1、 助力新型电力系统的储能规模化发展战略及路径研究(摘要)Research on Strategy and Path Empowering the Scale Development of Energy Storage of New Power System 中关村储能产业技术联盟中关村储能产业技术联盟 2022.072022.07 1目录目录 一、一、双碳目标下,储能支撑新型电力系统的关键作用双碳目标下,储能支撑新型电力系统的关键作用.2 二、二、国际新型储能发展经验借鉴国际新型储能发展经验借鉴.5 三、三、储能支撑新型电力系统构建的技术要求、关键制约因素及效果评价储能支撑新型电力系统构建的技
2、术要求、关键制约因素及效果评价.7 四、四、储能规模化发展的路径及关键政策储能规模化发展的路径及关键政策.8 五、五、中国储能规模化发展的核心市场机制方案中国储能规模化发展的核心市场机制方案.10 六、六、储能商业模式影响因素分析及新模式探索储能商业模式影响因素分析及新模式探索.12 2一、一、双碳目标下,储能支撑新型电力系统的关键作用双碳目标下,储能支撑新型电力系统的关键作用(一一)未来新型电力系统特征未来新型电力系统特征 随着风光装机比例的快速提升,新型电力系统的电源结构将发生重大变化。随着风光装机比例的快速提升,新型电力系统的电源结构将发生重大变化。由可控连续出力的煤电装机占主导逐渐转变
3、为强不确定性、弱可控出力的新能源发电装机占主导。煤炭发电量逐渐减少,最终通过灵活性改造变为调节能源,与气电、水电、核电、储能等电源共同发挥调节作用,保障电力平衡。新能源并网存在波动性、随机性、不稳定性等特点,随着新能源装机占比增加,电力系统波动性增强,电厂需要承担一定的调节作用,配储能可以明显改善电厂电力输出的稳定性,进而提升电力系统的稳定性。电网结构更加复杂。电网结构更加复杂。中国风光新能源在资源分布上分布不均,西北多、东南少,清洁能源分布点距离东部负荷中心遥远,特高压输电将发挥重大作用。分散式的光伏与风电地理分布更广,这就需要大量的输电线路进行汇集,电网结构将从树枝状的结构向网格化的结构发
4、展,将会带来大量的各电压等级新增线路建设需求。辅助服务市场更加重要,大规模可再生能源并网对系统运营提出新的要求,需要辅助服务市场对电力系统进行调节,用户侧终端需求大幅提升。用户侧终端需求大幅提升。分布式新能源装机量持续增加,负荷特性改变,负荷侧储能、分布式新能源大规模接入,将导致负荷特性由传统的刚性、纯消费型向柔性、生产与消费兼具型转变,负荷端资源利用率提高,在一定程度上起到削峰填谷、电力平衡等作用。(二二)储能技术进步对新型电力系统的影响储能技术进步对新型电力系统的影响(1)在电源侧,提高新能源并网质量)在电源侧,提高新能源并网质量 平滑新能源功率输出平滑新能源功率输出,大中型的新能源发电在
5、直接接入电网时,电网对新能源电场电能质量的要求随着发电容量的增加而提高。利用储能装置实现平滑风能、太阳能等可再生能源发电出力,可有效提高新能源发电的稳定性,使稳定的功率接入电网,提高电能质量、降低电压波动,保障电网的稳定性。3能量时移能量时移,将可再生能源的弃风弃光电量存储后再移至其他时段进行并网,提高可再生能源利用率。通过储能的方式实现用电负荷的削峰填谷。能量存储时间可以是小时级,也可以是日度、周度、月度、季度等长时储能。跟踪出力计划跟踪出力计划,通过将每小时的产能预估与预测的每小时负荷进行比较,并通过可调度的发电量来补偿差异,实现发电功率预测,使新能源电能发生的波动必须通过其他可调度的发电
6、方式来平衡,以满足负载,从而保证电网安全、提高发电效益、满足不同能量市场的具体需求。(2)在电网侧,提供电力辅助服务)在电网侧,提供电力辅助服务 伴随着新能源的迅猛增长,系统辅助服务需求也随之提高,而以往作为辅助服务主要提供者的传统电源并网比例下降,更加剧了辅助服务的供需矛盾。传统上,辅助服务的提供主体主要为水电机组、火电机组和电网设备。近年来,储能装置、需求侧响应资源等新型主体呈多元化发展趋势。调峰,调峰,当出力曲线不易控制的新能源并网比例逐渐增加,供需错配成为常态,系统调峰需求加剧,储能可以配合电网调峰,保障电力系统的安全和稳定。调频,调频,中国电网的额定频率为 50Hz,电网发电功率和负