裴善鵬,朱春萍
(山東電力工程咨詢院有限公司,山東 濟(jì)南 250031)
無論是在發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)還是用戶側(cè),儲能的本質(zhì)都是為了滿足電網(wǎng)的需求,因此其發(fā)展現(xiàn)狀與電網(wǎng)現(xiàn)狀以及基于這種現(xiàn)狀制定的政策密切相關(guān)。
當(dāng)前,山東電網(wǎng)面臨著巨大的調(diào)節(jié)壓力。山東省是我國東部沿海電力工業(yè)大省,截至2019 年12 月,山東省發(fā)電總裝機(jī)容量1.36 億kW(不含應(yīng)急調(diào)峰儲備電源),光伏發(fā)電裝機(jī)容量1 620 萬kW,2 項指標(biāo)均居全國第1 位。春、秋季負(fù)荷低谷期新能源發(fā)電消納困難,甚至采用火電機(jī)組日內(nèi)啟停機(jī)方式保障新能源消納;供暖期只開供熱機(jī)組,春節(jié)期間存在棄風(fēng)棄光問題;夏季存在負(fù)荷缺口,2018 年用電高峰負(fù)荷缺額高達(dá)662 萬kW。整個電網(wǎng)面臨巨大的調(diào)峰壓力。同時,2019 年通過特高壓輸入的省外電力936.03 億kW·h,占全省全社會用電總量6 218.72 億kW·h 的近15%,外電故障情況下存在緊急功率支撐的需求。
“十四五”期間,山東電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力提升將成為電力系統(tǒng)面臨的現(xiàn)實問題,而儲能是解決這一問題的有效手段。儲能可以有效地提升電網(wǎng)新能源消納能力、高峰保電能力和緊急功率支撐能力[1-3],還可以配合火電機(jī)組進(jìn)行調(diào)頻應(yīng)用[4-9]。因此,有必要結(jié)合山東電網(wǎng)的現(xiàn)實狀況,研究儲能在山東電網(wǎng)的應(yīng)用前景。
山東電網(wǎng)以火電為主,全省電力裝機(jī)容量13 619 萬 kW,其中:常規(guī)水電及抽水蓄能108.1 萬kW,風(fēng)電1 354 萬kW,光伏1 620 萬kW,生物質(zhì)能發(fā)電293 萬kW,煤電9 604 萬kW;煤電和新能源發(fā)電(含核電、風(fēng)電、光伏發(fā)電、生物質(zhì)及垃圾發(fā)電)分別占省內(nèi)電源裝機(jī)的70.5%、25.8%;省外來電最大受電容量2 000 萬kW。目前山東電網(wǎng)主要存在的問題和特點如下:
1)特高壓擾動帶來電網(wǎng)穩(wěn)定風(fēng)險。山東通過寧東直流、昭沂直流、魯固直流輸入外省電力(圖1),由于直流大量代替常規(guī)電源,在外電突然失去的情況下,山東電網(wǎng)抗擾動能力持續(xù)惡化。
2)電網(wǎng)調(diào)峰能力不足,新增新能源裝機(jī)接入困難。隨著新能源保持高速增長,“外電入魯”和核電裝機(jī)規(guī)模不斷增大,省內(nèi)調(diào)峰電源更加不足。2018 年春季,火電機(jī)組為了保障新能源消納,中午時段均在最低負(fù)荷運行。圖2 為山東某超超臨界600 MW 機(jī)組2018 年春季典型運行曲線,可以看出,該機(jī)組白天均在70%負(fù)荷以下運行,中午光伏大發(fā)時刻在50%負(fù)荷附近運行。
到2019 年春季,火電機(jī)組不得不采用日內(nèi)啟停機(jī)的非正常調(diào)峰手段來滿足電網(wǎng)運行要求?;痣姍C(jī)組啟、停機(jī)費用很高,且機(jī)組受溫度劇烈變化影響,爆管等事故概率大大上升。在火電機(jī)組的支持下,山東省一直沒有棄風(fēng)棄光,但到了2020 年春季,由于多重因素影響,棄風(fēng)棄光率逐漸上升。
3)夏季供電緊張,存在較大用電缺口。7 月、8 月日內(nèi)峰谷差較大,高負(fù)荷時段持續(xù)時間較長,主要集中在9:00—22:00。高峰持續(xù)時間約2~6 h,以4~5 h居多。2018 年全省最高用電負(fù)荷9 870 萬kW·h,不得不執(zhí)行有序用電。
