中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：
一、背景
隨著全球氣候變化和能源轉(zhuǎn)型的緊迫性日益凸顯，電力系統(tǒng)正經(jīng)歷著前所未有的變革。隨著風(fēng)能、太陽能等新能源的快速發(fā)展，電力系統(tǒng)的能源結(jié)構(gòu)也正在發(fā)生根本性變化。新能源的高比例接入要求電力系統(tǒng)具備更高的調(diào)節(jié)能力，以平衡供需關(guān)系。傳統(tǒng)的“源隨荷動(dòng)”模式，即發(fā)電側(cè)根據(jù)負(fù)荷側(cè)的需求進(jìn)行調(diào)整，已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代電力系統(tǒng)對(duì)靈活性和可持續(xù)性的要求。因此，電力系統(tǒng)正在向“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”一體化轉(zhuǎn)型，這一轉(zhuǎn)型不僅涉及技術(shù)革新，還包含了管理和運(yùn)營(yíng)模式的深刻變化。
技術(shù)進(jìn)步是推動(dòng)這一轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵因素。儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展，特別是電化學(xué)儲(chǔ)能，為解決新能源的間歇性和波動(dòng)性提供了有效的解決方案。通過儲(chǔ)能系統(tǒng)，可以在電力需求高峰時(shí)釋放能量，或在新能源發(fā)電過剩時(shí)儲(chǔ)存能量，從而提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性。
2021年2月25日，國(guó)家發(fā)改委能源局發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)電力源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化和多能互補(bǔ)發(fā)展的指導(dǎo)意見》（發(fā)改能源規(guī)〔2021〕280號(hào)），該指導(dǎo)意見旨在實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，著力構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系，提升能源清潔利用水平和電力系統(tǒng)運(yùn)行效率。文件強(qiáng)調(diào)了源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化和多能互補(bǔ)發(fā)展的重要性，提出了綠色優(yōu)先、協(xié)調(diào)互濟(jì)的基本原則，以及提升存量、優(yōu)化增量的實(shí)施路徑。同時(shí)，強(qiáng)調(diào)了市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)和政策支持的重要性，鼓勵(lì)通過提高存量電源調(diào)節(jié)能力、輸電通道利用水平、電力需求響應(yīng)能力來提升電力設(shè)備利用效率，并優(yōu)化增量規(guī)模和結(jié)構(gòu)布局。
《河南省農(nóng)村地區(qū)源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化項(xiàng)目實(shí)施細(xì)則（暫行）》（豫發(fā)改能綜〔2024〕201號(hào)）：該細(xì)則旨在深入推進(jìn)農(nóng)村能源革命，加快農(nóng)村地區(qū)源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化項(xiàng)目建設(shè)。
《華中能源監(jiān)管局關(guān)于〈湖北源網(wǎng)荷儲(chǔ)電力調(diào)峰輔助服務(wù)市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)規(guī)則〉》：規(guī)則新增獨(dú)立新型儲(chǔ)能和虛擬電廠作為調(diào)峰輔助服務(wù)提供新主體；增加填谷交易和削峰交易兩個(gè)調(diào)峰輔助服務(wù)新品種。
二、新型電力系統(tǒng)背景下，“源隨荷動(dòng)”的局限
長(zhǎng)期以來，電力系統(tǒng)一直遵循“源隨荷動(dòng)”的運(yùn)行模式，即電源根據(jù)負(fù)荷的變化進(jìn)行調(diào)整和供應(yīng)。在“源隨荷動(dòng)”模式下，負(fù)荷需求是電力系統(tǒng)運(yùn)行的主導(dǎo)因素，電源的生產(chǎn)和供應(yīng)根據(jù)負(fù)荷的實(shí)時(shí)變化進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，以保障電力的供需平衡。
然而，隨著可再生能源的大規(guī)模發(fā)展、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的變革以及能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的推進(jìn)，傳統(tǒng)的“源隨荷動(dòng)”模式已難以適應(yīng)新的能源發(fā)展需求。它的局限性大致有如下幾點(diǎn)：
