中國儲能網(wǎng)訊：4月24-26日，由中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應(yīng)用分會主辦的第九屆中國國際儲能大會在浙江省杭州市洲際酒店召開。在4月26日上午的“能源互聯(lián)網(wǎng)與多能互補(bǔ)“專場，清華大學(xué)四川能源互聯(lián)網(wǎng)研究院綜合能源技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究所所長史梓男在會上分享了主題報告《電網(wǎng)側(cè)儲能設(shè)施規(guī)劃方法研究》，以下為演講實(shí)錄：
史梓男：大家好，我看這個題目好像和今天的大場的題目有點(diǎn)差異，因?yàn)槲以瓉碓陔娋W(wǎng)干了十幾年，后來回到學(xué)校。這個電網(wǎng)側(cè)儲能的一個規(guī)劃的方法，實(shí)際上提出也是電力公司的一個需求。我們在給電力公司做這個事情的時候，他其實(shí)就是想知道，我這個地區(qū)上儲能怎么上，上多少，因?yàn)闀r間的關(guān)系，我這個PPT可能稍微長一點(diǎn)，著重給大家介紹一下從我們的角度出發(fā)，就是儲能到底該怎么配，我們做了一些幾方面。
說完了這個儲能一個在某一個地區(qū)的規(guī)劃案例之后，做了一個技術(shù)評估，分析的儲能形勢到底收益怎么樣，從我們這個角度去做的分析。前面這些研究的背景簡單介紹一下，我們有國際的背景，面臨能源轉(zhuǎn)型，我們認(rèn)為儲能肯定是一個未來得發(fā)展方向。但是不限于電化學(xué)儲能，這是相關(guān)的政策，這些不一一介紹的，因?yàn)榇蠹覒?yīng)該非常熟悉的。
這個電網(wǎng)側(cè)儲能的一個定義，這個也不多做介紹的，我們其實(shí)儲能發(fā)揮的作用，儲能的分類大家可以看到我們分三類，機(jī)械儲能電子儲能電化學(xué)儲能，市場的情況簡單介紹一下，這個簡單介紹一下。我們對于目前在電網(wǎng)側(cè)用的儲能不光是電化學(xué)儲能，傳統(tǒng)的抽水蓄能這個是發(fā)展時間很長的，還有就是現(xiàn)在新興的除了電化學(xué)儲能之外，我們清華也在做的壓縮儲能，包括飛輪儲能超導(dǎo)儲能，我們對于效率還有放電的時間有一個特征指標(biāo)。
在這個電力系統(tǒng)里面的發(fā)出配用領(lǐng)域，總結(jié)的就是消納新能源，調(diào)頻調(diào)峰用戶側(cè)，我們認(rèn)為不管裝在新能源側(cè)，跟剛剛的華電的我們認(rèn)為將來這個儲能不管裝在發(fā)電側(cè)還是裝在電網(wǎng)側(cè)，還是裝在用戶側(cè)，其實(shí)都可以發(fā)揮這些作用。因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)其實(shí)是一體的，目前可能我們說就做調(diào)頻，在電場做調(diào)頻，放在電網(wǎng)側(cè)是不是也可以做調(diào)頻，那可以的。這個經(jīng)濟(jì)性去分析的話，儲能到底有沒有收益，不能光看它現(xiàn)在發(fā)揮的作用，這里面可能涉及到一些國民經(jīng)濟(jì)評價的東西，接下來去講一下。
到底儲能在一個區(qū)域應(yīng)該怎么配，有一套比較完整的方法論這里面一些公式什么的就是儲能規(guī)劃方法簡單簡化成一個，比如說在江蘇、浙江我們?nèi)プ鲆粋€區(qū)域的分析。大概這樣的思路，可再生能源消納再到可靠性的要求，整個會去做整個儲能能量，杭州到底裝多少儲能，我們做的這樣的案例分析。所有的需求都分析出來，首先是看新能源消納，不說有多大的好轉(zhuǎn)，因?yàn)槲覀冎榔鋵?shí)有的時候儲能裝在這個發(fā)電側(cè)，并不一定是真的去解決了很多棄風(fēng)，讓它更使用電網(wǎng)。
