一、中國儲能在新能源發(fā)電中的應(yīng)用現(xiàn)狀

中國與可再生能源相關(guān)的儲能應(yīng)用，主要分為兩種類型。一類是用戶端分布式發(fā)電及微電網(wǎng)中儲能的應(yīng)用，另一類是集中式風光電站（可再生能源并網(wǎng)）儲能應(yīng)用。據(jù)不完全統(tǒng)計，截至2015年底，這兩類應(yīng)用累計裝機規(guī)模已超過中國市場的80%。

中國運行項目應(yīng)用累計裝機分布

其中，集中式風光電站（可再生能源并網(wǎng)）儲能應(yīng)用主要集中在“三北”地區(qū)，這也是我國目前可再生能源消納困難重重的地區(qū)，儲能應(yīng)用于這一領(lǐng)域，主要的作用為削峰填谷、平滑出力、跟蹤計劃出力、輔助電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行等。目前較為大型的集中式風光電站儲能項目有：

張北風光儲輸示范工程（一期），儲能容量19MW/83.5MWh，采用的儲能技術(shù)有磷酸鐵鋰、鈦酸鋰、全釩液流電池、鉛酸電池

國電和風北鎮(zhèn)風場儲能項目，儲能容量8MW/14.083MWh，采用的儲能技術(shù)有磷酸鐵鋰、全釩液流電池、超級電容

龍源法庫臥牛石風電場項目，儲能容量5MW/10MWh，采用的是全釩液流電池儲能技術(shù)

科陸電子風光儲項目，儲能容量10MW，采用的是磷酸鐵鋰儲能技術(shù)

二、中國儲能在新能源發(fā)電應(yīng)用中面臨的問題

總結(jié)上述示范項目的運營經(jīng)驗，目前中國儲能在新能源發(fā)電應(yīng)用中面臨兩個主要問題：

（1）缺乏盈利模式，這也是目前最主要的問題

理論上，儲能可以改善風電質(zhì)量，減輕電網(wǎng)壓力，參與電力市場提供輔助服務(wù)等，但這些應(yīng)用，目前都沒有明確的參與機制與結(jié)算方式，因此價值不能正確衡量，并獲得相應(yīng)回報。

以1kWh鋰離子電池參與風電場削峰填谷為例，簡要的計算結(jié)果表明，在不考慮其他成本的情況下，該系統(tǒng)生命周期內(nèi)度電成本大約為1.04元-1.25元，高于各地區(qū)風電上網(wǎng)電價至少0.5元，如沒有相關(guān)補貼政策，則完全沒有經(jīng)濟利益可言。因此要推動儲能在風電場中應(yīng)用，需要進步拓展儲能的應(yīng)用，例如參與服務(wù)價值較高的電力輔助服務(wù)市場，為電網(wǎng)提供備用服務(wù)，收取容量費用等。

（2）建設(shè)在風光電站，儲能電站運營存在困難

目前中國集中式風光電站儲能應(yīng)用，基本上全部與某一風光電站配套建設(shè)（這里稱為整合型儲能系統(tǒng)）。整合型儲能系統(tǒng)，一方面投資建設(shè)由風光電站業(yè)主負責，大量投資成本的增加有可能會減緩儲能電站的建設(shè)步伐；另一方面，其生產(chǎn)運營由風光電站運營，因此電網(wǎng)不能從全局最優(yōu)化的角度調(diào)度儲能資源，儲能可實現(xiàn)的功能大打折扣；再者，與風光電站捆綁運營時，還需區(qū)分風光電站和電網(wǎng)的收益，才能正確結(jié)算，因此對最后的付費機制的設(shè)定，也造成了一定的困難。

為了解決以上難題，比亞迪提出了在集中式風光電站區(qū)域建設(shè)獨立電池儲能電站的構(gòu)想，希望通過協(xié)調(diào)區(qū)域內(nèi)風光電站和儲能電站的運行，在目前成本較高的前提下，最大程度上發(fā)揮儲能電站的價值，促進儲能商業(yè)化應(yīng)用，幫助新能源解決消納難題。

三、獨立電池儲能電站應(yīng)用方式探討

獨立電池儲能電站解決方案的總體構(gòu)想如下：

在新能源發(fā)電集中地區(qū)的330KV（或類似電壓等級）的母線上，選擇合適地點建立獨立的電池儲能電站（ESS），該ESS相當于小型抽水蓄能電站，ESS直接接受當?shù)厥〖墸ɑ虻貐^(qū)級）電網(wǎng)調(diào)度控制，省調(diào)（或地調(diào)）依據(jù)該母線各個風力發(fā)電站和光伏電站的出力預(yù)測以及實時母線電壓、頻率等情況，控制ESS的充電和放電，達到平滑輸出、調(diào)峰、調(diào)頻的目的。

