中國儲能網(wǎng)訊:隨著“雙碳”目標深入推進,我國新能源發(fā)電裝機規(guī)模高速增長,電力系統(tǒng)對新型儲能等調節(jié)資源需求快速增加。國家能源局的數(shù)據(jù)顯示,截至2024年9月底,全國已建成投運新型儲能5852萬千瓦/1.28億千瓦時,較2023年底增長約86%。2024年前三季度新增新型儲能裝機規(guī)模約為2713萬千瓦/6113萬千瓦時。
近年來,全國各地非常注重培育儲能產(chǎn)業(yè)。廣東把新型儲能視為未來的“萬億級”產(chǎn)業(yè),加大培育力度,計劃到2027年,產(chǎn)業(yè)營業(yè)收入達到1萬億元,裝機規(guī)模達400萬千瓦。
當前新型儲能發(fā)展還存在什么問題?重點攻關的儲能技術有哪些?廣東新型儲能發(fā)展情況如何?在2024年11月22日舉辦的廣東能源產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新暨新型儲能產(chǎn)業(yè)高質量發(fā)展大會上,多位專家給出了自己的看法和建議。
儲能技術“百花齊放”
伴隨著新能源的大規(guī)模并網(wǎng),擴大新能源的消納成為當前及未來較長一段時間電力行業(yè)重要的議題。中國科學院院士、南方科技大學碳中和能源研究院院長趙天壽在主題演講中提到,當下風光利用規(guī)模進一步提升的難點在于,太陽能和風能的不可控性。儲能技術可以平抑風光波動、提高風光實際利用水平,是新型電力系統(tǒng)的必備環(huán)節(jié)。
趙天壽認為,安全可靠、經(jīng)濟可行、資源可及是對大型儲能技術的三大要求?,F(xiàn)在儲能發(fā)展面臨安全問題、選址及時長局限、缺乏長時、長周期儲能等挑戰(zhàn)。在當前眾多儲能技術中,趙天壽看好液流電池的發(fā)展前景。他介紹,液流電池具有水系電解液本征安全、容量與功率解耦等特性,能夠靈活適應不同時長和規(guī)模的儲能需求,具有安全可靠、擴容方便、壽命長、應用場景廣泛等優(yōu)點,是一種理想的長時儲能技術。
趙天壽認為,現(xiàn)在液流電池面臨的最大問題是成本較高,但通過提升電堆電流密度、電解液利用率等關鍵技術,可以顯著降低系統(tǒng)成本。
在南方電網(wǎng)公司主辦的“新型電力系統(tǒng)及新型儲能發(fā)展”分會場中,中國科學研究院工程熱物理研究所、儲能研發(fā)中心產(chǎn)業(yè)化部部長紀律介紹,壓縮空氣儲能是極具發(fā)展?jié)摿Φ拈L時大規(guī)模儲能技術,具有壽命長、單位成本低等特點,主要用于調峰、二次調頻、調相、黑啟動,和抽水蓄能的功能類似。
“具體來說,壓縮空氣儲能儲存時長可達到10小時,全壽命度電成本為0.2—0.3元/千瓦時,產(chǎn)業(yè)化后系統(tǒng)初投資為800—1500元/千瓦時,系統(tǒng)壽命在30—50年之間。”紀律認為,壓縮空氣儲能目前技術發(fā)展達到商業(yè)化初期,已有300兆瓦示范電站投入使用。
2023年12月23日,國家地方共建新型儲能創(chuàng)新中心(以下簡稱“創(chuàng)新中心”)揭牌成立。創(chuàng)新中心由南方電網(wǎng)公司牽頭,聯(lián)合大唐集團、華電集團、國家能源集團、億緯鋰能等13家新型儲能材料、芯片、電池、系統(tǒng)集成、投資運營等上下游龍頭企業(yè),采用“公司+聯(lián)盟”的發(fā)展模式,圍繞開展產(chǎn)業(yè)前沿及共性關鍵技術研發(fā)、建立產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新機制、加強知識產(chǎn)權保護運用、促進科技成果商業(yè)化應用、強化標準引領和保障作用、服務大眾創(chuàng)業(yè)萬眾創(chuàng)新、打造多層次人才隊伍、鼓勵開展國際合作等八大任務開展建設運營。
