在全球碳中和目标下,风、光、水等新能源将逐步替代化石能源,风电、光伏发电正成为清洁能源的绝对主力,装机量持续高增。然而,新能源发电的波动性、随机性、间歇性等问题,对电网频率控制提出了更高的要求。随着新能源发电占比的提高,电力系统的平衡模式也需要重构,储能行业应运而生。

国家储能政策的推动下,各地开展新型储能项目

2021年7月,国家发展改革委、国家能源局发布了《关于加快推动新型储能发展的指导意见》,提出积极支持用户侧储能多元化发展,鼓励聚合利用不间断电源、电动汽车、用户侧储能等分散式储能设施,依托大数据、云计算、人工智能、区块链等技术,结合体制机制综合创新,探索智慧能源、虚拟电厂等多种商业模式。

2022年3月,国家发展改革委、国家能源局印发了《“十四五”新型储能发展实施方案》的通知,强调研究开展储能聚合应用。鼓励不间断电源、电动汽车、充换电设施等用户侧分散式储能设施的聚合利用,通过大规模分散小微主体聚合,发挥负荷削峰填谷作用,参与需求侧响应,创新源荷双向互动模式。

这两份国家级的政策,强调了新型储能对实现“双碳”目标的重要意义,同时明确了新型储能产业各阶段发展目标,对于产业发展具有指导性作用。

此外,山东、江苏、安徽、福建、河北等各地政府纷纷出台强制性或激励性政策,明确了光伏发电、风电等新能源项目中配储比例,大力引导新型储能发展。

6月23日,山西省能源局发布虚拟电厂建设运营方案,方案中将虚拟电厂分为两类,一类为“负荷类”虚拟电厂,另一类为“源网荷储一体化”虚拟电厂。虚拟电厂的建立,将有利于充分挖掘系统灵活性调节能力和需求侧资源,提升电力系统实时平衡和安全保供能力。

6月26日,山东省政府在《能源保障网建设行动计划》指出,计划到 2025 年,新型储能设施规模达到 500 万千瓦;到 2030 年,达到 1000 万千瓦;强调组织开展智慧楼宇、电动汽车灵活充电及V2G、大数据中心智能调度等需求侧响应示范,培育终端用能新模式新业态。

电动汽车成为未来储能的重要组成

电动汽车取代燃油汽车,正成为碳减排的重要途径。然而,随着电动汽车的大规模布局,分散的能源通过聚合利用,电动汽车将成为储能设施,参与电网削峰填谷,提升能源系统效率和降低成本。

厦门大学中国能源政策研究院院长林伯强表示,电动汽车可否作为有效储能系统参与调峰调频,首要因素在于是否具备足够的规模效益,可以真正在调节电网负荷中起关键性作用。随着电动汽车渗透率的提升,动力电池的数量也将快速增长,规模效应使得电动汽车参与储能系统具有可行性和经济性。

中国科学院院士欧阳明高教授同样指出,电动汽车接入电网参与能量互动,已经具备了良好的电网硬件基础和设计方法。2030年后,车网互动储能总量将超过储能电站。

国家能源局电力司司长黄学农2021年3月在国新办发布会上表示,电力系统要给电动汽车充电,看似是一个供电任务,但通过技术的发展包括采取经济性措施,完全可以让电动汽车促进系统能力提升。电动汽车在低谷时,系统给它充电;在用电高峰,让电动汽车给系统放电。一辆电动汽车就可能成为电力系统的一个储能装置,如果成千上万大规模的电动汽车,那对系统是非常有利的因素。所以要加快推动充换电基础设施建设,一方面是促进新能源汽车发展,另一方面也能促进新型电力系统建设。

特来电充电网,新能源分布式储能的优解

作为国内领先的充电服务运营商,特来电新能源股份有限公司(以下简称“特来电”),改变了传统物理充电桩单一的充电属性,自主研发了“充电网”的充电安全系统,能够实现电流在车、桩、网的双向流动,通过聚合电动汽车电池及梯次利用电池,能够形成超大规模、低成本的储能网。

在6月28日举办的“充换结合—开辟新能源汽车发展新模式”主题论坛上,特来电董事长于德翔发表主题演讲,他提到“储能的成本问题,是中国碳中和的堵点。但是特来电现在建的充电网,可以把每辆车上的50度电,利用电动汽车的富余容量和寿命,零成本来做储能。如果在中国的大地上,把几千万辆,甚至上亿辆电动汽车都连接到电网,就等于构建巨大的零成本的储能池。电动汽车加充电网,将成为2060碳中和的最佳路径。”

据悉,在新能源发电和新能源汽车之间,特来电建立的充电网,可以实现前端和电动汽车交互协同,后端和电网智能调度,让充电随风而充、随光而充,打开新能源大比例消纳的通道,维持新能源发电和用电的平衡,成为未来新型电力系统发展的重要储能资源。