1、靈活性不足
隨著可再生能源在電源結(jié)構(gòu)中的占比不斷提高，其出力的隨機(jī)性和波動(dòng)性給電力系統(tǒng)的平衡和穩(wěn)定運(yùn)行帶來了巨大挑戰(zhàn)?！霸措S荷動(dòng)”模式下，電源的調(diào)節(jié)能力有限，難以快速響應(yīng)可再生能源的變化，導(dǎo)致電力系統(tǒng)的靈活性和適應(yīng)性不足。
2、能源利用效率不高
傳統(tǒng)模式下，電源和負(fù)荷之間缺乏有效的互動(dòng)和協(xié)同，導(dǎo)致能源在生產(chǎn)、傳輸和消費(fèi)過程中的損耗較大，能源利用效率難以提高。
3、難以支撐大規(guī)?？稍偕茉聪{
可再生能源的大規(guī)模接入需要電力系統(tǒng)具備更強(qiáng)的調(diào)節(jié)能力和消納能力，而“源隨荷動(dòng)”模式無法充分調(diào)動(dòng)源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)各環(huán)節(jié)的資源，難以有效解決可再生能源的消納問題。
三、“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”的優(yōu)勢(shì)
“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”代表了電力系統(tǒng)中的四個(gè)關(guān)鍵組成部分，每個(gè)部分都扮演著重要的角色，共同確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和電力供應(yīng)的可靠性。源（電源）：指的是各種發(fā)電廠，如火力發(fā)電廠、水力發(fā)電廠、核能發(fā)電廠、風(fēng)力發(fā)電廠和太陽能發(fā)電廠等。這些發(fā)電廠通過不同的能源轉(zhuǎn)換方式產(chǎn)生電能，是電力供應(yīng)的基礎(chǔ)。網(wǎng)（電網(wǎng)）：指的是電力的傳輸網(wǎng)絡(luò)，包括變電站、輸電線路等設(shè)備和設(shè)施。荷（負(fù)荷）：指的是電力的消耗端，即電力用戶，包括工業(yè)、商業(yè)、居民等所有用電設(shè)備和用電場(chǎng)合。負(fù)荷的變化直接影響電力系統(tǒng)的供需平衡，電力系統(tǒng)需要根據(jù)負(fù)荷的變化來調(diào)整發(fā)電量和輸電計(jì)劃。儲(chǔ)（儲(chǔ)能）：指的是電力系統(tǒng)中用于儲(chǔ)存電能的設(shè)備或系統(tǒng)，如抽水蓄能、電池儲(chǔ)能、壓縮空氣儲(chǔ)能等。儲(chǔ)能系統(tǒng)可以在電力需求低時(shí)儲(chǔ)存多余的電能，在需求高峰時(shí)釋放電能，從而平衡電力供需，提高電力系統(tǒng)的靈活性和可靠性。在新型電力系統(tǒng)背景下，它所具備的優(yōu)勢(shì)：
1、提升電力系統(tǒng)靈活性
通過源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)各環(huán)節(jié)的協(xié)同互動(dòng)，充分發(fā)揮各類電源的調(diào)節(jié)能力、電網(wǎng)的輸電能力、負(fù)荷的需求響應(yīng)能力和儲(chǔ)能的靈活調(diào)節(jié)能力，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的靈活運(yùn)行，有效應(yīng)對(duì)可再生能源的波動(dòng)性和不確定性。
2、提高能源利用效率
促進(jìn)源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)各環(huán)節(jié)的資源優(yōu)化配置和高效利用，實(shí)現(xiàn)能源在生產(chǎn)、傳輸、消費(fèi)和存儲(chǔ)過程中的協(xié)同優(yōu)化，降低能源損耗，提高能源利用效率
3、促進(jìn)可再生能源消納
充分調(diào)動(dòng)源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)各環(huán)節(jié)的資源，為可再生能源的大規(guī)模接入和消納提供支撐，推動(dòng)可再生能源的快速發(fā)展。
四、案例與啟發(fā)
以下是一些“源隨荷動(dòng)”向“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”轉(zhuǎn)型的實(shí)際案例：
1、甘肅玉門源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化項(xiàng)目
由陜煤集團(tuán)、甘肅投資有限公司申報(bào)的“玉門新能源可降解材料碳中和產(chǎn)業(yè)園源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化項(xiàng)目”獲批并正式實(shí)施。
