根據(jù)《2023年中國新型儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》統(tǒng)計(jì),2022年中國新型儲能新增裝機(jī)從應(yīng)用場景看,集中式新能源配儲項(xiàng)目投運(yùn)個(gè)數(shù)高達(dá)93個(gè),裝機(jī)功率為2.2GW,占新型儲能新增裝機(jī)比例的37.9%,占比最高。
儲能作為電力系統(tǒng)和電力市場中的“生力軍”,目前各省針對如何有效的利用儲能使其發(fā)揮作用,已開始在市場建設(shè)、實(shí)際調(diào)用等方面開始發(fā)力。現(xiàn)階段雖然針對新能源的配套儲能的應(yīng)用場景、盈利模式的探索剛剛起步,但各省進(jìn)展速度逐漸加快。
隨著各省電力市場逐漸進(jìn)入現(xiàn)貨階段,新能源配儲搬移電量產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益日益明顯,進(jìn)一步豐富了市場主體在現(xiàn)貨市場中的盈利場景。
01現(xiàn)貨場景下新能源配儲盈利場景
場景一:限電時(shí)段充電,現(xiàn)貨高價(jià)時(shí)段放電
我國現(xiàn)階段能源戰(zhàn)略為優(yōu)先發(fā)展新能源,“十四五”期間大批新能源場站將新投,進(jìn)而網(wǎng)架存在阻塞的區(qū)域?qū)⒊霈F(xiàn)調(diào)峰限電的情況。這種場景下,可利用儲能將限電時(shí)段的限電量儲存起來,在電網(wǎng)供需寬松時(shí)放電,增加上網(wǎng)電量。
場景二:現(xiàn)貨低價(jià)時(shí)段充電,現(xiàn)貨高價(jià)時(shí)段放電
現(xiàn)貨市場中的電價(jià)是由供需關(guān)系決定的,在新能源大發(fā)期間現(xiàn)貨電價(jià)可能出現(xiàn)地板價(jià),進(jìn)入用電高峰期現(xiàn)貨電價(jià)可能出現(xiàn)較高的水平,因此可利用儲能進(jìn)行電量搬移賺取價(jià)差。
場景三:利用儲能減少下網(wǎng)電量
利用儲能設(shè)備減少小風(fēng)天的下網(wǎng)電量,尤其是峰時(shí)段的下網(wǎng)電量,進(jìn)而減少風(fēng)電場的下網(wǎng)電費(fèi)。
02現(xiàn)貨場景下新能源配儲運(yùn)行難點(diǎn)
1.電價(jià)預(yù)測困難
現(xiàn)貨場景下電價(jià)的預(yù)測能力直接決定新能源配儲的盈利能力。對市場主體而言,肯定是想在實(shí)時(shí)現(xiàn)貨市場最高點(diǎn)放電。但是實(shí)時(shí)現(xiàn)貨市場電價(jià)存在出清時(shí)段,而且隨著時(shí)間的推移電價(jià)還會有所變化。有時(shí)候會出現(xiàn)在某個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)的出清電價(jià)較高,但到了那個(gè)時(shí)間點(diǎn)后價(jià)格又發(fā)生了變化,反而收益受到影響。
2.儲能收益測算復(fù)雜
現(xiàn)階段新能源配儲收益主要來源于減限增發(fā)和電量搬移兩方面。筆者在文章中羅列的三個(gè)儲能常見的場景,單場景下儲能放電收入和充電成本相對容易量化。但在實(shí)際運(yùn)行中,儲能在充放電過程中可能涉及多個(gè)場景,還有可能在限電及低電價(jià)時(shí)段,利用一部分本應(yīng)上網(wǎng)的電量進(jìn)行充電,這就會使得充電成本的測算異常復(fù)雜,進(jìn)而影響儲能收益的準(zhǔn)確測算。
3.充放電影響AGC下發(fā)值
