曹仁賢：現(xiàn)階段真的不需要儲(chǔ)能嗎？

最近關(guān)于儲(chǔ)能能否解決棄風(fēng)棄光問(wèn)題有些爭(zhēng)論，有觀點(diǎn)認(rèn)為目前的棄風(fēng)棄光是市場(chǎng)機(jī)制造成的，儲(chǔ)能解決不了市場(chǎng)機(jī)制問(wèn)題，自然也解決不了棄風(fēng)棄光問(wèn)題，所以現(xiàn)階段的儲(chǔ)能設(shè)備大多是“賠錢掙吆喝的樣子貨”。對(duì)此觀點(diǎn)，我認(rèn)為值得商榷。

不可否認(rèn)，我國(guó)西部棄風(fēng)棄光的主因是利益和體制的問(wèn)題，但也存在西部可再生能源滲透率已經(jīng)比較高的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。市場(chǎng)機(jī)制和光伏、風(fēng)電的出力特性造成了棄風(fēng)棄光的現(xiàn)狀。誠(chéng)如上述觀點(diǎn)里提到的，機(jī)制改革刻不容緩，但我認(rèn)為從技術(shù)上解決棄風(fēng)棄光問(wèn)題的摸索也不能止步。

接下來(lái)，我將從三個(gè)方面論述現(xiàn)階段發(fā)展儲(chǔ)能技術(shù)的必要性。

儲(chǔ)能是實(shí)現(xiàn)可再生能源高比例接入電網(wǎng)的必要手段

眾所周知，我國(guó)政府承諾2030年左右碳排放達(dá)到峰值，煤電占比逐步下降，可再生能源將實(shí)現(xiàn)規(guī)模化發(fā)展，并大量接入到電網(wǎng)。但可再生能源發(fā)電具有的波動(dòng)性、間歇性與隨機(jī)性會(huì)對(duì)電網(wǎng)帶來(lái)挑戰(zhàn)。

同時(shí)，可再生能源發(fā)電的特性也制約了自身發(fā)展的速度。例如西部地區(qū)，由于單純投資可再生能源項(xiàng)目開(kāi)發(fā)，預(yù)計(jì)三年內(nèi)將會(huì)出現(xiàn)新能源電力嚴(yán)重過(guò)剩、但電量供應(yīng)嚴(yán)重不足的局面。所以出現(xiàn)了當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)常規(guī)火力發(fā)電來(lái)維持電量需求平衡的現(xiàn)象。

如果發(fā)電側(cè)加入儲(chǔ)能設(shè)備則可以完美解決上述問(wèn)題。發(fā)電側(cè)儲(chǔ)能可以對(duì)自然能源出力進(jìn)行平滑甚至搬移，采用虛擬同步發(fā)電技術(shù)讓光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的特性接近火力發(fā)電等同步發(fā)電機(jī)系統(tǒng)，是保障電力系統(tǒng)穩(wěn)定、安全運(yùn)行的手段。比如我國(guó)青海、甘肅、新疆等地，夜間送出白天儲(chǔ)存的太陽(yáng)能電力，錯(cuò)峰送出風(fēng)電，可大幅度平滑西部可再生能源出力，降低電網(wǎng)峰值容量投資，增加電網(wǎng)可調(diào)度性。此外,發(fā)電側(cè)安裝儲(chǔ)能也可以參與電網(wǎng)調(diào)頻調(diào)峰、替代旋轉(zhuǎn)備用容量等輔助服務(wù)，無(wú)需建設(shè)常規(guī)能源就可以解決電網(wǎng)安全問(wèn)題，使新能源走上健康發(fā)展的道路。而且，從目前的示范項(xiàng)目看，無(wú)論是電能質(zhì)量還是響應(yīng)速度，儲(chǔ)能調(diào)頻遠(yuǎn)比常規(guī)旋轉(zhuǎn)備用優(yōu)越。

2016年開(kāi)始，陽(yáng)光電源聯(lián)合江蘇愛(ài)康、新疆特變等企業(yè)在發(fā)電側(cè)安裝的幾套儲(chǔ)能平滑系統(tǒng)，目前運(yùn)行良好。再看看美國(guó)和日本，在大量新開(kāi)發(fā)的光伏發(fā)電項(xiàng)目里配置10%-30%功率、1-3小時(shí)的儲(chǔ)能電池的做法越來(lái)越普遍，尤其是美國(guó)，通過(guò)加裝儲(chǔ)能，可以延緩基礎(chǔ)電網(wǎng)的投資，甚至減少此類投資，經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益顯著。光儲(chǔ)混合、風(fēng)儲(chǔ)混合將會(huì)是未來(lái)標(biāo)準(zhǔn)的解決方案。