4)火電機(jī)組占比超過70%,系統(tǒng)調(diào)頻能力強(qiáng),調(diào)頻暫時不存在問題。
常用的調(diào)節(jié)能力提升方法包括火電機(jī)組靈活性改造、抽水蓄能、儲能、核電調(diào)峰、外電調(diào)峰、燃?xì)廨啓C(jī)[10]等。
1)火電靈活性改造 德國、丹麥和我國其他省份的經(jīng)驗表明,煤電機(jī)組靈活性改造在技術(shù)上是可行的,華能陜西秦嶺發(fā)電有限公司、華能銅川照金電廠改造后最低穩(wěn)燃負(fù)荷均達(dá)到30%以下,經(jīng)濟(jì)性上改造成本約500~ 1 500 元/kW?;痣姍C(jī)組靈活性改造在所有電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力提升手段中造價最低,是目前最經(jīng)濟(jì)且最現(xiàn)實的手段,尤其是對山東省,供暖期低調(diào)峰保消納壓力大,使用光軸、低壓缸切缸等技術(shù)降低機(jī)組最低出力對解決供暖期調(diào)峰問題很有幫助。
2)抽水蓄能 抽水蓄能電站建設(shè)周期長且受地形、生態(tài)紅線等環(huán)境評價因素影響較大,目前僅有國家電網(wǎng)有限公司(國網(wǎng))能夠投資建設(shè),建設(shè)速度比較緩慢。投資成本約6 000 元/kW。山東省抽水蓄能電站建設(shè)除了已經(jīng)正式開工的文登抽水蓄能電站(180 萬kW)、沂蒙抽水蓄能電站(120 萬kW)之外,泰安二期 抽水蓄能電站(180 萬kW)和濰坊抽水蓄能電站(120 萬kW)也已經(jīng)核準(zhǔn)。預(yù)計到“十四五”末,抽水蓄能總?cè)萘靠蛇_(dá)400 萬kW。抽水蓄能容量大,放電時間長,是山東電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力提升的重要手段。
3)燃?xì)鈾C(jī)組 燃?xì)廨啓C(jī)是調(diào)峰的重要手段,但由于多種因素,山東省燃?xì)廨啓C(jī)均兼做供熱,導(dǎo)致燃?xì)廨啓C(jī)調(diào)峰能力受到很大限制。且山東位于天然氣管網(wǎng)末端,氣價較高,大型燃?xì)廨啓C(jī)主機(jī)均為進(jìn)口,天然氣也大部分依賴進(jìn)口,發(fā)電成本居高不下。大型燃?xì)廨啓C(jī)(單機(jī)150 MW 級)工程造價約2 500 元/kW,含稅電價約0.6 元/(kW·h)。若“十四五”末期我國重型燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)能有所突破,燃?xì)廨啓C(jī)回歸調(diào)峰本質(zhì),通過輔助服務(wù)市場予以疏導(dǎo)或兩部制電價給予補(bǔ)償,則燃?xì)廨啓C(jī)可以作為山東調(diào)峰的重要資源。
4)新興電化學(xué)儲能及機(jī)械儲能 多種新興儲能手段是調(diào)峰調(diào)頻的有效方法。鋰電池儲能造價較高,調(diào)峰經(jīng)濟(jì)性不佳,但其毫秒級的響應(yīng)速度是其他手段無法企及的,在調(diào)頻和外電通道故障需提供緊急功率支撐方面可以發(fā)揮重要作用。液流電池適合大容量長時間的電網(wǎng)應(yīng)用,無燃燒風(fēng)險,無環(huán)境污染風(fēng)險,放電速度也可以達(dá)到毫秒級。壓縮空氣儲能類似抽水蓄能,可以在調(diào)峰方面發(fā)揮輔助作用。
除以上主要手段之外,需求側(cè)管理、合理確定棄風(fēng)棄光率也可以釋放一定調(diào)節(jié)能力。
山東電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力不足主要反映在缺乏調(diào)峰資源上。根據(jù)山東電力規(guī)劃數(shù)據(jù),綜合考慮各類電源調(diào)峰能力條件下,2020 年系統(tǒng)調(diào)峰容量缺少約914 萬kW,2021 年缺少約1 209 萬kW。隨著新能源的不斷發(fā)展以及省外直流受電、核電裝機(jī)容量的不斷增加,2025 年,在考慮文登抽蓄和沂蒙抽蓄的情況下,系統(tǒng)調(diào)峰容量仍缺少約1 319 萬kW。
