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編者按：為更好地推動我國能源高質(zhì)量發(fā)展，中國能源研究會在北京國際會議中心召開以“中國能源高質(zhì)量發(fā)展”為主題的年會。會上，北京睿能世紀(jì)科技有限公司副總裁王澍作“儲能參與調(diào)頻的價值與發(fā)展趨勢”主題報告，以下為報告全文。

對于調(diào)頻領(lǐng)域，儲能能發(fā)揮一部分重要作用，但不能全是儲能，也不能全是火電機組，這是PJM的一個結(jié)論，測算它的系統(tǒng)里面怎么樣配比儲能最合適，從而對于全社會來講，達到最優(yōu)的電網(wǎng)調(diào)頻效率。它的結(jié)論是：調(diào)頻容量里面15%是儲能，85%是常規(guī)機組，常規(guī)機組包含燃煤、燃氣的等。我們也測算過國內(nèi)，國內(nèi)以煤電為主，儲能的配比我認為更高一些，才能達到最高的效果。


王澍：我的題目是“儲能參與調(diào)頻的價值與發(fā)展趨勢。”前面一些東西我經(jīng)常在其他會議上講，所以快點過。后面探討一下發(fā)展趨勢和最近有關(guān)的情況。

儲能適應(yīng)于調(diào)頻。剛才俞總講到國內(nèi)幾大儲能應(yīng)用領(lǐng)域，輔助服務(wù)以調(diào)頻為代表，現(xiàn)在基本上儲能還沒有在其他的輔助服務(wù)獲得補償。

另外，用戶側(cè)、電網(wǎng)公司的儲能，還有新能源場站，這是四大類的裝機比較多的應(yīng)用。

我入行儲能小十年時間，剛?cè)胄袝r就對幾種應(yīng)用領(lǐng)域的經(jīng)濟性都算了一遍。技術(shù)上，儲能什么都能干，但是要討論經(jīng)濟性。從儲能價值來看，它的快速、精確的功率特性，比能量的價值要高。這四大類應(yīng)用中，我覺得調(diào)頻是有價值的。其次，我認為電網(wǎng)公司的儲能很有價值，特別是降低輸配電價，以及超前投資建設(shè)放緩的形勢下，儲能替代新建線路或者變壓器的方式解決卡脖子的問題，在一些場景下，會很劃算。再次，新能源場站儲能在解決棄風(fēng)棄光，減少化石燃料機組的發(fā)電，是有價值的。價值相對低的是用戶側(cè)儲能，用戶側(cè)的應(yīng)用其實不用算，幾年之前一個公式就可以算清楚了。

對于調(diào)頻領(lǐng)域，儲能能發(fā)揮一部分重要作用，但不能全是儲能，也不能全是火電機組，這是PJM的一個結(jié)論，測算它的系統(tǒng)里面怎么樣配比儲能最合適，從而對于全社會來講，達到最優(yōu)的電網(wǎng)調(diào)頻效率。它的結(jié)論是：調(diào)頻容量里面15%是儲能，85%是常規(guī)機組，常規(guī)機組包含燃煤、燃氣的等。我們也測算過國內(nèi)，國內(nèi)以煤電為主，儲能的配比我認為更高一些，才能達到最高的效果。

我經(jīng)常更新這個儲能調(diào)頻世界地圖，大家會看到很多國家搞儲能調(diào)頻。比如說美國，美國最早的時候我們觀察儲能用在電網(wǎng)里，緩解輸配電的投資延緩，解決卡脖子問題。后來在2011年，有了FERC755政策之后，電力市場搞了調(diào)頻按效果付費之后，有很多儲能廠商投調(diào)頻了。美國的調(diào)頻服務(wù)都是獨立儲能電站，作為獨立的輔助服務(wù)主體參與調(diào)頻市場。

我們觀察美國、英國參與輔助服務(wù)有一個特點，上的很快、飽和的也很快。當(dāng)大家如果都知道怎么玩了，一個市場大概三年時間就能飽和。比如說PJM市場，PJM是全世界最大的獨立控制區(qū)，我們觀察也就三年時間就飽和了，現(xiàn)在再進入PJM調(diào)頻的儲能很少。

