近年來(lái)，隨著太陽(yáng)能和風(fēng)能等間歇性可再生能源在電網(wǎng)中的占比越來(lái)越高，儲(chǔ)能成為一個(gè)爭(zhēng)論不休的焦點(diǎn)話(huà)題。傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)是為處理持續(xù)、穩(wěn)定的能源流而設(shè)計(jì)的，面對(duì)高比例間歇性能源的接入，電力系統(tǒng)消納能力的短板凸顯，面臨著全新的挑戰(zhàn)。如果把電力系統(tǒng)看做一個(gè)巨人，那么從冒著黑煙的黑鐵巨人向長(zhǎng)出綠葉花藤的綠樹(shù)巨人的蛻變，無(wú)疑是一個(gè)洗筋伐髓的艱難過(guò)程，其間肯定會(huì)產(chǎn)生諸多陣痛。

作為一種能夠在不需要時(shí)儲(chǔ)存能量，然后在需要時(shí)釋放能量的技術(shù)，儲(chǔ)能對(duì)電力系統(tǒng)的諸多益處已得到公認(rèn)，其調(diào)頻、平滑出力、調(diào)峰、穩(wěn)壓的功效已得到理論和實(shí)踐的證明。但是，當(dāng)下儲(chǔ)能的系統(tǒng)級(jí)大規(guī)模應(yīng)用仍然是一個(gè)非常昂貴的選擇，因此其對(duì)于實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)和新型電力系統(tǒng)落地的作用如何有效發(fā)揮，仍需要深究。這個(gè)情況有點(diǎn)像保健品之于人體，相對(duì)于治療藥物的劑量和效果，完全不在一個(gè)量級(jí)上，雖然無(wú)論是宣傳上還是理論上，儲(chǔ)能都幾乎全能，但如果用類(lèi)似藥品檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)去量化考量，則可能并沒(méi)有想象中那么美好。那么，問(wèn)題來(lái)了，當(dāng)新型電力系統(tǒng)面對(duì)新型儲(chǔ)能，如何掌握“用藥之道”?

儲(chǔ)能配置：對(duì)癥下藥，量體裁衣

根據(jù)實(shí)際情況配置適應(yīng)儲(chǔ)能容量，需要對(duì)能源系統(tǒng)和當(dāng)?shù)丨h(huán)境的具體特征進(jìn)行詳細(xì)分析。主要考慮因素包括當(dāng)?shù)氐哪茉匆?guī)劃、氣候資源和能源供需狀況。其中，能源規(guī)劃既包括能源結(jié)構(gòu)的總體設(shè)計(jì)，也包括對(duì)并網(wǎng)消納、靈活調(diào)節(jié)、節(jié)能降碳等方面的具體要求，還涉及到能源相關(guān)的上下游產(chǎn)業(yè)布局;氣候資源既影響到負(fù)荷曲線(xiàn)的變化趨勢(shì)，也關(guān)系到當(dāng)?shù)仫L(fēng)光資源的開(kāi)發(fā)潛力和出力特點(diǎn);能源供需在一天和一年中都會(huì)發(fā)生一定周期性和隨機(jī)性的變化，這種變化會(huì)通過(guò)調(diào)峰缺口、分時(shí)電價(jià)或現(xiàn)貨電價(jià)呈現(xiàn)出來(lái)，繼而影響儲(chǔ)能容量的最佳配置。為了科學(xué)合理配置儲(chǔ)能容量，必須綜合考慮上述因素，并對(duì)能源系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)分析計(jì)算，再基于結(jié)果制定儲(chǔ)能技術(shù)類(lèi)型和容量的配置方式。