預(yù)計“十四五”期間山東不缺乏調(diào)頻資源。山東的新能源裝機(jī)比例未來還會進(jìn)一步提升。山東電網(wǎng)總裝機(jī)容量、總電力消費與德國電網(wǎng)相比,差距不大,但新能源裝機(jī)比例相差懸殊(表1)。德國電網(wǎng)在新能源裝機(jī)比例49.5%的情況下還能平穩(wěn)運行,而山東電網(wǎng)在新能源裝機(jī)比例22%的情況下已經(jīng)面臨巨大壓力,限制了新能源裝機(jī)的進(jìn)一步增長。表面上看,山東電網(wǎng)和德國電網(wǎng)規(guī)模相差不大,但其調(diào)節(jié)能力和市場機(jī)制等“內(nèi)功”方面差距顯著。2 個電網(wǎng)主要電源結(jié)構(gòu)對比如圖4 所示。
表1 山東電網(wǎng)和德國電網(wǎng)主要參數(shù)對比Tab.1 Comparison of main parameters between Shandong power system and German power system
從靈活性調(diào)節(jié)電源(燃?xì)廨啓C(jī)、抽水蓄能、儲能等電源)的裝機(jī)比例(表2)來看,山東電網(wǎng)不僅落后于世界先進(jìn)水平,甚至遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于中國平均水平。
表2 靈活性調(diào)節(jié)電源裝機(jī)比例對比Tab.2 The flexible adjustment power source proportions
火電機(jī)組靈活性改造價格最低,但受壓煤減煤政策影響,山東煤電總裝機(jī)維持在1 GW,統(tǒng)調(diào)公用機(jī)組維持在6 250 萬kW。即使全省統(tǒng)調(diào)公用機(jī)組平均最低負(fù)荷降低10%,釋放的調(diào)峰能力625 萬kW 仍然不能滿足1 319 萬kW 的缺口。
抽水蓄能是電網(wǎng)調(diào)節(jié)主力,但受環(huán)境評價和國網(wǎng)政策影響進(jìn)展較慢,山東“十四五”期間有2 個抽水蓄能電站投產(chǎn),總裝機(jī)300 萬kW。
儲能技術(shù)反應(yīng)速度快、配置靈活,但目前受經(jīng)濟(jì)性、安全性等因素制約,大規(guī)模應(yīng)用尚有困難,但試點建設(shè)必不可少。
燃?xì)廨啓C(jī)在山東受氣源末端地理條件限制,價格太高,且山東燃?xì)廨啓C(jī)多兼供熱,調(diào)峰能力受限,“十四五”期間預(yù)計實際容量僅有400 萬kW。
綜上所述,山東省“十四五”期間電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力提升的2 個主攻技術(shù)方向為:提升火電機(jī)組靈活性調(diào)峰能力,加大抽水蓄能、儲能、燃?xì)廨啓C(jī)等靈活性調(diào)節(jié)電源比例。
山東抽水蓄能資源相對豐富,但可開發(fā)資源約1 000 萬kW。從長遠(yuǎn)來看,大容量長延時低造價的儲能是山東電網(wǎng)的剛性需求[11-12]。儲能需求量計算比較復(fù)雜,除抽水蓄能外,火電機(jī)組靈活性改造能夠提供的調(diào)峰容量仍存在一定不確定性,且外電入魯調(diào)峰和核電調(diào)峰是否能夠?qū)崿F(xiàn),需要詳細(xì)分析。
經(jīng)計算,若山東省規(guī)劃的新能源發(fā)電機(jī)組均能投產(chǎn),在不采用火電機(jī)組日內(nèi)停機(jī)等非正常調(diào)峰手段的情況下,規(guī)劃各水平年棄風(fēng)棄光率和最大棄電容量如表3 所示。棄風(fēng)、棄光主要集中在1—3 月份,其中2 月份棄風(fēng)棄光量最大,單日棄風(fēng)棄光現(xiàn)象可持續(xù)24 h。2020 年棄電容量大于300 萬kW 的持續(xù)時間約8~9 h;2025 年棄電容量大于400 萬kW的持續(xù)時間約8~9 h;2030 年棄電容量大于550 萬kW的持續(xù)時間約8~9 h。
