長110%以上。

 

增長的好消息很多，但也會有壞消息。國家能源局近期公布的一份電力統計數據就也讓業界深感意外——風電新增裝機37.63GW，同比下滑21%。這是自2015年以來，中國風電裝機出現的首次負增長，而且一下子就是較大幅度的下降。

 

當然，2022年也是疫情波動變化較多的一年，多地裝機項目受到疫情影響，因此風電的裝機出現負增長也情有可原。但疫情并不是主要原因，畢竟同樣是2022年，國內光伏新增裝機達87.41GW，同比增幅約60%。

 

關鍵的環節，就在于很多依托新能源裝機的儲能電站依然處于“建而不用”狀態。

 

“建而不用”有多嚴重

中國光伏行業協會名譽理事長王勃華就指出，近年來光伏電站按容量以某一比例配置儲能作為輔助消納與支撐電網的措施，成為電站開發建設的前置條件。在儲能商業模式尚不完善的情況下，強制配儲給投資者帶來一定的負擔。據企業測算，按照100MW項目配置10%/2h儲能系統的要求，電站端成本將增加不少于0.3元/瓦，在此基礎上，每增加10%的儲能比例，電站成本將增加約0.3元/瓦。

 

但增加成本并非儲能“建而不用”的主要愿意。因為從邏輯上說，增加一套儲能設備，意味著后續必須利用好，以便回收成本。實際上，“建而不用”主要還是光伏、風電等新能源裝機參與電力市場的機制還不夠完善所致。

 

 

國家能源局新能源司副司長熊敏峰指出，“光伏強制配套產業、配置儲能現象仍時有發生，尤其是儲能建而不用、光伏參與電力市場的收益風險加大等。” 熊敏峰表示，國家能源局將會同有關方面研究優化儲能調度運行機制，著力解決“建而不調”的問題。

 

中國電力企業聯合會（下稱“中電聯”）此前發布的《新能源配儲能運行情況調研報告》顯示，截至2022年12月，全國已有近30個省份出臺了“十四五”新型儲能規劃或新能源配置儲能文件，發展目標合計超過6000萬千瓦，是國家能源局《關于加快推動新型儲能發展的指導意見》中提出的2025年達到3000萬千瓦目標的兩倍。

 

中電聯調研數據還顯示，截至2022年底，新能源配儲等效利用系數僅為6.1%，影響儲能收益，儲能“建而不用”問題突出，亟待解決。

 

正因為新能源配儲等效利用系數較低，再加上儲能項目造價大多在1500-3000元/kWh 之間，項目間由于邊界條件不同造價差異較大，導致部分儲能項目的盈利水平不高。

 

不過，“建而不用”現象也與新能源裝機增速慢有關——沒錯，即使光伏新增裝機量2022年增長了60%，但考慮到風電裝機的下滑，以及儲能裝機的翻倍以上，這也意味著新能源發電端的增速趕不上儲能的增速，這更加劇了儲能的“建而不用”問題。

 

為什么？

 

這也與新能源利用率很高有關。據全國新能源消納監測預警中心發布數據，2022年1—11月，全國風電利用率為96.7%，光伏利用率為98.2%，只有極少數省份達不到國家要求的95%的消納比例。其中，要求風電光伏至少按裝機容量10%配置儲能的安徽省，2021全年、2022年1—11月風電光伏利用率均為100%。

 

也就是說，儲能是需要使用原本會“棄風棄光”的電力，因為這部分本就要被浪費掉的電力才是成本最低的。但沒有足夠的“棄風棄光”，儲能也會“建而不用”。儲能的發展，一定是因為有足夠的浪費。如果浪費不夠多，儲能反而會大受影響。

 

儲能電站，不僅有“儲”之用

據估計，到2030年，中國風電、光伏發電裝機容量將達到12億千瓦，新能源滲透率正在不斷提高。而新能源相比于火力發電天生的不穩定，更需要儲能來發揮削峰填谷作用，解決新能源間歇性、波動性等先天缺陷。這些先天缺陷，意味著電力消納難、外送難、調峰難，只有發展儲能才能應對新能源大規模并網和消納的需求。

 

但上文分析已經指出，要想避免儲能的“建而不用”，只要大力新增新能源裝機量，并在政策上為更多儲能商業模式開辟生長空間。目前，儲能系統的主要收入來源是靠“儲”提供調峰服務，但其實儲能系統在很多領域都依然大有可為。

 

比如，借助儲能黑啟動技術更好地保障電網穩定運行。

 

畢竟，電網的每一次大面積停電，都將造成大量的損失。

 

電力消失時間過長，整個世界都會一片狼藉，依托電力的軌道交通、城市立體空間運行、飲食自來水供應都會停滯。在近日熱播的美劇《最后生還者》中，我們看到末日時的孤獨小鎮，為了獲得電力供應還會維修一處原本廢棄的水壩，并通過獲得有限的電力來維持小鎮運轉。但單一的一處小水壩，并不能維持更大規模電力供應，也不能重啟更高層面的區域甚至國家性電網。

 

近兩年，世界多個國家都發生過電網大面積停電的事故。盡管電網也在通過各種智能化設備提高自愈能力，但由于用電環境非常復雜，要完全避免大面積停電事故并不現實。由于系統中的重要負荷和儲能電站多位于市區，儲能黑啟動技術也比利用水電機組啟動火電機組、或者專門的火電機組啟動電網更有優勢。

 

黑啟動階段是電力系統大停電后恢復的第一個階段，主要工作包括黑啟動電源選取、方案制定、優選與排序等。電力系統恢復的總體目標是在盡可能短的時間內恢復盡可能多的負荷，這就需要讓盡可能多的機組在最短的時間內恢復出力，因此時間性和可用發電容量就是需要優先考慮的因素。前者反映機組啟動快慢，后者則體現機組能給多少負荷供電。因此，一般選取待啟動機組的額定容量、所處狀態、爬坡特性、恢復所需電能和恢復路徑上的開關數這5個指標作為黑啟動決策指標。

 

也就是說，越快反應、擁有越多電力儲備，黑啟動的效果也越好。

 

而儲能電站作為有源型儲能裝備，一般與用電端的距離較近，當含有儲能電站的電網進入全黑狀態需要黑啟動時，儲能電站不存在自勵磁問題（傳統大電網在黑啟動過程中，由于輸電線路太長，線路的分布電容可能會使同步發電機產生自勵磁現象，機端電壓將自發增大，帶來不安全因素），可以大為提高啟動的成功機率。

 

此外，傳統黑啟動方案多是利用水電機組啟動火電機組，但水電站往往遠離用電端的城市地區，輸電線路越長越容易出現安全事故。而儲能電站隨時可以參與黑啟動，且大多儲能電站位于市區，送電時間要比水電機組短。

 

更多的儲能電站疊加儲能黑啟動技術，電網大面積停電事故的發生率也就更為降低。儲能電站此時，才是“善戰者無赫赫之功”。

 

不過，新型儲能電站不僅要“養兵千日用兵一時”，也要做好本職“儲能”。按照不同的應用場景，新型儲能可以分為電源側、電網側和用戶側，不同的應用場景的商業模式不同，在不同市場環境下的盈利能力也有差異，而國內和國外對儲能的需求也存在差異。目前國內發電側儲能仍未形成有效的商業模式，未來依然需要在不同商業場景中探索出更多成熟的盈利模式。