這是一個(gè)量體裁衣、對(duì)癥下藥的過(guò)程，即使同一省份，在不同的阻塞區(qū)，儲(chǔ)能的運(yùn)行模式和使用效果也會(huì)大相徑庭，“一刀切”的儲(chǔ)能配置并不能保證解決任何實(shí)質(zhì)性的運(yùn)行問(wèn)題。要以最終成效作為包括儲(chǔ)能在內(nèi)的能源投資建設(shè)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，只有實(shí)際利用率高才能說(shuō)明儲(chǔ)能或其他裝置容量配置的合理性。“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”協(xié)同規(guī)劃和有機(jī)融合有助于確保儲(chǔ)能系統(tǒng)以綜合和協(xié)調(diào)的方式部署，關(guān)鍵是優(yōu)化能源系統(tǒng)的整體效率和可靠性。協(xié)同規(guī)劃的一方面是可再生能源與電網(wǎng)的融合，基于其可變性和間歇性，考慮包括儲(chǔ)能在內(nèi)的所有可用靈活性資源的需求;另一方面是儲(chǔ)能與整個(gè)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)，需要考慮儲(chǔ)能系統(tǒng)自身部署的位置和容量，與電力系統(tǒng)交互的技術(shù)和監(jiān)管要求，以及相關(guān)的市場(chǎng)規(guī)則等。

雖然儲(chǔ)能的規(guī)劃和配置應(yīng)該因地制宜地通過(guò)測(cè)算確定合理規(guī)模和形式，但從大的發(fā)展階段可以分為兩個(gè)階段。第一個(gè)階段是仍主要以火電等傳統(tǒng)能源參與調(diào)節(jié)支撐可再生能源消納的時(shí)期，該階段儲(chǔ)能還不具備大規(guī)模經(jīng)濟(jì)使用的條件，應(yīng)該作為系統(tǒng)的一種有效補(bǔ)充，作為電力系統(tǒng)的“保健品”酌情使用，不需要強(qiáng)制配置，以最終見(jiàn)效為目標(biāo)理性自主配置;第二個(gè)階段，隨著可再生能源并網(wǎng)比例突破臨界點(diǎn)，無(wú)法繼續(xù)依靠傳統(tǒng)能源作為常態(tài)支撐時(shí)，儲(chǔ)能和需求側(cè)響應(yīng)，甚至可再生能源本身，都要作為靈活性調(diào)節(jié)資源的一部分參與其中，該階段儲(chǔ)能將成為系統(tǒng)所必需的處方藥，但此時(shí)市場(chǎng)機(jī)制應(yīng)能夠納入靈活性?xún)r(jià)值的考量，使儲(chǔ)能投資運(yùn)營(yíng)能夠通過(guò)直接參與市場(chǎng)得到回報(bào)，形成良性的商業(yè)模式。

近日，由國(guó)家能源局牽頭制定發(fā)布的《新能源基地跨省區(qū)送電配置新型儲(chǔ)能規(guī)劃技術(shù)導(dǎo)則》(征求意見(jiàn)稿)指出，儲(chǔ)能的配置規(guī)模應(yīng)綜合考慮配套支撐電源的調(diào)峰能力和其他調(diào)控手段后，通過(guò)生產(chǎn)模擬測(cè)算分析確定。其中，配套支撐電源包括煤電、氣電、水電、抽水蓄能等，因而對(duì)于煤電裝機(jī)豐富和擁有大型抽水蓄能電站，以及負(fù)荷與新能源出力匹配較好的區(qū)域，儲(chǔ)能的配置規(guī)模需求會(huì)相對(duì)降低。

“儲(chǔ)能+”模式：良方活用，無(wú)限組合

儲(chǔ)能技術(shù)本身具有一專(zhuān)多能的特點(diǎn)和靈活多樣的技術(shù)路線(xiàn)，主要體現(xiàn)在促進(jìn)可再生能源的消納并網(wǎng)、改善電網(wǎng)的穩(wěn)定性和可靠性、實(shí)現(xiàn)交通電氣化、改善偏遠(yuǎn)或離網(wǎng)地區(qū)的電力供應(yīng)、提升能源利用效率等方面。而除儲(chǔ)能技術(shù)外，可再生能源發(fā)電技術(shù)、智能電網(wǎng)技術(shù)、能源優(yōu)化運(yùn)行管理等技術(shù)，也都成為未來(lái)更可持續(xù)的新型能源體系的關(guān)鍵組成部分。儲(chǔ)能和其他技術(shù)的結(jié)合，可以重構(gòu)出一個(gè)更加靈活、可靠和可持續(xù)的新型能源系統(tǒng)，從而在滿(mǎn)足社會(huì)需求的同時(shí)，減少溫室氣體排放、應(yīng)對(duì)氣候變化，因而“儲(chǔ)能+”模式有著近乎無(wú)限的可能。

