新型储能知识大全.docx
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1、新型储能知识大全K储能的主要应用场景储能主要应用于电网输配与辅助服务、可再生能源并网、分布式及微网以及用户侧各部分。在电网输配和辅助服务方面,储能技术主要作用分别是电网调峰、加载以及启动和缓解输电阻塞、延缓输电网以及配电网的升级;在可再生能源并网方面,储能主要用于平滑可再生能源输出、吸收过剩电力减少弃风弃光”以及即时并网;在分布式及微网方面,储能主要用于稳定系统输出、作为备用电源并提高调度的灵活性;在用户侧,储能主要用于工商业削峰填谷、需求侧响应以及能源成本管理。表1储能应用场景广泛,包括电网侧、可再生能源并网、用户侧等方面Jt局於最作用IHMUKI半滑好出IkW500MW多余电能存储IkW5
2、00MW即时并网(短时)0.2kW500MW即时并网(长时)0.2kW500MW电网辅助戢务电网调早IMW500MW调频辅助IMW100MU加裁,栩IMW500MW电压支持IMW!OMW黑启动IMW500MW电同检配缓解椅电取塞IMW500MW延缓给金电升纨25OkW500MW变电站备用电源!5kW500MW分布式及索网基干分布式电源传能IkW50MWM户俯工商业削峰地谷100kW500MW窗求侧响应50kWIOMW能依成本管理IkWIMW电力弧务可拿收0.2kWIOMW2、国内储能发展扶持政策储能产业政策持续出炉,目标集中在可再生能源并网和电网侧,政策红利明显。自十三五规划纲要出台,我国各地
3、方政府部门针对储能产业出台的政策层出不穷,储能产业在密集政策的推动下迅速发展。针对储能产业的政策主要集中在解决可再生能源并网出现的问题和电网侧调峰调频,电化学储能作为快速发展的储能方式,势必将得到较大的政策助力。表2:2016年以来储能扶持政策频繁出台友卒主体政算名佛2014.11国务院办公厅能源发展战略行动计划(2014-20204)首次将储建则人9个立点创鼾镇城之一要求科学安排储能配套能力以切实解决鼻风.弃光、弃水问题2015.03国务庞办公厅关于深化电力体制我革若干意见(9号文)明确储能参与调峰和可再生能源消纳的身份2015.09发改委.能源所、工体考关于推进“互联网+智慧能源发展的指导
4、意见”推动在集中式新能次发电基地加量适当规模的储能电站,实现储能系统与新能源、电话的协调优化运行;推动电动汽车废旧动力电池在储能电站等储能系统实现梯次利用;推动建设家庭雇用埼景下的分布式储能设各.2016.03中共中央婆员会十三五规划烟要加快推迸大她模铺能等技术研发应用;大力推选高效储能等新兴前沿领域创新和产业化2016.04发改委.能舞局能双拉术革命创新行动计划(2016-2030)明碉提出先进储能技术创新:研完面向也同消峰捉蚊,区城供能应用的物理储能按术;研究面向可再生微澹并网.分花式及微网.电动车应用的il能技术2016.0$发改叁.能舞勒、财政部.尾埴部.住建局.工信部等关于推进电能替
5、代的指导意见在可再生能源袈机比立核大的电网地区,a广应用储能装置.提高系统调峥调独能力2016.06发改委.能密局、工信部中国制造2025-能源装备实施方案僦能设备要做好技术攻关、试验示范和推广应用2016.06能源局关于促进储拢参与“三北”地区电力辅助服务补偿(市场)机制试点工作的通知探索电储烷在电力系统运行中的调峰调孩作用及商业化应用,推动建立促进可再生畿源消妫的长效机制2016.12能源局可再生能源发履“十三五规划”推动储能技术示范应用.纪合国家靛源战略行动计划,推动储能技术在可再生能用领域的示范应刖,实现皓能产业在市场规模.应用领域和核心技术等方面的突破2016.12发改叁、能源局能源
6、发展十三五规划加快优质调峰电源注谀.税机发Ait能.提高电力系统调峰和消化可再生雏处施力2017.10发改委.财政部,工信部、能源局、科技部关于促进我国储能技术与产叱发展的指导章兄要着力推进储能技术装备研发示范、储能提升可再生能过利用水平应用示范、储能提升能亚电力系统灵活性稳定核应用示疮、储能提升用能智能化水平应用示范,储能多元化应用交存能源互联网应用示篦等重点任务2017.10微源局关于开展分率式发电市场化交易试点的通知蚊勒分奉式发电旗目安装储能设施2017.11发改委、能源心完4电力捕财11务孙倭(南场)机制工作方案按需旷大电力辅助Wl务提供主体,鼓励储能过备.客未体谱处系与提供也力楠助服
