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編者按：近年來(lái)，我國(guó)電化學(xué)儲(chǔ)能規(guī)模增長(zhǎng)迅速，隨著我國(guó)電力市場(chǎng)建設(shè)推進(jìn)，電力交易品種逐漸豐富，以鋰離子電池、鉛蓄電池和液流電池等為代表的電化學(xué)儲(chǔ)能以毫秒級(jí)響應(yīng)速度、較高的功率等級(jí)和轉(zhuǎn)化效率，在電力市場(chǎng)中占得一席之地。

“電力現(xiàn)貨市場(chǎng)靈活多變的時(shí)序電價(jià)、各地不同的位置信號(hào)，將是啟動(dòng)電化學(xué)儲(chǔ)能投資藍(lán)海的‘金鑰匙’。”近日，在中國(guó)電力技術(shù)市場(chǎng)協(xié)會(huì)綜合智慧能源專業(yè)委員會(huì)舉辦的“綜合智慧能源云課堂”上，一位業(yè)內(nèi)專家表示。

近年來(lái)，我國(guó)電化學(xué)儲(chǔ)能規(guī)模增長(zhǎng)迅速，2014年的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模僅為132.3MW，到2018年便進(jìn)入了“GW/GWh”(吉瓦/吉瓦時(shí))時(shí)代，迎來(lái)規(guī)模化快速發(fā)展階段。同時(shí)，隨著我國(guó)電力市場(chǎng)建設(shè)推進(jìn)，電力交易品種逐漸豐富，以鋰離子電池、鉛蓄電池和液流電池等為代表的電化學(xué)儲(chǔ)能以毫秒級(jí)響應(yīng)速度、較高的功率等級(jí)和轉(zhuǎn)化效率，在電力市場(chǎng)中占得一席之地。

毫秒級(jí)響應(yīng)優(yōu)勢(shì)明顯

據(jù)中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟統(tǒng)計(jì)，截至2019年12月，我國(guó)已累計(jì)投運(yùn)的電化學(xué)儲(chǔ)能裝機(jī)約1592.3MW，較上年增長(zhǎng)48.4%。其中，新增投運(yùn)電化學(xué)儲(chǔ)能裝機(jī)519.6MW，用戶側(cè)、輔助服務(wù)、和電網(wǎng)側(cè)分別新增51%、24%、22%。

“電能不能通過(guò)電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)大規(guī)模經(jīng)濟(jì)存儲(chǔ)，相比大電網(wǎng)仍然不具備經(jīng)濟(jì)性，只能作為后者的補(bǔ)充為電力市場(chǎng)服務(wù)。通常被置于能量?jī)?chǔ)存的位置，而反應(yīng)速度常被應(yīng)用者忽視，但這又恰恰是電化學(xué)儲(chǔ)能在電力市場(chǎng)運(yùn)行中的突出優(yōu)點(diǎn)。”上述專家告訴記者。

該專家介紹，傳統(tǒng)壓縮空氣等儲(chǔ)能裝置從空載狀態(tài)到正常運(yùn)行響應(yīng)速度為分鐘級(jí)，燃料電池可達(dá)秒級(jí)，而電化學(xué)儲(chǔ)能快至毫秒級(jí)。“電網(wǎng)公司搜集信號(hào)，由調(diào)度機(jī)構(gòu)作出反應(yīng)，再將信號(hào)返回約有8秒遲滯。電化學(xué)儲(chǔ)能毫秒級(jí)響應(yīng)速度足以應(yīng)對(duì)，運(yùn)行速度比現(xiàn)有控制系統(tǒng)更敏捷、靈活。”

那么，電化學(xué)儲(chǔ)能在我國(guó)電力市場(chǎng)中有哪些應(yīng)用場(chǎng)景？“能量?jī)r(jià)值方面，可用于削峰填谷套利緩解棄風(fēng)棄光，在電網(wǎng)側(cè)可緩解電網(wǎng)阻塞，用戶側(cè)則用于峰谷套利、需求響應(yīng)等；功率價(jià)值方面，主要用于發(fā)電側(cè)功率控制、AGC和電網(wǎng)側(cè)動(dòng)態(tài)無(wú)功支撐等。”該專家介紹。

值得一提的是，電化學(xué)儲(chǔ)能因經(jīng)濟(jì)性制約規(guī)?；l(fā)展的困境有所改變。統(tǒng)計(jì)顯示，相比2015年，鉛蓄電池、鋰離子電池、全釩液流電池2020年全生命周期內(nèi)單位能量的投資成本下降約48%、50%、23%。