該項(xiàng)目充分利用玉門市豐富的風(fēng)電、光伏資源，進(jìn)行綜合能源整合規(guī)劃，通過虛擬電廠等一體化聚合模式參與電網(wǎng)運(yùn)行及市場(chǎng)交易，最大化調(diào)動(dòng)負(fù)荷側(cè)調(diào)節(jié)響應(yīng)能力，加強(qiáng)源網(wǎng)荷儲(chǔ)多向互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)多種能源互補(bǔ)互濟(jì)和多系統(tǒng)協(xié)調(diào)優(yōu)化。
項(xiàng)目總投資263億元，其中60萬噸/年可降解材料項(xiàng)目投資161億元，1.56GW新能源項(xiàng)目投資102億元。整體建成后，年均利稅總額為45億元，可提供就業(yè)崗位約1400個(gè)。
2、諾德股份源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化項(xiàng)目
2024年5月，諾德股份簽約“翁牛特旗百萬噸鐵合金源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化項(xiàng)目”一期，負(fù)責(zé)項(xiàng)目的新能源配儲(chǔ)部分。
該一期項(xiàng)目分為“鐵合金項(xiàng)目”和“新能源項(xiàng)目”兩個(gè)子項(xiàng)目，其中“鐵合金項(xiàng)目”年產(chǎn)高碳鉻鐵合金110.4萬噸，“新能源項(xiàng)目”年供應(yīng)綠電約25億度。諾德股份全資子公司此前還投資成立了相關(guān)產(chǎn)業(yè)控股公司，在新能源配儲(chǔ)業(yè)務(wù)方面取得了不錯(cuò)的開局成績(jī)。
3、內(nèi)蒙古烏蘭察布源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化示范項(xiàng)目
中國(guó)三峽新能源集團(tuán)在內(nèi)蒙古烏蘭察布建成了全球最大、國(guó)內(nèi)首個(gè)源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化示范項(xiàng)目，該項(xiàng)目?jī)?chǔ)能配置規(guī)模達(dá)到1000MWh。此項(xiàng)目重視局部資源的優(yōu)化整合，采用一體化模式，致力于體制機(jī)制創(chuàng)新并以需求為導(dǎo)向，其聚合協(xié)同控制平臺(tái)與技術(shù)打破了源網(wǎng)荷儲(chǔ)數(shù)據(jù)壁壘，實(shí)現(xiàn)了各種能源的統(tǒng)一調(diào)配和要素的友好協(xié)同互動(dòng)。
五、源網(wǎng)荷儲(chǔ)的前景
近年來，國(guó)家層面不斷加大政策扶持力度，出臺(tái)了一系列重要政策文件，為源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化和多能互補(bǔ)發(fā)展指明了方向，提供了有力保障。
2024年3月，國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局發(fā)布的《關(guān)于加強(qiáng)電網(wǎng)調(diào)峰儲(chǔ)能和智能化調(diào)度能力建設(shè)的指導(dǎo)意見》，提出要探索多能源品種和源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)同調(diào)度機(jī)制，推動(dòng)相關(guān)電源的一體化協(xié)同調(diào)度，以提升大型可再生能源基地的整體調(diào)節(jié)性能。
該模式將能源源頭、電網(wǎng)、用電負(fù)荷和儲(chǔ)能系統(tǒng)有機(jī)整合，能夠?qū)崿F(xiàn)能源的高效利用，優(yōu)化能源供應(yīng)和需求的平衡。有助于解決因新能源發(fā)電出力占比逐步提高而導(dǎo)致的系統(tǒng)頻率和電壓波動(dòng)問題，提高消納新能源發(fā)電的能力，推動(dòng)可再生能源的發(fā)展。
與傳統(tǒng)電網(wǎng)相比，新型電力系統(tǒng)的電網(wǎng)發(fā)展將形成大電網(wǎng)主導(dǎo)、多種電網(wǎng)形態(tài)相融并存的格局。源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化模式有利于形成多層級(jí)微電網(wǎng)，解決規(guī)?；履茉磁c新型負(fù)荷大量接入、即插即用的問題。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，對(duì)電力的需求持續(xù)增長(zhǎng)，源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化項(xiàng)目有望滿足不斷增長(zhǎng)的用電需求。
源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化項(xiàng)目的發(fā)展也面臨一些挑戰(zhàn)，如先進(jìn)技術(shù)的持續(xù)突破、儲(chǔ)能技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和完善、項(xiàng)目建設(shè)和運(yùn)營(yíng)成本的控制等。但總體而言，在政策支持和市場(chǎng)需求的推動(dòng)下，未來必然有廣闊發(fā)展前景。
