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大基地建设加速,储能在大型风光基地中的应用

发布日期:2022-10-18 18:54浏览次数:12166


 在沙漠、戈壁、荒漠地区建设大型风电光伏基地是“十四五”新能源发展的重点,其中第一批风光大基地项目涉及19个省份,规模总计 97.05GW,已基本全部开工;第二批风光大基地项目也正加快实施;第三批大基地也正启动申报。

消纳和送出能力不足是制约新能源大基地建设的两大制约因素,而通过源网荷储和多能互补是建设新能源大基地的主要模式。

新能源大基地主要集中在内蒙古、宁夏、新疆、青海、甘肃、冀北等“三北”地区,由于我国能源资源和用能负荷的逆向分布特性,通过风光储、风光(水)火储等多能互补模式建设大基地,并通过特高压交流或特高压直流通道将电力输送至负荷中心。

由于新能源发电的波动性、间歇性和随机性,我国已投运的特高压通道利用率普遍偏低。按照《关于推进电力源网荷储一体化和多能互补发展的指导意见》等文件的要求,大型清洁能源基地电力外送新建通道输送可再生能源电量比例原则上不低于50%,在源端配置储能等调节性资源是提高线路利用水平的主要方式。

源网荷储模式也是建设新能源大基地的主要方式,对符合条件的产业项目配套建设一定规模的新能源,并配置储能等调节性资源实现新能源的就地消纳,降低能耗水平和用电价格,并减少新能源对电网的冲击。

储能作为建设新能源大基地的重要调节性资源,通过储能平滑风电、光伏发电出力的波动性、间歇性和随机性,实现电力供需的实时平衡。同时,缓解输电堵塞,减少弃风弃光,提升外送通道利用率,实现源网荷储的协调互动。

近期,多个地区新能源大基地的储能项目正开展建设工作。以青海为例,根据青海省新发改委印发的《2022年青海省新能源开发建设方案》,如下表所示,拟开工建设7个第二批风光大基地项目,新能源规模700万千瓦,配置储能、光热等调节性资源。

 

来源:中国化学与物理电源行业协会储能应用分会(CESA)产业政策研究中心

磷酸铁锂电池为主的电化学储能仍是大基地配置的最主要的调节性资源,相较于其他类型储能,磷酸铁锂电池储能在性能、成本、建设周期等方面仍具有较大优势,除通过源网荷储和多能互补模式建设外,共享储能也是主要的建设模式。此外,飞轮、压缩空气、液流等储能类型也正得到应用,特别是压缩空气储能,正成为仅次于磷酸铁锂电池的储能类型。

储能与风电、光伏、火电、水电等其他电源和负荷之间的协调控制是大基地项目建设主要技术难题之一,通过建设综合调度管理平台实现源荷高精度预测,结合运行方式和电力市场需求,合理制定调度运行策略,实现多种元素之间的协调互动,并通过资源的聚合实现对电网的支撑并获取收益。

此外,储能的经济性也仍是大基地建设面临的主要难点,特别是当前光伏成本居高不下以及部分地区风光资源有限的情况下,新能源年发电小时数偏低,储能的成本疏导机制仍未有效突破,制约了大基地项目的推进以及收益,探索长期、稳定、可复制的盈利模式迫在眉睫。