表3 規(guī)劃各水平年棄風(fēng)棄光率Tab.3 The abandonment rate of wind and solar power in each planning year
從棄風(fēng)棄光容量及持續(xù)時間來看,要有效降低山東省的棄風(fēng)棄光率,山東電力系統(tǒng)適宜發(fā)展具備長時間參與調(diào)峰能力的儲能裝置,如抽水蓄能機(jī)組和具備長時間充/放電能力的電化學(xué)儲能。電化學(xué)儲能在1~2 h 內(nèi)發(fā)揮調(diào)峰作用,適宜降低山東省用電尖峰時段的棄風(fēng)棄光容量。即就規(guī)劃的電源結(jié)構(gòu)而言,2020 年—2030 年,山東省棄風(fēng)棄光率在6%~12%,宜優(yōu)先發(fā)展抽水蓄能機(jī)組,大幅降低全省棄風(fēng)棄光率至5%以內(nèi),再配套建設(shè)適量電化學(xué)儲能裝置,進(jìn)一步降低棄風(fēng)棄光率。經(jīng)計算, 2020 年、2025 年、2030 年山東省需要分別規(guī)劃發(fā)展400 萬、600 萬、1 000 萬kW 抽水蓄能機(jī)組。
從用電高峰負(fù)荷來看,山東省全網(wǎng)用電負(fù)荷超過年度最大負(fù)荷95%、96%、97%、98%、99%的單日持續(xù)時間分別為2~6 h、1~6 h、2~5 h、1~4 h、1~3 h,全年負(fù)荷超95%的時間為43 h(2018 年),如表4 所示。
表4 2018 年山東省全網(wǎng)超過年度最大負(fù)荷95%的用電負(fù)荷分布Tab.4 The distribution of electric load exceeding 95% of the annual maximum load in Shandong Province in 2018
2020 年,考慮燃?xì)鈾C(jī)組和外電的不確定性,高峰負(fù)荷時預(yù)計有200 萬kW 供電缺口,約占全網(wǎng)最大負(fù)荷的2%,持續(xù)時間約1~3 h,考慮其中的一半由電化學(xué)儲能補(bǔ)充。
2025 年、2030 年,受政策影響,各類電源投產(chǎn)容量和外電容量不確定性大。根據(jù)山東電網(wǎng)負(fù)荷特性分析及負(fù)荷預(yù)測,預(yù)計2025 年、2030 年山東省全網(wǎng)用電負(fù)荷超過最大負(fù)荷95%的電力分別為605 萬、740 萬kW,時長約45 h。為了滿足尖峰5%負(fù)荷的用電需求,2025 年、2030 年,山東省需建設(shè)680 萬、840 萬kW 省內(nèi)電源,以及2 項、3 項500 kV輸變電工程。若適當(dāng)增加儲能裝置,可以延緩電源和輸配電建設(shè)。
從負(fù)荷持續(xù)時間與各類儲能的技術(shù)特性來看,要保障全網(wǎng)負(fù)荷的供電,山東省尖峰負(fù)荷95%~98%部分適合由抽水蓄能機(jī)組來補(bǔ)充,98%~100%部分適合由電化學(xué)儲能裝置來補(bǔ)充。經(jīng)計算,考慮20%機(jī)組備用,2025 年和2030 年需要抽水蓄能容量分別為440 萬、530 萬kW,需要電化學(xué)儲能容量分別為240 萬、300 萬kW。
考慮到電力市場改革的不斷推進(jìn),外電參與省內(nèi)調(diào)峰的力度也會增大,還有煤電機(jī)組靈活性改造的推廣,山東電網(wǎng)選擇調(diào)峰的方式會更加豐富,對儲能的需求會有所降低。山東2020 年要求硬性壓煤,主要調(diào)節(jié)電源火電受限。綜合考慮,推薦儲能建設(shè)規(guī)模如表5 所示。
表5 山東儲能建議建設(shè)容量Tab.5 The recommended construction capacity of energy storage in Shandong Province
抽水蓄能是最傳統(tǒng)的儲能方式,壽命40~60 年,單機(jī)250~300 MW,放電時間(5+1) h(主用放電時間5 h,備用放電時間1 h)。抽水蓄能電站多為1 000 MW 級,能量密度0.5~1.5 W·h/L,建設(shè)周期5~7 年,調(diào)峰效果好,調(diào)頻經(jīng)濟(jì)性較差。