這是我們的解決新能源，對于電網(wǎng)側(cè)的解決結(jié)構(gòu)還有調(diào)峰的需求，所有東西都靠儲能，常規(guī)有很多解決方案，包括了線路改造，新建核電站，在電網(wǎng)側(cè)應(yīng)該通過經(jīng)濟(jì)技術(shù)，看看儲能合不合適解決這些問題。這些主電線不一樣，每個地區(qū)的接電形式不一樣，儲能要解決的問題也是不一樣。這些可能大家簡單看一下，地區(qū)儲能變電站的需求，剛剛提出來優(yōu)化方法這樣的，一步一步從下而上解決這些問題，有網(wǎng)絡(luò)瓶頸的時候，看看可不可以解決上一級的網(wǎng)絡(luò)瓶頸，簡單看一下還是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的問題，110千伏是不同的接電形式，有不同的連接方式，這些都是比較常規(guī)的。
我們20變電站的曲線，找了一個220可能11萬做了一個擬合，形成的如果要解決的11萬的問題，是不是可以解決22萬的問題的，這個跟電網(wǎng)做的時候有可能，但是事實(shí)不是這樣的。找了幾個實(shí)際有問題的小的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)瓶頸不一定可以解決了下級解決上級，大家可以看到左邊這兩個圖，可能電站會多一點(diǎn)，右邊這個圖電站少一些，左邊這些所有的變電站它的22萬實(shí)際上是重載，但是底下的11萬不重載。因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)決定了整個儲能的配置需求，看看可不可以再解決22萬的問題，要是也可以解決，那就是可以的。如果再加配一些儲能，考慮整體的變電站，在電網(wǎng)側(cè)這個需求大概是多少。我們這些另外的就是網(wǎng)絡(luò)平靜問題解決的，還要看看可靠性的需求，對于整個機(jī)組備用，有多少缺額，分析可靠性的配置需求，在電網(wǎng)側(cè)配置，單獨(dú)把移動儲能拿出來的，看這個區(qū)域配多少移動儲能合適，目前所配合的幾個公司基本上大家比較關(guān)注的移動儲能，可以解決很多的保電的問題，冬季夏季大負(fù)荷配電的問題。
分析完了移動儲能的需求，繼續(xù)分析調(diào)頻的需求，同時有一個配置方法，時間關(guān)系不做詳細(xì)介紹，另外就是用戶側(cè)的儲能配置需求，到底有多少。我們直接效益場景優(yōu)先，次要的效益不作為考慮因素，這是用戶側(cè)的需求。我們具體根據(jù)剛剛的上面的方法論做了一個具體的案例，給大家簡單介紹一下。我們這個區(qū)域有7個20變電站，需要配置儲能。我們儲能配置功率，大概是計算了一下220萬兆瓦。11萬變電站我們也根據(jù)實(shí)測的數(shù)據(jù)，大概配置了318兆瓦時的儲能，上下級聯(lián)合實(shí)際上會有一些優(yōu)化，最后是232.4，786兆瓦時，每個配電站做配電需求。
我們對于現(xiàn)在電網(wǎng)側(cè)的儲能需求的配置，實(shí)際上想得到一個給電網(wǎng)側(cè)提供的結(jié)論并不是說每個變電站去分析的它的到底配多少一定配多少，江蘇也好，河南也好，最后給一個比較固定的值，其實(shí)這個對于電網(wǎng)來說是一個標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計方案，一個儲能的配置規(guī)律，大概配多少，得出這樣的結(jié)論，有一個結(jié)果。最后得出來大概這個，這個區(qū)域的配置原則，我在20電網(wǎng)容載比，如果比較高2.0的時候，儲能電量配置是2到4小時，大概配置1.5。