儲(chǔ)能的經(jīng)濟(jì)性在持續(xù)的示范與應(yīng)用中得到快速提高

據(jù)測(cè)算，未來(lái)兩三年內(nèi)，我國(guó)儲(chǔ)能設(shè)備安裝量或?qū)?shí)現(xiàn)七到十倍的增長(zhǎng)，大規(guī)模商業(yè)化發(fā)展蓄勢(shì)待發(fā)。而德國(guó)、日本、澳大利亞這些電價(jià)高的國(guó)家，儲(chǔ)能已接近具備經(jīng)濟(jì)性，隨著儲(chǔ)能設(shè)備成本的進(jìn)一步降低，很快將具備投資價(jià)值。

事實(shí)上，我國(guó)儲(chǔ)能技術(shù)已獲得了巨大的突破。國(guó)內(nèi)鋰離子電池、鉛炭電池、液流電池、鈉硫電池、超臨界壓縮空氣儲(chǔ)能、超級(jí)電容等主流儲(chǔ)能技術(shù)的成本已經(jīng)有了大幅降低。

不可否認(rèn)，目前儲(chǔ)能成本偏高，而且由于還沒(méi)有形成規(guī)模效應(yīng)，短時(shí)間內(nèi)成本也很難降下來(lái)，但我們必須以發(fā)展的眼光來(lái)看儲(chǔ)能。新興技術(shù)的發(fā)展是都在持續(xù)的示范與應(yīng)用中逐步提高的，比如前幾年國(guó)家出臺(tái)了一系列政策鼓勵(lì)發(fā)展風(fēng)電和光伏，如今風(fēng)電已基本實(shí)現(xiàn)了平價(jià)上網(wǎng)，光伏度電成本也大幅下跌，其中組件的價(jià)格從10年前的30元/瓦，降到了現(xiàn)在3元/瓦。

因此，建議國(guó)家減緩可再生能源補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)下調(diào)的速度，并要求建設(shè)電站時(shí)增加儲(chǔ)能設(shè)備。就像當(dāng)初培育風(fēng)電和光伏市場(chǎng)一樣，用五年時(shí)間來(lái)培育儲(chǔ)能市場(chǎng)，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。目前儲(chǔ)能系統(tǒng)的價(jià)格在3元多每瓦時(shí)，如果10年內(nèi)儲(chǔ)能系統(tǒng)的成本降到1元每瓦時(shí)，業(yè)內(nèi)完全能夠接受。

儲(chǔ)能是我們理解未來(lái)能源結(jié)構(gòu)、搶占先進(jìn)能源管理至高點(diǎn)的關(guān)鍵所在

人類使用能源會(huì)經(jīng)歷三個(gè)階段過(guò)去的化石能源、現(xiàn)在的化石能源與清潔能源并存、以及未來(lái)的純可再生能源。作為推動(dòng)未來(lái)能源發(fā)展的前瞻性技術(shù)，儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)在新能源并網(wǎng)、電動(dòng)汽車、微電網(wǎng)、家庭儲(chǔ)能系統(tǒng)、電網(wǎng)支撐服務(wù)等方面都將發(fā)揮巨大作用。

未來(lái)具有間隙性出力特征的可再生能源電站，必須具備一定的短時(shí)平滑能力，而且最大特征是需要有一定時(shí)間常數(shù)的備用容量，其中應(yīng)用儲(chǔ)能可以平滑光伏和風(fēng)力發(fā)電出力，增加電網(wǎng)安全性、穩(wěn)定性，大大提高電網(wǎng)調(diào)度的靈活性。

正因如此，國(guó)家從《“十三五”國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》《可再生能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》《能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》《能源技術(shù)創(chuàng)新“十三五”規(guī)劃》，到《關(guān)于促進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》，都致力于從頂層設(shè)計(jì)，從多能互補(bǔ)、微電網(wǎng)、能源互聯(lián)網(wǎng)示范工程等方面進(jìn)一步推動(dòng)儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用及成本下降。

讓人遺憾的是，青海省出臺(tái)的可再生能源發(fā)電配比10%儲(chǔ)能裝備的好政策引來(lái)質(zhì)疑，我們?cè)诮o當(dāng)?shù)卣母母镞M(jìn)取精神點(diǎn)贊的同時(shí)，也呼吁大家，要認(rèn)清我們的當(dāng)務(wù)之急是培育市場(chǎng)、啟動(dòng)市場(chǎng)，加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈的銜接與整合，努力降低成本，給新生事物成長(zhǎng)騰挪一些空間，而不是質(zhì)疑、爭(zhēng)論，延誤時(shí)機(jī)。

綜上所述，無(wú)論從現(xiàn)在還是長(zhǎng)遠(yuǎn)看，儲(chǔ)能都是解決間隙能源穩(wěn)定出力的最終出路，是可再生能源大規(guī)模健康發(fā)展的最佳解決方案。它的效益不僅體現(xiàn)在存儲(chǔ)電量上，而且能夠平滑電力資產(chǎn)，打破傳統(tǒng)電網(wǎng)主架構(gòu)，最終實(shí)現(xiàn)徹底的能源生產(chǎn)和消費(fèi)的變革。