總體而言，“儲(chǔ)能+”分為兩類(lèi)：一是儲(chǔ)能技術(shù)與其他領(lǐng)域的結(jié)合，包括“儲(chǔ)能+光伏”“儲(chǔ)能+風(fēng)能”“儲(chǔ)能+電動(dòng)汽車(chē)”“儲(chǔ)能+氫燃料電池”等，通過(guò)儲(chǔ)能的加持突破對(duì)應(yīng)領(lǐng)域技術(shù)上的既有限制，在新模式下形成合力;二是不同儲(chǔ)能技術(shù)之間的混合，包括：“鋰電+超級(jí)電容”“鋰電+液流電池”“飛輪+電池”“儲(chǔ)熱+儲(chǔ)電”等組合方式，使得功率型儲(chǔ)能與能量型儲(chǔ)能以合適的配比應(yīng)對(duì)特定的應(yīng)用場(chǎng)景，輔以狀態(tài)預(yù)測(cè)和優(yōu)化控制技術(shù)，達(dá)到取長(zhǎng)補(bǔ)短的效果。

充滿(mǎn)希望和可能性的東西總是讓人向往，但能否落地的關(guān)鍵因素還是盈利能力，上述每一種模式都有賴(lài)于有利的政策和市場(chǎng)環(huán)境的改善，以及儲(chǔ)能系統(tǒng)成本的繼續(xù)降低。值得說(shuō)明的是，“儲(chǔ)能+”是非常靈活的，并不局限于“1+1”式的結(jié)合。隨著應(yīng)用場(chǎng)景的細(xì)分，在有限的壽命和容量下，考慮到不同技術(shù)本身對(duì)使用強(qiáng)度、運(yùn)行環(huán)境的要求，不同儲(chǔ)能技術(shù)與其他技術(shù)的疊加混合形式將形成不同成分構(gòu)成的“藥方”，如同在單方和復(fù)方之間選擇的藝術(shù)。

商業(yè)模式：適量用藥，以終為始

配儲(chǔ)不是為配而配，是為了靈活調(diào)節(jié)。儲(chǔ)能到底需要上多少，應(yīng)該按照最終能有效利用多少、發(fā)揮多少價(jià)值來(lái)確定。

國(guó)際可再生能源署(IRENA)在其發(fā)布的《電儲(chǔ)能估值框架》中從系統(tǒng)價(jià)值、項(xiàng)目成本和項(xiàng)目收入三個(gè)維度評(píng)估電儲(chǔ)能的價(jià)值。只有當(dāng)項(xiàng)目收入適當(dāng)高于項(xiàng)目成本時(shí)，項(xiàng)目才有商業(yè)落地的可行性，若此時(shí)項(xiàng)目的系統(tǒng)價(jià)值還能高于項(xiàng)目收入，則該項(xiàng)目除了滿(mǎn)足運(yùn)營(yíng)者自身商業(yè)回報(bào)之外，也對(duì)社會(huì)提供了額外的貢獻(xiàn)，是比較理想的狀態(tài)，儲(chǔ)能及相關(guān)行業(yè)必然能夠自發(fā)快速成長(zhǎng)。但是，如果項(xiàng)目收入不足以回收成本，即使系統(tǒng)價(jià)值已被廣泛認(rèn)可，仍然存在一個(gè)“誰(shuí)來(lái)買(mǎi)單”的問(wèn)題。況且，儲(chǔ)能項(xiàng)目的系統(tǒng)價(jià)值并不是可以完全顯性量化的，諸如延緩系統(tǒng)擴(kuò)容、效率提升、燃料節(jié)約、運(yùn)維降本等，都涉及到太多的變量，短期內(nèi)難以形成一套能被社會(huì)接受的認(rèn)定和補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)。