結(jié)論二是整個地區(qū)，如果要是配儲能的話，大概有一個結(jié)果就是不到5%的最大負(fù)荷就足夠的，平均配置大概三小時左右。這里面包括了解決網(wǎng)價結(jié)構(gòu)還有調(diào)峰的需求，一項(xiàng)一項(xiàng)需求去分析的話，大概我們變電容量的占比這個220大概占1%，110大概就是1.3%，大概這個水平。但是因?yàn)槲遗淞俗銐蛄康膬δ?，這些不用再重復(fù)配置的。移動儲能剛剛做分析，大概需要16兆瓦，36兆瓦時的移動儲能，整個區(qū)域有多少儲能，就是整個電力系統(tǒng)就分析出來的。
解決了這個總量的問題以后，就是實(shí)際上還要解決一個問題就是第三個，適用該地區(qū)的電站的標(biāo)準(zhǔn)化使用方案，220配置240這種的方案。我們現(xiàn)在在兩三個省找了一些地區(qū)做這個分析。另外簡單做了一個其實(shí)是一個電網(wǎng)側(cè)儲能的經(jīng)濟(jì)性分析，這個東西一直在做，不斷的深化，相對要做國民經(jīng)濟(jì)評價，因?yàn)槲覀冎纼δ艿陌l(fā)展，實(shí)際上很多效益是不體現(xiàn)在我們的收益里面的。為什么要去做國民經(jīng)濟(jì)評價呢？國民經(jīng)濟(jì)性好但是財務(wù)成本不夠好的話，國家會出很多相關(guān)的政策，同時這個政策根據(jù)發(fā)展的階段，還在不斷的變化。所以為什么我們一提政策，因?yàn)橛泻芏嗟拈g接的效益包括關(guān)聯(lián)的產(chǎn)業(yè)還有效果，這個非常關(guān)鍵。為什么要給一塊錢的補(bǔ)貼，甚至很高的補(bǔ)貼，我認(rèn)為國家會從別的行業(yè)拿錢補(bǔ)這個行業(yè)。這個研究就是用一些價格，用一些間接的東西來算。
但是我們這個國民經(jīng)濟(jì)性基本上算是整個分析的成本構(gòu)成什么的，這些簡單的說一下。我們在電力系統(tǒng)側(cè)提供電力可靠性，為什么要提這個輸入電價，其實(shí)電網(wǎng)這個問題很多東西不一定可以收到錢的，確實(shí)可以產(chǎn)生效益的。有的時候也在想這個蛋糕其實(shí)沒有做大，把儲能這個行業(yè)做大大家來分，所以現(xiàn)在有的時候個人的建議，電價也好，什么也好，這種政策實(shí)際上應(yīng)該是可以盡快的促進(jìn)產(chǎn)業(yè)把它變大，然后再去考慮別的問題，個人意見。
我們做了幾個案例，這個案例因?yàn)闀r間有限，就說一下結(jié)論就可以的，從現(xiàn)在的電化學(xué)儲能的成本來看，我們做第一個案例是電網(wǎng)側(cè)的，結(jié)論很簡單，這個是財務(wù)的，不是國民經(jīng)濟(jì)性，我們分析實(shí)際上還是不錯的。但是純財務(wù)的話現(xiàn)在4.5%實(shí)際上這個在電網(wǎng)側(cè)做儲能的效益不是很好，很快電網(wǎng)側(cè)儲能也有經(jīng)濟(jì)性。
第二個做調(diào)頻的，這個也是簡單做了一下。案例三這個是對于用戶側(cè)我們做了一個投資回收期，因?yàn)檫@個電價是在不斷的各地情況不一樣，我們做了20年的值，因?yàn)殡妰r也在降，很多地方電價構(gòu)成不一樣，我們考慮了到一定的就是大概是6年一換，做了整整20年，還有新能源消納按照我們理論去算的話，就是在不到八年，做的四個簡單的財務(wù)分析的案例。我今天差不多就是這些內(nèi)容，有興趣的話可以再交流，謝謝！
（本文內(nèi)容根據(jù)演講錄音整理，未經(jīng)演講人本人審核）