英國更快，英國最快有兩年時間，調(diào)頻就夠用了。而且把常規(guī)機組的調(diào)頻容量擠占了很多。

中國也在快速發(fā)展，剛才俞總說有二三十個儲能調(diào)頻項目，我們梳理了一下確實這么多。一開始我們做的比較多，后來有很多廠商愿意做這個。到目前為止，國內(nèi)已經(jīng)投運了40MW儲能調(diào)頻項目。中國的儲能調(diào)頻項目都在火電廠里，不具備獨立儲能電站參與輔助服務(wù)，這不是技術(shù)問題，主要是政策和管理問題。

韓國規(guī)劃的不少，從它的電力系統(tǒng)來講，規(guī)劃了500MW的調(diào)頻系統(tǒng)。韓國近一年調(diào)頻儲能電站出了很多問題，這也是全球都在關(guān)注的。我們在思考，為什么美國這么多的電站，他們沒事，韓國就有事?對于我們運營商來講，采購設(shè)備、投資運營，因此，我們也很關(guān)注設(shè)備安全性。

這是幾個國外的儲能調(diào)頻電站案例，綠色的集裝箱是比亞迪的系統(tǒng)。旁邊的32MW的儲能項目是美國的A123公司的儲能系統(tǒng)，這是當(dāng)時看到世界最大的單體儲能電站?，F(xiàn)在談儲能電站大小已經(jīng)沒有多大意義，因為基于集裝箱設(shè)計，項目想做多大就多大，只要能把投資評價做出來，有投資就能干，沒有問題。我覺得飛輪這兩年國內(nèi)也有一些廠商跟我們聊，我覺得飛輪是一個很好的技術(shù)，能把成本降下來更好。

我們持續(xù)梳理國內(nèi)的輔助服務(wù)規(guī)則，基本上規(guī)則可以按照國內(nèi)六大區(qū)域劃分。每個區(qū)域的規(guī)則都不太一樣，輔助服務(wù)中，調(diào)頻關(guān)注的比較多，調(diào)頻收入比較高。對于調(diào)頻來講，原則上基本按效果付費。國內(nèi)外一些先進市場設(shè)計經(jīng)驗，按調(diào)節(jié)性能和調(diào)節(jié)深度、輔助調(diào)節(jié)里程付費更合理一些，更能激發(fā)調(diào)頻資源的積極性，無論改造還是建設(shè)。

在國內(nèi)剛才所說的幾個調(diào)頻區(qū)域，我們的項目分布在山西、京津唐、蒙西幾個地方，廣東在除華北的另外幾個區(qū)域調(diào)頻走得靠前，它的市場已經(jīng)開始運行了，通過投標(biāo)、報價確定價格，廣東也是按照性能和里程付調(diào)頻費用。其他區(qū)域基本按調(diào)節(jié)電量付費，這對于儲能并不是很好的商業(yè)化環(huán)境。能源局多次發(fā)文件說按照效果付費，但是下面細則修改時也需要個過程。

現(xiàn)在國內(nèi)先后投運了6個儲能調(diào)頻項目。我們是集成商、運營商，對儲能的技術(shù)路線是中立的。我們用過三元電池、錳酸鋰、納米磷酸鐵鋰，三種不同的鋰電技術(shù)路線。具體選擇何種的技術(shù)路線，要看成本。

最新投運的是杭錦電廠，是蒙西的一個項目。蒙西的風(fēng)電、光伏裝機加一塊，幾乎是蒙西負荷的規(guī)模。風(fēng)電光伏增加了有功的波動性，而且蒙西小機組多，大機組，需要有好的資源來平抑波動。我們在杭錦的調(diào)頻效果不錯，很快達到預(yù)期，目前調(diào)節(jié)性能能在蒙西排第一。

睿能是第一個實施國內(nèi)儲能火電聯(lián)合調(diào)頻項目的，所有項目加一塊大概有6000萬kWh充放電的經(jīng)驗，也積累了一些數(shù)據(jù)，不斷的改進算法。我們也開發(fā)了全套儲能集裝箱之上的控制系統(tǒng)，包括軟件加硬件。

未來要做的項目除了山西、京津唐、蒙西，我們對于廣東市場還是很期待。

從運行經(jīng)驗來看，儲能調(diào)頻的應(yīng)用對于儲能來講，要求還是很嚴(yán)格的，功率特性要求很高。這是山西的一個9MW儲能系統(tǒng)實際運行曲線，一天有200、300次的充放電的折返。功率要求比較強，通常是大功率的充放電，和用戶側(cè)的調(diào)峰完全不一樣。對于系統(tǒng)的設(shè)計和用戶側(cè)儲能系統(tǒng)差異很大。

