電力“十四五”規(guī)劃中的儲(chǔ)能應(yīng)用建議

2017年發(fā)改委等五部門聯(lián)合發(fā)布《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》，其中明確提到“十三五”期間，儲(chǔ)能行業(yè)處于商業(yè)化發(fā)展初期;而在“十四五”期間，儲(chǔ)能項(xiàng)目廣泛應(yīng)用將成為能源領(lǐng)域經(jīng)濟(jì)新增長(zhǎng)點(diǎn)，儲(chǔ)能行業(yè)進(jìn)入規(guī)模化發(fā)展階段。曾鳴對(duì)我國能源與電力“十四五”規(guī)劃提出了需要配置儲(chǔ)能的相關(guān)建議。

“十四五”我國電力特點(diǎn)：負(fù)荷峰谷差持續(xù)加大

我國“十四五”期間電力平衡情況是當(dāng)前業(yè)界十分關(guān)切、具有一定爭(zhēng)議的話題。國網(wǎng)能源研究院初步測(cè)算，預(yù)計(jì)“十四五”期間全社會(huì)用電量增長(zhǎng)率為4%—5%，電力彈性系數(shù)小于1，電力負(fù)荷峰谷差持續(xù)加大，冬季采暖范圍擴(kuò)大導(dǎo)致冬季用電峰值上升較快，夏季日負(fù)荷雙峰特征更加明顯。國網(wǎng)能源研究院院長(zhǎng)張運(yùn)洲分析，一方面，受第二產(chǎn)業(yè)用電比重穩(wěn)步下降、第三產(chǎn)業(yè)和居民用電占比逐年提高影響，國家電網(wǎng)經(jīng)營區(qū)域最大負(fù)荷增速將高于用電量增速，預(yù)測(cè)2025年達(dá)到13.3億千瓦，年均增速5.5%，高于用電量增速約1個(gè)百分點(diǎn)。最大日峰谷差率預(yù)計(jì)將增至35%，最大日峰谷差達(dá)到4億千瓦，電力系統(tǒng)調(diào)峰壓力進(jìn)一步增大。“另一方面，東中部地區(qū)夏季日負(fù)荷更多地呈現(xiàn)雙峰特征，增加了電力平衡的難度。尤其是晚高峰期間光伏出力幾乎為0，電力晚高峰平衡問題需要高度重視并加以解決。”

據(jù)國網(wǎng)能源研究院初步測(cè)算，如果僅考慮已明確的“十四五”期間投產(chǎn)電源和跨區(qū)輸電通道，2025年國網(wǎng)公司經(jīng)營區(qū)東中部地區(qū)高峰時(shí)段電力供應(yīng)能力明顯不足，其中，華北受端、華東、華中等地區(qū)的電力缺口將分別達(dá)到2400萬、3400萬和2800萬千瓦。需要多措并舉，包括增加有效電源、跨區(qū)調(diào)劑以及加大需求側(cè)響應(yīng)力度等手段保證電力供應(yīng)。

我國能源與電力“十四五”規(guī)劃應(yīng)考慮的

儲(chǔ)能應(yīng)用相關(guān)建議

(曾鳴 華北電力大學(xué))

開展綜合能源服務(wù)

當(dāng)前我國以單一系統(tǒng)縱向延伸為主的傳統(tǒng)能源系統(tǒng)發(fā)展模式已不能滿足能源革命戰(zhàn)略在提高能源效率、保障能源安全、促進(jìn)新能源消納和推動(dòng)環(huán)境保護(hù)等方面的要求，亟須通過構(gòu)建綜合能源系統(tǒng)打通電、熱、氣多種能源子系統(tǒng)間的技術(shù)壁壘、體制壁壘和市場(chǎng)壁壘，促進(jìn)多種能源互補(bǔ)互濟(jì)和多系統(tǒng)協(xié)調(diào)優(yōu)化，在保障能源安全的基礎(chǔ)上推動(dòng)能效提升和新能源消納。因此，如何圍繞“兩高三低”目標(biāo)，即實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)綜合能效的提高、系統(tǒng)運(yùn)行可靠性的提高、用戶用能成本的降低、系統(tǒng)碳排放的降低和系統(tǒng)其他污染物排放的降低，合理規(guī)劃建設(shè)與運(yùn)行綜合能源系統(tǒng)、開展綜合能源服務(wù)是能源與電力“十四五”規(guī)劃需要重點(diǎn)考慮的問題。

