2021年10月17日-20日，2021北京國(guó)際風(fēng)能大會(huì)暨展覽會(huì)（CWP 2021）在北京新國(guó)展隆重召開(kāi)。作為全球風(fēng)電行業(yè)年度最大的盛會(huì)之一，這場(chǎng)由百余名演講嘉賓和數(shù)千名國(guó)內(nèi)外參會(huì)代表共同參與的風(fēng)能盛會(huì)，再次登陸北京。

 

本屆大會(huì)以“碳中和——風(fēng)電發(fā)展的新機(jī)遇”為主題，歷時(shí)四天，包括開(kāi)幕式、主旨發(fā)言、高峰對(duì)話(huà)、創(chuàng)新劇場(chǎng)以及關(guān)于“國(guó)際成熟風(fēng)電市場(chǎng)發(fā)展動(dòng)態(tài)及投資機(jī)會(huì)”“國(guó)際新興風(fēng)電市場(chǎng)發(fā)展動(dòng)態(tài)及投資機(jī)會(huì)”“風(fēng)電設(shè)備智能運(yùn)維論壇”“碳達(dá)峰碳中和加速能源轉(zhuǎn)型”等不同主題的15個(gè)分論壇。

 

在儲(chǔ)能與新能源融合發(fā)展論壇上，大咖齊聚，圍繞“雙碳目標(biāo)、儲(chǔ)能安全、新型電力系統(tǒng)建設(shè)”等幾個(gè)方面，全面介紹了儲(chǔ)能與新能源融合的實(shí)踐，觀點(diǎn)碰撞、精彩紛呈。嘉賓精彩觀點(diǎn)摘要如下：

 

 

我國(guó)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)面臨的問(wèn)題挑戰(zhàn)：從政策機(jī)制層面，儲(chǔ)能發(fā)展的戰(zhàn)略路線圖目前尚不清晰，戰(zhàn)略地位也需進(jìn)一步提升，且沒(méi)有形成有效的產(chǎn)業(yè)協(xié)同機(jī)制；從技術(shù)層面，首先技術(shù)成熟度和適用性還有強(qiáng)化的空間，比如安全性、經(jīng)濟(jì)性和項(xiàng)目管理都有待提升，此外接近10種新型儲(chǔ)能技術(shù)，正處于研發(fā)階段向產(chǎn)業(yè)化過(guò)渡的過(guò)程；從市場(chǎng)和經(jīng)濟(jì)性層面，電化學(xué)儲(chǔ)能成本雖然在過(guò)去十年下降了87%，但在大部分應(yīng)用場(chǎng)景依然成本偏高。還有儲(chǔ)能電站的作用是多元化的，其很多價(jià)值并沒(méi)有在市場(chǎng)商業(yè)模式中體現(xiàn)。

 

 

 

雙碳目標(biāo)下，最關(guān)鍵的是能源結(jié)構(gòu)變化。在3060 KPI考核下，中國(guó)火電將逐步地削減，最后會(huì)成為調(diào)峰的主體。在這樣的大方向下，十四五期間風(fēng)光儲(chǔ)的規(guī)模態(tài)勢(shì)如何？從能源局?jǐn)?shù)據(jù)可以看出，在2020-2021年期間，有一定回落，旦風(fēng)電還是呈現(xiàn)線性增長(zhǎng)，光伏增長(zhǎng)的趨勢(shì)也是不可逆的。而根據(jù)各地政策，要求按照裝機(jī)功率進(jìn)行5%-30%儲(chǔ)能配套。按照中間值20%計(jì)算，在十四五期間光儲(chǔ)風(fēng)能配套規(guī)模保守估計(jì)100GW，如果時(shí)長(zhǎng)2小時(shí)就是200GWh。

 

 

國(guó)家主席習(xí)近平提出，到2030年我國(guó)一次能源消費(fèi)占比達(dá)到25%，以風(fēng)光為主的新能源裝機(jī)12千瓦以上。在這一背景下，風(fēng)機(jī)和儲(chǔ)能如何融合？面臨兩個(gè)主要問(wèn)題：第一、如何提升新能源場(chǎng)站自身并網(wǎng)適應(yīng)性，形成網(wǎng)源友好并網(wǎng)和協(xié)調(diào)互動(dòng)，即提高新能源場(chǎng)站的消納和儲(chǔ)存能力；第二、風(fēng)電占比越來(lái)越高，由輔助電源向主力電源轉(zhuǎn)變，需要系統(tǒng)調(diào)節(jié)任務(wù)。這一過(guò)程中面臨很多問(wèn)題，比如風(fēng)電機(jī)組是超同步振蕩、故障電壓穿越等等。