壓縮空氣儲能性能類似抽水蓄能,壽命30~50 年,單機(jī)容量10 MW,放電時間8 h,易組成100 MW 級儲能電站。能量密度3~6 W·h/L,建設(shè)周期1.5 年左右,調(diào)峰效果明顯,調(diào)頻經(jīng)濟(jì)性和反應(yīng)速度比較差。
飛輪儲能壽命25 年,單個飛輪輸出功率500~1 000 kW,放電時間6~15 min,能量密度20~80 W·h/L。由于其放電時間短,因此適合調(diào)頻,調(diào)峰困難。
鋰電池儲能,滿充滿放壽命5 000 次左右,平均壽命10 年,單個電池箱容量約為1 MW/2 MW·h,放電時間根據(jù)電池選用和工程設(shè)計可為0.5~4.0 h,充、放電功率均可根據(jù)調(diào)度指令進(jìn)行調(diào)節(jié),相應(yīng)充、放電的時間也會變化,非常靈活。能量密度200~500 W·h/L,占地最省。調(diào)頻可以做到毫秒級響應(yīng),調(diào)峰可以每天2 充2 放,性能非常優(yōu)秀。但如果用鋰電池進(jìn)行調(diào)峰,放電時間較長的情況下造價太高。鋰電池分為磷酸鐵鋰、三元鋰、鈦酸鋰幾種,從經(jīng)濟(jì)性和安全性角度分析,目前適合電力系統(tǒng)應(yīng)用的是磷酸鐵鋰電池。
液流電池儲能,目前技術(shù)主流是釩液流電池,鐵鉻液流電池也在逐步發(fā)展中。滿充滿放壽命約20 000 次,平均壽命15~20 年,放電時間一般為4 h,放電時間越長、總功率越大的情況下,單位W·h造價越低。能量密度16~33 W·h/L,占地較省。調(diào)頻響應(yīng)快,調(diào)峰可以每天充放,最適合100 MW 及以上大型調(diào)峰用儲能電站。
鉛炭電池儲能,是在傳統(tǒng)鉛酸電池負(fù)極加入活性炭,以提高鉛酸電池的壽命。滿充滿放壽命約3 000 次,平均壽命10 年。單位W·h 投資最小,典型放電時間為2~8 h,滿功率響應(yīng)時間為百毫秒級,在電化學(xué)儲能中是最慢的,但與機(jī)械儲能對比仍有優(yōu)勢。最適合用戶側(cè)調(diào)峰。山東電網(wǎng)目前最需要的是調(diào)峰資源,因此應(yīng)優(yōu)先發(fā)展大容量、長放電時間的儲能方式,如壓縮空氣儲能、液流電池儲能、能量型鋰電池儲能。
各儲能技術(shù)特性對比見表6。
表6 不同儲能技術(shù)特性對比Tab.6 The performance comparison between and among different energy storage technologies
儲能本身并不產(chǎn)生電量,甚至還消耗電量,其價值在于為電網(wǎng)提供調(diào)峰調(diào)頻等輔助服務(wù),因此儲能的價值和盈利只能通過電力輔助服務(wù)市場、現(xiàn)貨市場或其他政策來實現(xiàn)[13-15]。政府應(yīng)根據(jù)電力市場化改革趨勢,為儲能制定合理政策,推動儲能發(fā)展。
山東是全國8 個現(xiàn)貨市場試點省份之一,預(yù)計2020 年9 月現(xiàn)貨試結(jié)算之后,市場用戶側(cè)不再執(zhí)行峰谷電價、輸配電價為固定值,調(diào)峰輔助服務(wù)市場取消,調(diào)頻輔助服務(wù)市場電價包含機(jī)會成本電價,預(yù)計價格上升。
發(fā)電側(cè)儲能政策廣東、山西開展較好,為調(diào)頻應(yīng)用。廣東、山西缺乏調(diào)頻資源,但山東調(diào)頻能力優(yōu)秀的火電機(jī)組占比高,暫時不缺調(diào)頻資源,這也體現(xiàn)在山東調(diào)頻服務(wù)并不按質(zhì)量收費上。新能源場站配儲能在目前新能源平價上網(wǎng)和山東利用小時數(shù)較低的情況下,對投資方無經(jīng)濟(jì)性可言,推廣比較困難。
電網(wǎng)側(cè)儲能政策江蘇、河南開展較好,但受國家政策影響,儲能成本疏導(dǎo)非常困難。