我們看儲能，無論是它的壽命還是安全性，都要結(jié)合實際應(yīng)用的需求來定。我們用的儲能系統(tǒng)要求比較高。我們不能只從電芯的物理層面討論哪種技術(shù)更安全，在系統(tǒng)層面，還有電池包、BMS，各種的電氣設(shè)備，還有保護和消防。對于我們還是電網(wǎng)企業(yè)，最后要的是一個系統(tǒng)，我們要看系統(tǒng)整體安全性。我們觀察到國內(nèi)外出現(xiàn)的一些事故，多數(shù)情況下，電芯不是事故的根因，而是電氣系統(tǒng)，所以要從系統(tǒng)設(shè)計來看，對于強功率型的儲能運行系統(tǒng)很重要。另外，我們觀察到京津唐的調(diào)頻需求比山西的功率特性還要強，一天要大幾百次的充放電。

國內(nèi)調(diào)頻的趨勢有這么幾點：

調(diào)頻需求不斷的增長;以前調(diào)頻為了滿足負荷的波動，現(xiàn)在新能源越來越多，光伏在有的地方比風(fēng)電都多了。他們的波動疊加到負荷上，對于區(qū)域電網(wǎng)來講，短時間的功率控制需求會更高。

儲能成本不斷下降，作為我們來講，很愿意看到儲能成本下降，這是很好的一點。

隨著機組參與調(diào)頻越來越多，發(fā)電企業(yè)的客戶了解到，機組提供調(diào)頻之后成本越來越顯性化。最典型的煤耗上升，發(fā)電企業(yè)不斷的嘗試各種努力降低1g煤的時候，遺憾的是，提供調(diào)頻卻又可增加了3g煤。

最后簡單幾句話說一下調(diào)頻市場化，調(diào)頻市場化是一個趨勢，所謂的市場化是和之前的兩個細則補償相對應(yīng)。補償是說政府定好輔助服務(wù)品種的價格，比如說調(diào)頻就5塊、10塊，文件里面寫好。但是對于市場化來講，價格是由供給和需求共同決定的，所謂供給就是能夠提供調(diào)頻的電源報價，需求是電網(wǎng)公司說明天需要多少的調(diào)頻功率，根據(jù)你的報價排序，選某一個邊際機組，要么是邊際結(jié)算，要么是價格結(jié)算。價格和機制都是走市場化，和以前政府確定一個價格有顯著差異。另外，市場化情況下，誰有資格賺調(diào)頻的錢，這也是由競爭決定的，不是調(diào)度決定的。

從能源局宏觀政策來看，已經(jīng)有8個獨立市場化省份，我們觀察到山西、山東、廣東先后正式實施調(diào)頻市場化。京津唐、河南、西北也逐步探索調(diào)頻市場化，這是我們觀察到的一個重要發(fā)展趨勢。

謝謝大家!

提問：我想問一下調(diào)頻市場對電池的功率密度和能量密度具體需求多大?

王澍：我們沒有一個明確標(biāo)準(zhǔn)，對于應(yīng)用來講，最重要的是把這個東西放到電廠里面。一般火電廠，很多電廠占地有限，更看中功率密度。這個功率密度沒有一個標(biāo)準(zhǔn)，主要看廠商產(chǎn)品。廠商產(chǎn)品合適我們就可以用。

主持人：首先算價格帳，不像電動汽車，因為電動汽車的空間已經(jīng)限死了，這個時候一定要突出電池的某些指標(biāo)就比較容易說。它這些是經(jīng)濟限死的，其他指標(biāo)都可以空的，所以你這個問題在他這兒不突出。

提問：做的項目都是幾十兆瓦到百兆瓦，這對于調(diào)頻來講是不是太小了。剛才講中國搞40MW、韓國是200MW。

王澍：那是總共的。

主持人：對于一個火電廠夠了。

提問：調(diào)頻這塊每天的充放電好幾百次，這對電池的壽命有什么影響?

王澍：山西項目用了一年之后標(biāo)定過，從容量衰減來看，那個電池能用五年。從商業(yè)模式來講，如果初始投資足夠低的話，我們可以接受相對低壽命的電池。以后電池成本低了，可以替換電池包。

原標(biāo)題：儲能參與調(diào)頻的價值與發(fā)展趨勢