眾所周知,儲能設(shè)備的充放電過程會改變風(fēng)電場的實(shí)際上網(wǎng)出力。為方便大家理解,筆者在這里舉例說明:假設(shè)某風(fēng)電場儲能最大出力為3萬kW,在某時(shí)刻風(fēng)電場理論功率為10萬kW,AGC指令為8萬kW,此時(shí)處于限電狀態(tài)。如果這時(shí)候儲能充電功率設(shè)置為2萬kW,這就會造成實(shí)際上網(wǎng)出力為6萬kW,由于風(fēng)機(jī)出力調(diào)整響應(yīng)有時(shí)間要求,進(jìn)而影響上網(wǎng)出力跟不上AGC指令,影響負(fù)荷下發(fā)值短時(shí)間內(nèi)向下浮動。
4.儲能設(shè)備運(yùn)維能力有待提高
儲能作為電力市場中的“新軍”,現(xiàn)階段市場主體對其了解較少,如何在各種場景下選擇合適的充放電策略,如何對其進(jìn)行正確的維護(hù),如何在收益與儲能運(yùn)行安全間取得平衡,對運(yùn)維人員來說還處于摸索和總結(jié)階段。
03如何應(yīng)對新能源配儲運(yùn)行難點(diǎn)
隨著各省新投新能源場站的不斷投運(yùn),儲能裝機(jī)容量也會迅速增加,儲能在市場中發(fā)揮的作用也會越來越大,對調(diào)峰、調(diào)頻及維持電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行也會愈發(fā)重要。
對新能源場站而言,儲能在現(xiàn)貨場景下的收益也會較為可觀,而這就需要市場主體具備新能源配儲的運(yùn)行能力。結(jié)合筆者對新能源配儲運(yùn)行實(shí)踐的研究和理解,提出以下建議措施:
1.利用競價(jià)空間及功率預(yù)測提高電價(jià)預(yù)判能力
現(xiàn)貨市場中供需關(guān)系決定現(xiàn)貨電價(jià),而現(xiàn)貨系統(tǒng)中會對當(dāng)天的全網(wǎng)供需關(guān)系進(jìn)行披露,可結(jié)合披露信息、功率預(yù)測以及已出清的實(shí)時(shí)現(xiàn)貨市場電價(jià)進(jìn)行再預(yù)判。
2.拆分充電場景,提高收益測算準(zhǔn)確率
新能源配儲的放電收入測算較為簡單,而多場景下的充電過程成本測算較為困難。針對此現(xiàn)狀,可嘗試將充電過程中涉及的場景進(jìn)行拆分,計(jì)算各個(gè)場景下的充電成本。
3.優(yōu)化儲能控制策略
儲能設(shè)備的充放電功率控制較為靈活,運(yùn)行人員需要結(jié)合各個(gè)場站的AGC指令下發(fā)邏輯、不同的充電場景,設(shè)置不同的充放電策略,并基于實(shí)際運(yùn)行效果,持續(xù)不斷的優(yōu)化儲能設(shè)備的運(yùn)行控制策略。
4.優(yōu)化內(nèi)部運(yùn)營流程
新能源配儲運(yùn)行及充放電策略執(zhí)行,會涉及跨團(tuán)隊(duì)協(xié)作。根據(jù)各公司不同的組織架構(gòu)設(shè)置,交易和生產(chǎn)團(tuán)隊(duì)的協(xié)同方式會存在很大區(qū)別。現(xiàn)貨場景下新能源配儲的運(yùn)行,需要交易人員與生產(chǎn)人員緊密配合,相互協(xié)同,方可避免出現(xiàn)管理缺失的風(fēng)險(xiǎn)。因此,現(xiàn)貨場景下的新能源運(yùn)行實(shí)踐需要著重關(guān)注內(nèi)部運(yùn)營流程是否符合要求。
5.加強(qiáng)儲能運(yùn)行能力建設(shè)
針對儲能運(yùn)行能力建設(shè),筆者認(rèn)為可從兩方面考慮:加強(qiáng)運(yùn)行人員培訓(xùn)和借助儲能廠家的力量,盡快編制現(xiàn)貨場景下新能源配儲運(yùn)行指導(dǎo)手冊,將其固化為組織能力。