缺乏標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展模式受限

前景美好，但電化學(xué)儲(chǔ)能在電力市場(chǎng)中的應(yīng)用面臨不少障礙，尤其易燃、易爆直觸安全“紅線”，市場(chǎng)對(duì)其可靠性仍存質(zhì)疑。

國(guó)網(wǎng)能源研究院2019年4月發(fā)布的《2019中國(guó)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀分析與展望藍(lán)皮書》(以下簡(jiǎn)稱《藍(lán)皮書》)指出，鋰電池電解液由易燃溶劑配成，容易因內(nèi)部熱失控造成起火。隨著電池能量密度和功率密度提高，發(fā)生火災(zāi)和爆炸風(fēng)險(xiǎn)隨之增大。2018年，韓國(guó)靈巖和慶山發(fā)生兩起電化學(xué)儲(chǔ)能起火爆炸事故，為電化學(xué)儲(chǔ)能的安全性敲響了警鐘。

“目前，我國(guó)電化學(xué)儲(chǔ)能在電力市場(chǎng)中缺乏相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，不論是設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)、運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)，還是建設(shè)和消防標(biāo)準(zhǔn)，均無(wú)章可循。相對(duì)發(fā)達(dá)國(guó)家電力市場(chǎng)，我國(guó)電化學(xué)儲(chǔ)能應(yīng)用場(chǎng)景較少，發(fā)電用戶側(cè)的應(yīng)用均為表后業(yè)務(wù)，只有電網(wǎng)側(cè)可以直接接入。”上述專家表示。

在中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)儲(chǔ)能應(yīng)用協(xié)會(huì)秘書長(zhǎng)劉勇看來(lái)，電力市場(chǎng)政策不確定性也會(huì)帶來(lái)較大風(fēng)險(xiǎn)。“儲(chǔ)能有價(jià)值，但沒(méi)有價(jià)格體現(xiàn)。目前，電力市場(chǎng)的規(guī)則和體系有待完善和調(diào)整，特別我國(guó)電力市場(chǎng)還處于初期階段，企業(yè)今年按照目前的峰谷價(jià)算投資收益，明年政策會(huì)不會(huì)變？”

“電力行業(yè)政策變化快，直接或間接影響電化學(xué)儲(chǔ)能發(fā)展，輔助服務(wù)政策影響發(fā)電側(cè)火儲(chǔ)聯(lián)合，目錄電價(jià)相關(guān)政策影響用戶側(cè)儲(chǔ)能。”上述業(yè)內(nèi)專家也補(bǔ)充道。

隨現(xiàn)貨市場(chǎng)發(fā)展逐步完善

比亞迪電力科學(xué)院總工、儲(chǔ)能業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人張子峰曾公開(kāi)表示，電化學(xué)儲(chǔ)能要想真正商業(yè)化，首要前提條件是電力現(xiàn)貨市場(chǎng)開(kāi)放。他認(rèn)為，儲(chǔ)能市場(chǎng)的商業(yè)化并非取決于成本問(wèn)題，按現(xiàn)在的電力市場(chǎng)機(jī)制無(wú)法激勵(lì)市場(chǎng)的內(nèi)在動(dòng)力。

上述業(yè)內(nèi)專家指出，隨著電力市場(chǎng)深入發(fā)展，電化學(xué)儲(chǔ)能在電力市場(chǎng)的基礎(chǔ)條件將逐漸具備。“2017年，國(guó)家能源局確定在南方(以廣東起步)、蒙西、浙江、山西、山東、福建、四川、甘肅等8個(gè)地區(qū)開(kāi)展電力現(xiàn)貨試點(diǎn)。截至2019年底，8地區(qū)用電量合計(jì)占全國(guó)用電量41.4%，裝機(jī)占40.1%，加上云南和江蘇，用電量和裝機(jī)占全國(guó)比重均過(guò)半，基本覆蓋長(zhǎng)三角、珠三角和京津冀區(qū)域。”

短期內(nèi)，電力現(xiàn)貨市場(chǎng)能給電化學(xué)儲(chǔ)能帶來(lái)哪些改變？上述《藍(lán)皮書》指出，受政策引導(dǎo)，電化學(xué)儲(chǔ)能的研發(fā)進(jìn)程有望加速，功能密度、能量轉(zhuǎn)化效率、循環(huán)壽命等指標(biāo)將繼續(xù)提升。同時(shí)，在儲(chǔ)能項(xiàng)目廣泛投資下，對(duì)完善電力市場(chǎng)環(huán)境的訴求會(huì)增加，倒逼地方推動(dòng)電力輔助服務(wù)市場(chǎng)進(jìn)程。

原標(biāo)題：電化學(xué)儲(chǔ)能急盼現(xiàn)貨市場(chǎng)