建議“十四五”期間進(jìn)一步推進(jìn)源端基地及終端消費(fèi)綜合能源系統(tǒng)規(guī)劃建設(shè)，利用先進(jìn)的物理信息技術(shù)和創(chuàng)新管理模式，配置冷熱電三聯(lián)供、電制氫、儲(chǔ)能等能源轉(zhuǎn)換與儲(chǔ)存設(shè)備，推進(jìn)以電為核心的多能源系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)規(guī)劃、優(yōu)化運(yùn)行、協(xié)同管理、交互響應(yīng)和互補(bǔ)互濟(jì)，并建立多異質(zhì)能源之間的價(jià)值轉(zhuǎn)換媒介，形成統(tǒng)一的市場(chǎng)價(jià)值衡量標(biāo)準(zhǔn)，促進(jìn)西部可再生能源基地的電力外送與就地轉(zhuǎn)化利用，以及中東部分布式可再生能源的開發(fā)利用。同時(shí)建議推動(dòng)國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)等國有供電企業(yè)將綜合能源服務(wù)作為主營業(yè)務(wù)之一，向綜合能源服務(wù)商轉(zhuǎn)型，通過PPP、BOT、BT等模式引入其他主體、資本共同開展綜合能源服務(wù)相關(guān)業(yè)務(wù)，以信息共享、技術(shù)共享、價(jià)值共享的方式實(shí)現(xiàn)綜合能源服務(wù)快速、有效落地。

綜合利用退役火電機(jī)組

隨著能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整與可再生能源的大規(guī)模發(fā)展，“十四五”期間煤電機(jī)組生存空間將持續(xù)被壓縮，供給側(cè)改革任務(wù)艱巨，一大批火電機(jī)組面臨退役。因此，如何妥善處理退役火電、有效利用退役機(jī)組設(shè)備與廠址是能源與電力“十四五”規(guī)劃需要重點(diǎn)考慮的問題。

建議“十四五”期間推進(jìn)通過退役火電機(jī)組技術(shù)改造與原有廠址再建開展綜合能源供應(yīng)的方式來解決火電機(jī)組退役問題。鼓勵(lì)落后產(chǎn)能小火電機(jī)組開展低熱值煤綜合利用發(fā)電技術(shù)改造、生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)改造以及燃煤耦合生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)改造，增加不需要調(diào)峰調(diào)頻調(diào)壓等配套調(diào)節(jié)措施的優(yōu)質(zhì)可再生能源供應(yīng)，促進(jìn)煤電的低碳清潔發(fā)展;鼓勵(lì)在靠近負(fù)荷區(qū)域的退役火電原廠址上新建包括分布式冷熱電三聯(lián)供燃?xì)鈾C(jī)組、分布式光伏、儲(chǔ)能、電制氫等在內(nèi)的綜合能源系統(tǒng)，為用戶提供電、熱、氣、冷等多種能源的綜合供應(yīng)。

激發(fā)用戶側(cè)可再生能源電力使用

當(dāng)前我國用戶側(cè)可再生能源電力使用需求較低、負(fù)荷靈活響應(yīng)可再生能源出力波動(dòng)的潛力未被充分挖掘，可再生能源電力供需難以匹配是造成大規(guī)模可再生能源消納困難的關(guān)鍵原因。隨著發(fā)電側(cè)的補(bǔ)貼退坡和平價(jià)上網(wǎng)，以風(fēng)電、光伏發(fā)電為主的可再生能源全額消納需要考慮面對(duì)用戶的直接供應(yīng)，一方面發(fā)電側(cè)應(yīng)在現(xiàn)有西北可再生能源基地遠(yuǎn)距離輸送的基礎(chǔ)上，大力發(fā)展中東部負(fù)荷中心的分布式可再生能源，另一方面用戶側(cè)應(yīng)著力培養(yǎng)負(fù)荷調(diào)節(jié)靈活、用電模式匹配的綠色電力消費(fèi)用戶，實(shí)現(xiàn)可再生能源供需平衡。因此，如何激發(fā)用戶側(cè)可再生能源電力使用需求、實(shí)現(xiàn)非水可再生能源直接面對(duì)用戶供應(yīng)，是能源與電力“十四五”規(guī)劃需要重點(diǎn)考慮的問題。