 

 

儲(chǔ)能系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)：第一，安全問(wèn)題，尤其是今年4月份北京大紅門(mén)事故之后，對(duì)于儲(chǔ)能的經(jīng)濟(jì)模型、投資收益，或者應(yīng)用場(chǎng)景而言，都體現(xiàn)出安全是其致命的問(wèn)題；第二，度電成本，光伏度電成本3毛左右，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)平價(jià)了，后續(xù)發(fā)展趨勢(shì)肯定是光儲(chǔ)平價(jià)，即儲(chǔ)能度電成本也要降低，而目前比較高，在5毛左右；第三，儲(chǔ)能并網(wǎng)要求比較高，尤其現(xiàn)在全國(guó)接近30個(gè)省份都有不同的新能源電站配儲(chǔ)能的要求，但電網(wǎng)又沒(méi)明確詳細(xì)的要求。陽(yáng)光電源從這三方面出發(fā)，認(rèn)為實(shí)現(xiàn)新能源耦合一定是專(zhuān)業(yè)集成。集成也從三個(gè)角度考慮，首先是安全，其次是更低的度電成本，第三，對(duì)電網(wǎng)的支撐。

 

 

飛輪儲(chǔ)能是一種物理儲(chǔ)能方式，主要通過(guò)高速旋轉(zhuǎn)體進(jìn)行動(dòng)能存儲(chǔ)，同時(shí)進(jìn)行動(dòng)能和電能之間的轉(zhuǎn)換。不同的儲(chǔ)能技術(shù)，應(yīng)用在新能源場(chǎng)站于參數(shù)要求也有很大區(qū)別。以一次調(diào)頻為例，其具有充放電頻次非常高、響應(yīng)次數(shù)比較快等顯著特點(diǎn)，與飛輪儲(chǔ)能的技術(shù)特性契合度比較高，這也是飛輪技術(shù)運(yùn)用到新能源一次調(diào)頻和慣量響應(yīng)的主要出發(fā)點(diǎn)。去年在國(guó)家能源集團(tuán)山西風(fēng)電場(chǎng)我們完成實(shí)施的混合儲(chǔ)能一次調(diào)頻示范項(xiàng)目，也是全國(guó)第一個(gè)完成35KV并網(wǎng)試驗(yàn)的兆瓦級(jí)飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)，同時(shí)還是國(guó)內(nèi)首個(gè)“飛輪+鋰電池混合儲(chǔ)能”示范項(xiàng)目。

 

 

儲(chǔ)能給我們帶來(lái)什么樣的思考？第一是儲(chǔ)能對(duì)業(yè)主來(lái)說(shuō)是不是一個(gè)靜默成本。第二，儲(chǔ)能現(xiàn)在的占地面積安全、效率以及使用的使命是否具備經(jīng)濟(jì)性。第三，儲(chǔ)能對(duì)于電網(wǎng)是否起到足夠的支撐作用。我們的答案是，通過(guò)業(yè)主的視角，期待著更小占地的儲(chǔ)能，更安全的長(zhǎng)壽命的儲(chǔ)能；從電網(wǎng)角度，應(yīng)該具備更強(qiáng)的電網(wǎng)支撐能力，更快的指令響應(yīng)，可以做更多的輔助服務(wù)；從交易來(lái)說(shuō)，儲(chǔ)能今后會(huì)有比較好的收益，能夠明確投資回收途徑，儲(chǔ)能應(yīng)該去參與現(xiàn)貨，日內(nèi)、日前的交易，來(lái)實(shí)現(xiàn)保值增值。

 

 

