長時儲能憑啥這么“熱”？
時間：2023-08-28 22:14:38
長時儲能在普通儲能系統的基礎上，可實現跨天、跨月，乃至跨季節充放電循環，可有效調節電網靈活性，滿足新型電力系統負荷增加的需求。
近日，有關長時儲能的消息頻出。四川雅礱江兩河口混合式抽水蓄能電站可行性研究報告通過審查，我國西部地區裝機容量最大的哇讓抽蓄電站開工，福建仙游木蘭抽水蓄能電站項目獲批，青海液態空氣儲能示范項目開工，張家口300兆瓦先進壓縮空氣儲能示范電站通過可研評審……在業內人士看來，在儲能市場快速發展的當下，兼具安全性與調節靈活性的長時儲能同步迎來戰略發展期。
在近日中關村儲能技術產業聯盟主辦的“長時儲能技術與新能源消納”論壇上，與會專家普遍認為，新能源占比愈來愈高，其所需儲能時長也越來越長，而長時儲能在普通儲能系統的基礎上，可實現跨天、跨月，乃至跨季節充放電循環，可有效調節電網靈活性，滿足新型電力系統負荷增加的需求。
【資料圖】
新能源消納更具優勢
業內人士指出，在新能源產業快速發展的情況下，儲能是相伴相生的必要技術。在一定條件下，短時儲能能夠促進新能源利用率的提升，但效率會隨著逐步遞增而變低。不能簡單地認為，增加儲能就一定能解決新能源消納95%以上的問題，特殊時間里儲能是存在飽和效應的。尤其是風光發電占電力系統比例達50%-80%時，儲能時長需要10小時以上。
“短時儲能在新能源消納過程中，會起到爬坡、頂峰，調峰等積極作用，但其作用在不同階段會有天花板。”國網能源研究院能源戰略與規劃研究所所長魯剛分析，當新能源比重高到一定程度時，儲能只能儲電卻沒有機會放電，此時會出現一定的飽和效應。而且，新能源滲透率越高，系統利用率天花板就越低，需在規劃各地利用率管控目標時統籌考慮。“從碳達峰碳中和的長周期路徑來看，越到后期越需要長時儲能。”
受訪的業內人士表示，新能源發電滲透率占比持續提高，對長時儲能的需求與日俱增。相比短時儲能，長時儲能具有提升新能源消納能力、為電網提供靈活性、增大峰谷套利空間等綜合優勢。
在沈陽微控新能源技術有限公司副總裁陳燁看來，短時儲能技術與長時儲能技術在新能源消納中的作用不同。短時儲能技術雖然儲能時間短，但循環壽命長，適合調頻、爬坡、頂峰等高頻次應用場景，長時儲能技術主要解決調峰等電能量時空遷移問題。在新能源消納中，兩種儲能技術是互補關系，會長期共存。
市場發展空間廣闊
長時儲能技術有機械儲能、化學儲能、熔鹽儲能熱儲能以及氫儲能四大主線。在眾多長時儲能技術中，機械儲能中的抽水蓄能和壓縮空氣儲能具備大規模運行能力，前景廣闊。
在近兩年利好政策的刺激下，抽水蓄能、壓縮空氣儲能建設快速增長。《儲能產業研究白皮書2023》顯示，截至2022年底，我國已投運電力儲能項目累計裝機規模達59.8GW，其中抽水蓄能累計裝機占比為77.1%。目前我國在建及規劃的壓縮空氣儲能項目累計約6.9GW。
“長時儲能的主要技術指標是充放電效率、全生命期度電成本等。”陳燁表示，目前抽水蓄能在全生命周期度電成本等方面仍有優勢。而且自2021年以來，我國出臺了一系列政策推動抽水蓄能發展，近兩年抽水蓄能建設呈現加速趨勢，在電力儲能容量占比方面仍占優勢。“空氣儲能，包括壓縮空氣儲能、二氧化碳儲能的發展也比較快，其規模化發展需關注實際充放電效率、儲能介質存儲方式等。”
目前，陜鼓動力、東方電氣、上海電氣、中國能建等多家上市公司深度參與壓縮空氣儲能產業鏈。壓縮空氣儲能設備雖需定制，但隨著核心裝備國產化、技術迭代，設備規模化生產后，投資成本有望下降，系統效率將進一步提升。
“目前，除抽水蓄能以外的新型長時儲能以示范項目為主，未來對新能源消納的作用會越來越大。未來壓縮空氣儲能應用場景與抽水蓄能類似，主要應用在電網側和電源側。”中儲國能（北京）技術有限公司總經理紀律表示，如今壓縮空氣儲能技術逐步成熟，后續產業化過程中還需進一步提高系統性能、降低系統造價。“壓縮空氣儲能標準化體系建設工作已經啟動，并且全產業鏈會進一步發展完善。”
期待“同工同酬”
業內人士普遍認為，在新型電力系統中，未來新能源占比達到60%-70%時，長時儲能將是成本最低的靈活性解決方案。
在北京和瑞儲能科技有限公司副總經理楊林看來，儲能是商品，在性能均滿足需求的情況下，最后拼的是性價比，誰的成本低誰最可能拿到市場。在長時儲能諸多路線中，抽水蓄能和壓縮空氣儲能技術成熟，但這兩種技術對地理位置要求較為苛刻，且投資成本高、建設周期長。“這幾年，被稱為陸上抽水蓄能的液流電池日益凸顯，未來液流電池有可能和鋰電平分天下。不過，現在也面臨著有效降低關鍵部件生產成本等問題。”
談及長時儲能未來的發展，魯剛認為，“十五五”末期，新能源市場對長時儲能需求較大，建議企業提前布局儲備長時儲能技術，加快商業化應用。此外，長時儲能某種程度上不僅是調節性資源，也是充裕性資源，所以在容量市場、調節市場的設計上，還需要有關部門設計一整套機制。
陳燁認為，長時儲能技術應用前景廣闊，多種技術路線都在快速發展，但商業化應用加速的基礎是其經濟價值在度電成本等方面趕超抽水蓄能。如果在容量電價等政策方面有所突破，實現不同儲能技術“同工同酬”，將有望推動長時儲能商業化應用。