四、獨立電池儲能電站解決方案與現(xiàn)有的整合型儲能系統(tǒng)相比，具有以下優(yōu)點：

（1）可實現(xiàn)較多的功能

獨立型儲能電站可由電網(wǎng)直接調(diào)度，類似于小型抽水蓄能電站，為電網(wǎng)提供調(diào)峰、調(diào)頻、備用、跟蹤計劃發(fā)電、平滑風電出力等多種服務(wù)。

（2）儲能計量及價值核算相對簡單

儲能電站獨立運營，相對整合型儲能系統(tǒng)，其調(diào)節(jié)電量容易統(tǒng)計，服務(wù)的種類及計量也相對容易，因此會一定程度上簡化儲能電站的運營難度。

（3）投資主體清晰，評估容易

獨立儲能電站與發(fā)電設(shè)備徹底分開，在投資界面上，主體清晰明確，在進行投資評估時，投資評估的難度也會相應(yīng)降低。

（3）國家儲能補貼政策出臺更具針對性

由于與發(fā)電設(shè)備分開，更容易明晰儲能本身的價值，確定補貼的方式與額度。另外，在排除發(fā)電設(shè)備的投資成本后，獨立儲能電站的投資體量也會大大下降，從而補貼的總體量也會相應(yīng)下降。

五、促進獨立電池儲能電站發(fā)展的建議

為促進獨立電池儲能電站的發(fā)展，政府及電網(wǎng)企業(yè)應(yīng)從以下幾方面進行布局：

（1）明確獨立儲能電站的補貼或計費方式

對于獨立儲能電站補貼及結(jié)算的方式，應(yīng)避免只考慮一次性建設(shè)補貼，能促進電站持久運營的電價、補貼機制的制定可促進儲能電站在電網(wǎng)中長久發(fā)揮作用，可以考慮以下兩種形式：

（2）采用類似于抽水蓄能的結(jié)算方式，設(shè)置價格機制

如采用容量電價的形式，假設(shè)容量電價為600元/（kW*年），則計算表明，一個120MW/240MWh儲能系統(tǒng)，在額外提供30%的建設(shè)費用（電站總投資約7.2億元，30%建設(shè)補貼約2.16億元）的情況下，預(yù)計投資回收年限為7年左右，對于投資者來說，將具有一定的吸引力。

（3）納入電力系統(tǒng)輔助服務(wù)范疇，制定相關(guān)政策，促進儲能電站參與輔助服務(wù)

對于儲能系統(tǒng)來說，可以參與輔助服務(wù)市場，顯然可以促使儲能形成一定的商業(yè)模式，盡管《關(guān)于促進電儲能參與“三北”地區(qū)電力輔助服務(wù)補償（市場）機制試點工作的通知》已經(jīng)允許儲能參與電力輔助服務(wù)，但相關(guān)的結(jié)算機制并未確定。假設(shè)可以按照現(xiàn)行的模式進行結(jié)算，簡要計算表明，在一些地區(qū)已經(jīng)具備盈利空間，未來應(yīng)根據(jù)儲能的特點，制定適應(yīng)的規(guī)則，促進儲能的應(yīng)用。

（4）制定更嚴格的風電、光伏準入規(guī)則，促進儲能應(yīng)用

例如對風電、光伏的電能質(zhì)量制定嚴格的標準，促進儲能應(yīng)用。目前的標準較為寬松，風電站、光伏電站在提高風電、光伏發(fā)電質(zhì)量的問題上，動力不足。

（5）地方政府布局儲能產(chǎn)業(yè)，助推當?shù)禺a(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級

在前期電網(wǎng)建設(shè)運營示范項目，積累相關(guān)調(diào)度管理經(jīng)驗后，儲能電站的建設(shè)應(yīng)該從電網(wǎng)釋放，儲能建設(shè)的投資方應(yīng)向獨立于電網(wǎng)的第三方轉(zhuǎn)移，而電網(wǎng)將主要承擔為儲能設(shè)施接入電網(wǎng)提供服務(wù)、計量與結(jié)算、協(xié)助建立輔助服務(wù)市場等責任。

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