用戶側(cè)儲能政策江蘇、廣東開展比較好,峰谷價差大,工業(yè)用戶多,目前山東的峰谷價差不足以支撐儲能。
制定儲能政策,必須根據(jù)山東電網(wǎng)缺乏調(diào)峰資源的現(xiàn)狀和電力系統(tǒng)利益分配格局合理編制。
1)發(fā)電側(cè) 在發(fā)電側(cè),火電廠大多擁有建設(shè)用地,電網(wǎng)間隔擴(kuò)建也較為方便;電廠專業(yè)技術(shù)人才豐富,運行水平高。山東火電建設(shè)受限,發(fā)電集團(tuán)對儲能投資積極性高。因此利用火電機(jī)組場地建設(shè)儲能在山東較為可行。發(fā)電側(cè)調(diào)峰儲能可作為獨立主體參與現(xiàn)貨市場,同時根據(jù)《關(guān)于電力現(xiàn)貨市場燃煤機(jī)組 試行容量補(bǔ)償電價有關(guān)事項的通知》精神獲取0.099 1 元/(kW·h)的容量電價。2020 年山東市場化電量約1 800 億kW·h,每度電收0.099 1 元容量電價,即整個市場容量補(bǔ)償電費約178 億元,這筆費用按燃煤機(jī)組可用容量進(jìn)行分配,建議儲能也參與此市場。初期現(xiàn)貨市場不能補(bǔ)償儲能電站成本,可通過能源主管部門政策支持等方式進(jìn)行補(bǔ)償。
2)電網(wǎng)側(cè) 電網(wǎng)側(cè)獨立儲能電站指地理位置位于發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)的儲能,獨立接受電網(wǎng)調(diào)度。使用獨立的關(guān)口表進(jìn)行結(jié)算的儲能電站,并不專指電網(wǎng)投資建設(shè)的儲能電站。有研究認(rèn)為,可移植抽水蓄能兩部制電價到獨立儲能電站,但兩部制電價容量電費確定非常困難,落實起來也非常難。建議像發(fā)電側(cè)獨立儲能一樣作為獨立主體參與現(xiàn)貨市場,也可以要求新能源企業(yè)在自建儲能電站和租賃電網(wǎng)側(cè)獨立儲能電站之間二選其一,電網(wǎng)側(cè)獨立儲能電站可以獲取租賃費。
3)用戶側(cè) 用戶側(cè)儲能多依靠峰谷價差。根據(jù)魯發(fā)改價格〔2019〕510 號文件,山東電網(wǎng)峰谷價差最高為0.595 4 元,2020 年3 月山東又下發(fā)了《關(guān)于開展儲能峰谷分時電價政策試點的通知(征求意見稿)》,儲能谷電電價降低0.03 元,峰谷價差達(dá)到0.625 4 元,尖峰低谷價差達(dá)到0.744 5 元。現(xiàn)貨市場結(jié)算后,用戶側(cè)電價為發(fā)電出清價格加容量電費加過網(wǎng)費,預(yù)期價差擴(kuò)大,可在新興的大數(shù)據(jù)中心、5G 基站、商業(yè)樓宇方面,通過一事一議給予補(bǔ)貼的方式拉動儲能發(fā)展。
4)儲能試點布局 關(guān)于儲能試點布局,本著促進(jìn)可再生能源消納、緩解負(fù)荷中心局部電網(wǎng)輸電阻塞、保障“外電入魯”通道安全的原則,優(yōu)先在山東省北部、東部沿海區(qū)域新能源資源豐富、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)相對薄弱的地區(qū)布局儲能電站,在煙臺、濟(jì)南等中心城區(qū)通道受限地區(qū)和臨沂、濰坊等特高壓落點集中地區(qū)布局儲能項目。
1)山東電網(wǎng)存在調(diào)峰能力不足和特高壓擾動帶來的穩(wěn)定風(fēng)險問題,但由于火電機(jī)組占比高,目前調(diào)頻需求量不大。
2)對比發(fā)達(dá)國家,山東電網(wǎng)未來調(diào)峰壓力會更大,應(yīng)優(yōu)先發(fā)展大容量、長放電時間的儲能方式,如壓縮空氣儲能、液流電池儲能、能量型鋰電池儲能。
3)在山東省電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力提升手段中,儲能在“十四五”期間會有240 萬kW 的空間。
4)儲能發(fā)揮調(diào)峰作用,可以在電力現(xiàn)貨市場中獲益,不足部分通過計劃手段或新能源租賃手段予以支持。