南方電網(wǎng)公司特級專業(yè)技術專家、國家地方共建新型儲能創(chuàng)新中心副總經(jīng)理劉石在論壇上介紹,未來創(chuàng)新中心將聯(lián)合南方電網(wǎng)在新型儲能領域進行“源-升-態(tài)”三位一體建設,圍繞寬溫耐候性鋰離子電池、儲能型長壽命固態(tài)電池、高功率高效率液流電池、水下等壓縮空氣儲能等領域進行研究,解決循環(huán)壽命短、能量效率低、安全事故頻發(fā)、技術經(jīng)濟性不足、應用渠道不暢通等問題,補齊鋰離子電池寬溫域性能、全固態(tài)電池理論體系、液流電池新體系等基礎能力短板。
廣東支持政策密集出臺
廣東是全國新型儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展最早、產(chǎn)業(yè)鏈相對成熟的省份,新型儲能產(chǎn)業(yè)被列為全省“制造業(yè)當家”戰(zhàn)略性支柱產(chǎn)業(yè)。廣東省發(fā)展改革委產(chǎn)業(yè)發(fā)展處處長于茂軍在大會上介紹,2023年,廣東新型儲能產(chǎn)業(yè)營收超過4000億元。截至2024年11月,廣東新型儲能裝機規(guī)模達312萬千瓦/492萬千瓦時。
為搶占新型儲能產(chǎn)業(yè)制高點和產(chǎn)業(yè)發(fā)展前沿,2023年3月15日,廣東省人民政府辦公廳印發(fā)《廣東省推動新型儲能產(chǎn)業(yè)高質量發(fā)展的指導意見》,此后,圍繞新型儲能參與電力市場交易、新型儲能電站建設、新能源發(fā)電項目配置儲能等方面,廣東又相繼出臺了20項配套政策,廣州、深圳、珠海、惠州等13個地市及以上市出臺配套文件,全省形成“1+N+N”新型儲能產(chǎn)業(yè)政策體系。
于茂軍介紹,在新型儲能產(chǎn)業(yè)布局方面,廣東將沿珠江兩岸分別打造各有側重互為支撐的珠江東岸和西岸儲能產(chǎn)業(yè)集聚區(qū),推進正極材料、碳硅負極材料、鋰電隔膜、電解液等關鍵材料集聚發(fā)展。
針對儲能電池成本高、循環(huán)次數(shù)少的問題,廣東大力支持新型儲能關鍵技術研究和裝備研發(fā),廣東省科技廳設立了省重點領域研發(fā)計劃,新型儲能與新能源重大專項單個項目支持額度超過1000萬,2023年至2024年合計安排3.7億元的財政資金支持首批旗艦項目的實施。
廣東明確了對符合條件的新型儲能產(chǎn)業(yè)重大建設項目新增建設用地、能耗指標由省級統(tǒng)籌安排等支持政策,同時對符合條件的新型儲能產(chǎn)業(yè)項目,按照新增實際固定資產(chǎn)投資額對所在地政府給予獎勵。
于茂軍介紹,廣東已經(jīng)基本建立了新型儲能參與電能量市場、輔助服務市場的交易機制,全省有一批獨立儲能電站參與電力市場交易,獲得了良好的收益。下一步,廣東省還將加快出臺新型儲能電站的容量電費補償機制、電化學儲能電站的安全管控技術規(guī)范等政策,同時及時優(yōu)化完善新型儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的配套政策,積極回應產(chǎn)業(yè)關切,全力營造最優(yōu)的產(chǎn)業(yè)政策環(huán)境。