建議“十四五”期間將國家可再生能源政策重點(diǎn)由長(zhǎng)期以來的供應(yīng)側(cè)法律政策支持逐漸轉(zhuǎn)向需求側(cè)，將現(xiàn)階段發(fā)電側(cè)補(bǔ)貼模式改為用戶側(cè)補(bǔ)貼，以激發(fā)用戶使用可再生能源電力的積極性，鼓勵(lì)用戶通過技術(shù)改造、配置儲(chǔ)能、分布式電源等方式實(shí)現(xiàn)對(duì)可再生能源出力的靈活響應(yīng)與直接消納。建議用戶側(cè)可再生能源電價(jià)補(bǔ)貼由容量電價(jià)補(bǔ)貼和電量電價(jià)補(bǔ)貼兩部分構(gòu)成，其中，容量電價(jià)補(bǔ)貼按照用戶承諾全部使用可再生能源、且可隨可再生能源出力情況靈活調(diào)節(jié)的負(fù)荷水平按月或一次性補(bǔ)貼，電量電價(jià)補(bǔ)貼按照用戶實(shí)際使用的可再生能源電量進(jìn)行補(bǔ)貼。

充分發(fā)揮需求響應(yīng)資源作用

當(dāng)前國際上許多國家已從能源戰(zhàn)略高度將需求響應(yīng)資源置于與發(fā)電側(cè)資源同等甚至優(yōu)先的地位，需求側(cè)彈性負(fù)荷、分布式電源、電動(dòng)汽車、儲(chǔ)能等資源可通過對(duì)價(jià)格信號(hào)的響應(yīng)實(shí)現(xiàn)削峰填谷、追蹤可再生能源出力、為系統(tǒng)提供調(diào)頻輔助服務(wù)等功能，與供應(yīng)側(cè)深度調(diào)峰、配置儲(chǔ)能等系統(tǒng)調(diào)節(jié)方式相比成本更低、效果更好，如與熱電廠加裝電蓄熱鍋爐相比，化工生產(chǎn)企業(yè)通過技術(shù)改造參與需求響應(yīng)可節(jié)約調(diào)峰成本約0.05元/千瓦時(shí)。我國雖于2012年開始開展了一系列電力需求側(cè)管理城市綜合試點(diǎn)，“十三五”電力規(guī)劃中也有提到大力提高電力需求側(cè)響應(yīng)能力，但由于目前市場(chǎng)價(jià)格激勵(lì)機(jī)制尚未健全，需求響應(yīng)方面的實(shí)質(zhì)性工作并不多，實(shí)施效果也并不盡如人意，需求響應(yīng)資源價(jià)值需在“十四五”期間進(jìn)一步挖掘。因此，如何充分發(fā)揮需求響應(yīng)資源在提升系統(tǒng)可靠性、促進(jìn)可再生能源消納方面的應(yīng)有作用，是能源與電力“十四五”規(guī)劃需重點(diǎn)考慮的問題。

建議“十四五”期間從加快構(gòu)建市場(chǎng)化電價(jià)機(jī)制、建設(shè)以需求側(cè)為重點(diǎn)的泛在電力物聯(lián)網(wǎng)兩個(gè)方面支持需求響應(yīng)資源發(fā)揮其應(yīng)有的作用。一方面，加快電力現(xiàn)貨市場(chǎng)與輔助服務(wù)市場(chǎng)建設(shè)步伐，以可反映電力供需情況的實(shí)時(shí)電價(jià)信號(hào)激發(fā)需求響應(yīng)資源潛力;另一方面，通過廣泛部署用戶信息、電網(wǎng)信息與發(fā)電信息等數(shù)據(jù)采集終端，建設(shè)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)，打破源—網(wǎng)—荷—儲(chǔ)數(shù)據(jù)壁壘，整合系統(tǒng)運(yùn)行、市場(chǎng)交易和用戶用電數(shù)據(jù)，提高需求側(cè)大數(shù)據(jù)分析能力，實(shí)現(xiàn)需求響應(yīng)資源的智能調(diào)控。