7、务,允许第三方找供系与电力楠助服务.2017.Il发改委关于拉选价办机制改革的药-f-tJL研史有利于储能发雇的价格机制2018.03能源局2018能源工作指导意儿红极推进储能技术试点示范夜日建设2018.07发改委关于创新和完X住进绿色发国价格机制的意儿!利用峰谷电价是、辅助服务补偿等市场化机粗,促进储能发展2019.01南方电网关于促进电化学储能更展的指导意见(任求京兄版)支持各矣主体按照市场规则投资.建设、运营转能系统2019.02国家电网关于促进电化学皓髭t康有序发展的指导急兄国网将有序开展储能投资建设业务2019.07发改委.修源局.工信部.科技部关于仪运储能技术与产业发展的州导廊比
8、2019-20204-行幼计划尽体簿实四部门的工作更心和任务部署4t*-:发改委.能源局,国泰若安能务研电2019-2020年行动计划出台,各部门各司其职保障储能产业化应用。2017年发改委等五部门联合发布关于促进储能技术与产业发展的指导意见,其中明确提到在十三五期间储能产业发展进入商业化初期,十四五期间储能储能产业规模化发展。2019年7月为进一步的贯彻落实该项指导意见,发改委等四部门发布2019-2020年行动计划,其中对发改委、科技部、工信部、能源局的工作任务都做了详细部署,进一步推进我国储能技术与产业健康发展。表3:2019-2020年行动计划出台明确各部门职责I牵头部门主要内容I发成
9、委加大储能项目研发实验险证力度推动乱套政策落地,进一步建立完R喳谷电价政笠,为储能行业和产业的发展创造条件完*储能相关表马设施,推进停车充电一体化建设科技部加强先进储能技术研发,使我国佬能技术在未来5-10年甚至更长时期内处于国标领先水平能源局提升储能安全保障能力虚设,在电源倒统究妾用响应速度快,稳定性高,具备随时启动能力的储能系统,以及研究采用火容量.响应速发快的心能技术妮花,电时制储能发展调处抽水蓄能电站近点统划并探索研宽海水抽水蓄能电站建议.姐娴首批储能示范反日,枳榻推动传筵国挛电力示危”日建设推进储能与分奉式发电,集中式新绘#发电联合应用:开展缱能保障电力系统安全示范,工程建设:推动借
10、能设施参与电力精财夙务市场.开展充电设施与电网互动研究:完善储能标准体系建设工信部她续推动储能产业智能升级和罐能.笠各的首台(套)应用推广数据来源:发改委.国泰君安证券研究3、储能的主要方式储能即是将电能转化为其他形式的能量储存起来。储能的基本方法是先将电力转化为其他形式的能量存放在储能装置中,并在需要时释放;根据能量转化的特点可以将电能转化为动能、势能和化学能等。储能的目的主要是实现电力在供应端、输送端以及用户端的稳定运行,具体应用场景包括:1)应用于电网的削峰填谷、平滑负荷、快速调整电网频率等领域,提高电网运行的稳定性和可靠性;2)应用于新能源发电领域降低光伏和风力等发电系统瞬时变化大对电
11、网的冲击,减少“弃光、弃风的现象;3)应用于新能源汽车充电站,降低新能源汽车大规模瞬时充电对电网的冲击,还可以享受波峰波谷的电价差。图1:储能系统通过储能逆变器实现电能的充放电风力堂aMPl力IuV目前市场上主要的储能类型包括物理储能和电化学储能。根据能量转换方式的不同可以将储能分为物理储能、电化学储能和其他储能方式:1)物理储能包括抽水蓄能、压缩空气蓄能和飞轮储能等,其中抽水蓄能容量大、度电成本低,是目前物理蓄能中应用最多的储能方式。2)电化学储能是近年来发展迅速的储能类型,主要包括锂离子电池储能、铅蓄电池储能和液流电池储能;其中锂离子电池具有循环特性好、响应速度快的特点,是目前电化学储能中
12、主要的储能方式。3)其他储能方式包括超导储能和超级电容器储能等,目前因制造成本较高等原因应用较少,仅建设有示范性工程。表1:物理储能和电化学储能是目前主要的储能方式储髓类型主要储能方式优点缺点应用范围物理储能抽水蓄能发展历史长、技术成熟、成本税笠,己羟实现了商业化应用,由于具名畜能容量大、舟台长等优点,作为调峰词频和备用电源L泛地应用于电网倒对环境、地理地质条件有较福的晏求,报大地到约了这些技术的昔通推L和应用.调峰、调频、系统备电、平滑波动化学储能离子电池储能比胭量高、高功率、储环特性好.可深度放电.叫应速度快.翥合调修调身成本、循环寿命短和安全性问题USP,电能质量涮节、其他储能超导储能和