現(xiàn)階段電力系統(tǒng)在靈活調(diào)節(jié)上的缺口成為促使各地推出配儲(chǔ)政策的直接原因，但至今沒(méi)有形成公認(rèn)的關(guān)于該缺口及所需靈活性資源的測(cè)算方法和統(tǒng)計(jì)結(jié)果，配儲(chǔ)要求卻水漲船高地卷了起來(lái)，讓人有一種囤藥搶購(gòu)的既視感，雖然不知道最終需要吃多少，拿到手里卻是更安心的。但儲(chǔ)能這劑好藥，對(duì)于電力系統(tǒng)這個(gè)超級(jí)巨人似乎囤多少都不夠用，但錢(qián)袋子卻眼見(jiàn)得變空了。“儲(chǔ)能曬太陽(yáng)”或者“劣幣逐良幣”的怪象都是源于容量恐慌，糾結(jié)于以始為終，卻沒(méi)有從最終如何利用去考慮，勢(shì)必會(huì)造成巨大的浪費(fèi)。

近年來(lái)，國(guó)家發(fā)改委和國(guó)家能源局宣布了大力發(fā)展新型儲(chǔ)能電站的總體規(guī)劃。我國(guó)各地積極跟進(jìn)，紛紛推出利好儲(chǔ)能的優(yōu)惠政策，如新能源強(qiáng)配儲(chǔ)能、儲(chǔ)能補(bǔ)貼、分時(shí)電價(jià)政策等。目前，全國(guó)各地正在執(zhí)行的儲(chǔ)能補(bǔ)貼政策共有32項(xiàng)，其中2022年共發(fā)布20項(xiàng)。2022年的儲(chǔ)能補(bǔ)貼政策主要集中在用戶(hù)側(cè)，注重與分布式光伏相結(jié)合，因?yàn)榈胤秸猩坍a(chǎn)業(yè)需求較為旺盛。補(bǔ)貼方式主要包括容量補(bǔ)貼、放電補(bǔ)貼和投資補(bǔ)貼，其中以分布式光伏結(jié)合為主。浙江、江蘇、四川、安徽和廣東等地政策出臺(tái)最為密集，浙江省龍港市、北京市、重慶市銅梁區(qū)等地方政策支持力度較大。強(qiáng)配儲(chǔ)能的政策執(zhí)行至今，已暴露出諸如一刀切、惡性競(jìng)爭(zhēng)、利用率低下等方面的問(wèn)題;分時(shí)電價(jià)的修訂，擴(kuò)大了峰谷價(jià)差，從而增加了儲(chǔ)能電站的套利空間，未來(lái)將過(guò)渡為現(xiàn)貨電價(jià);儲(chǔ)能補(bǔ)貼則在一定程度上緩解了當(dāng)前儲(chǔ)能投資的資金壓力，但也受到資金來(lái)源和執(zhí)行規(guī)范的限制。無(wú)論何種措施，均要注意避開(kāi)強(qiáng)配已呈現(xiàn)出的問(wèn)題，形成正向的精準(zhǔn)激勵(lì)，從而促使儲(chǔ)能技術(shù)的進(jìn)步、模式的創(chuàng)新和成本的下降。

儲(chǔ)能是一個(gè)處于快速發(fā)展期的技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，同時(shí)也是一個(gè)面對(duì)不確定風(fēng)險(xiǎn)的資金密集型產(chǎn)業(yè)，在電力系統(tǒng)的綠色轉(zhuǎn)型期，儲(chǔ)能承載著眾多的期待，卻也難以掩飾尚不成熟的商業(yè)模式帶來(lái)的窘境。儲(chǔ)能這一味好藥要真正發(fā)揮藥效，既要悉心培育，也要去蕪存菁;既要精心調(diào)配，也需辨證施治;既要有主材打底，也要有輔料搭配，從而避免讓“一擁而上囤積、一哄而散丟棄”的故事重演。

本文刊載于《中國(guó)電力企業(yè)管理》2023年04期，作者單位：金風(fēng)低碳能源設(shè)計(jì)研究院