13、电化学电容器储具有响应速度快QS缈.转换效害高(96人比容量(ITOIhkg)胧率04T05MTkg)大等优点,可以实高制造成本、低能量密叟、需要在低温条件下使用电能质量谣节、USP、可靠性烦率控能现与电力系统的实时大容量程量交换和功率补隹制、备用电源、削峰、再生能源集成储能主要应用于电网输配与辅助服务、可再生能源并网、分布式及微网以及用户侧各部分。在电网输配和辅助服务方面,储能技术主要作用分别是电网调峰、加载以及启动和缓解输电阻塞、延缓输电网以及配电网的升级;在可再生能源并网方面,储能主要用于平滑可再生能源输出、吸收过剩电力减少弃风弃光以及即时并网;在分布式及微网方面,储能主要用于稳定系统输
14、出、作为备用电源并提高调度的灵活性;在用户侧,储能主要用于工商业削峰填谷、需求侧响应以及能源成本管理。表4:储能应用场景广泛,包括电网侧、可再生能源并网、用户侧等方面作用UM*Ml半滑好出昧W500MW多余电能存储IkW500MW即时并网(短时)O.2kW500MW即时并同(长时)O.2kW500MW电网辅助缴务电同调早IMW500MW调频辅助IMW100MU加裁,视IMW500MW电压丸挣IMW!OMW黑启动IMW500MW电同检配缓解椅电阳塞IMW500MW延缓Ifr配电升级25OkWSOOMW变电站备用电源!.SkW500MW分布式及泰同底于分布式电源储能IkW50MWM户制工商业削峰填
15、谷100kW500MW窗求侧响应50kWIOMW能依成本管理IkWIMW电力弧务可拿M0.2kWIOMWMM4:056专证条明兀4、储能商业模式及案例4.1 电网侧:调峰调频是储能企业的主要收入来源储能电网侧应用的补偿费用普遍由发电厂均摊,具体盈利机制各地方有所不同。发电企业因提供有偿辅助服务产生的成本费用所需的补偿即为补偿费用,国家能源局南方监管局在2017年出台了南方区域发电厂并网运行管理实施细则及南方区域并网发电厂辅助服务管理实施细则,两个细则制定了南方电力辅助服务的市场补偿机制,规范了辅助服务的收费标准,为电力辅助服务市场化开辟道路。以广东地区为例,目前AGC服务调节电量的补偿标准可以
16、达到80元/MWh,电力辅助服务存在盈利空间。表5:南方地区电力辅助服务补偿机制辅助及务补传标准臭型(R对应右儡表格)单位r东广西云南贵州海南AGe服务调节容量补偿标准调节容量补偿费用=调节容量及务供应量XRl(元/兆瓦时)元/兆瓦时125510IOAGe服务调节电量补修标淮调节电量补偿费用=AGC实际鸿节电量(兆瓦时)R2(KH)元/兆瓦时8020408080启停调峰补偻燃煤机姐、生物及机也启停调峰的.*次林彳万千凡装机察量R3万七的惊津朴佳.燃油发电机位启停调峰的,每次按4万千氐我机裁量005XR3万元的帕准,卜修.万元/万千几2.5222.52旋转备用补偿标准因也力系统需要.当发电机组实
17、除出力低于发电厂申报的最南可词出力时.最高可调出力发去机组实标出力的是值在流转备用片间内的权分,高峰时段按原R4(元/兆瓦时)的标准补偿,低谷时段按照05R4(元/兆瓦时)的标准补偿.当火力发电机组实行出力低于领定功y瓦时201018.4/44.35615H50%的,按照源度调峰选行计果朴倭,不计XiA分用朴佳:核电机炮实除出力低于并同调度砂议约定的正常调节出力下限的.按照及调峰进行计算朴传.不计就转备用补像.深度调峰补票标准燃煤机组、生物质机组度调峰出力在额定容量40。.50%之间的,按照3R4(元/兆瓦时)的标准补卷:深度调峰出力在端定容量40%以下的.按照6R4(元/兆瓦时)的标准补偿。
18、该电机组冰度调峰出力在题定容量50%至并H调度协议约定的正常调节出力下FR之间的.按照3R4(七兆瓦时)的好准补偿:深度调/出力在痴定忘量50%以下的,按照6XR4(元/兆瓦时)的标渔补偿.元;把瓦时6030241845M启动H务使用补馋除准K启动(/FeB)使用费的讣倭除准为R7(万七台次)万元/舍次480;6。300300150MMKA:nt:AA4,DQA正安证4标比电网辅助服务主要集中在三北地区,华中、南方是重要的辅助服务地区。据国家能源局统计,2018年全国除西藏外参与电力辅助服务补偿的发电企业共4176家,装机容量共13.25亿千瓦,补偿费用共147.62亿元,占上网电费总额的0.
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