智慧型儲(chǔ)能是發(fā)展低碳能源系統(tǒng)不可缺少的技術(shù)保障，雙碳目標(biāo)愿景下，需要先進(jìn)的儲(chǔ)能并網(wǎng)技術(shù)與定制化解決方案，來(lái)共同實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)。我們針對(duì)智慧型儲(chǔ)能關(guān)鍵技術(shù)有非常深入的了解和研究，一方面是并網(wǎng)技術(shù)，另外一方面是安全設(shè)計(jì)。此外，天津瑞能電氣還具備全產(chǎn)業(yè)鏈的研發(fā)和專(zhuān)業(yè)的定制化解決方案，幫助客戶(hù)更好的實(shí)現(xiàn)投資價(jià)值，成為更懂新能源的儲(chǔ)能系統(tǒng)集成商。

 

 

雙碳目標(biāo)愿景下，以風(fēng)光為主的新能源呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，但其自身的間歇性和波動(dòng)性也將對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)帶來(lái)重大改變和挑戰(zhàn)。儲(chǔ)能作為解決新能源發(fā)電不穩(wěn)定性的最主要工具，是現(xiàn)在電力系統(tǒng)運(yùn)行中迫切需要的關(guān)鍵支撐。但其真正的產(chǎn)業(yè)“風(fēng)口”并未到來(lái)，且掣肘其規(guī)模化高速發(fā)展的關(guān)鍵因素依然是成本和安全。遠(yuǎn)景能源提出的智慧儲(chǔ)能系統(tǒng)，是具備全棧能力的“一站式”解決方案，既能保障儲(chǔ)能系統(tǒng)安全又能最大限度降低度電成本。此外，此次發(fā)布的全新一代液冷產(chǎn)品，也具備幾個(gè)特點(diǎn)：第一，更低的LCOS，比傳統(tǒng)密度提升60%，占地面積降低50%，降低施工成本和運(yùn)維成本。第二，長(zhǎng)壽命，低能耗，pack級(jí)液冷系統(tǒng)，溫差小于3攝氏度，進(jìn)一步降低能耗。第三，安全，高階分布式消防，滅火藥劑直達(dá)電池包，通過(guò)多次噴灑策略抑制復(fù)燃，杜絕安全隱患。

 

 

目前，儲(chǔ)能規(guī)模化發(fā)展最核心的需要解決安全問(wèn)題和精細(xì)化管理問(wèn)題。華為云BMS技術(shù)在儲(chǔ)能最早落地，其最核心的也是最急迫的就是解決安全問(wèn)題，從起火之前，或者電池發(fā)生故障之前提前預(yù)判并提前切除風(fēng)險(xiǎn)。將來(lái)我們會(huì)同步推出私有云和公有云，實(shí)現(xiàn)3D可視化監(jiān)控。

 

 

基于之前的事故，我們吸取了一些教訓(xùn)，并進(jìn)行全面的分析，主要有以下幾點(diǎn)：（1）電芯安全，海博思創(chuàng)外采電芯的模式，就是基于對(duì)電芯安全的重視，有專(zhuān)業(yè)的碩博團(tuán)隊(duì)進(jìn)行研發(fā)；（2）電氣安全，我們研究的方案傾向于模塊化應(yīng)用，設(shè)計(jì)方向，加強(qiáng)了熔斷保護(hù)，絕緣，接地，以及可靠性連接；（3）結(jié)構(gòu)安全，大到選址小到模塊，我們都進(jìn)行了全面考慮，會(huì)利用仿真軟件對(duì)機(jī)器安全進(jìn)行仿真測(cè)試驗(yàn)證；（4）消防安全，我們備電7小時(shí)前提下做一個(gè)冗余備電，保證消防運(yùn)行和實(shí)施。最后一道安全防線就是滅火系統(tǒng)，目前采用行業(yè)比較通用細(xì)水霧、水消防等，保證系統(tǒng)安全。

 

 

儲(chǔ)能市場(chǎng)發(fā)展，安全是底線。儲(chǔ)能的防與消，更多的希望還是以防為主，消為輔。電池是微觀參數(shù)性能的宏觀表現(xiàn)，在檢測(cè)過(guò)程中，它的理念所關(guān)聯(lián)的就是電芯研發(fā)制造人員、生產(chǎn)工藝人員，包括質(zhì)量檢測(cè)人員等等。我們鑒衡在電芯層級(jí)推出的檢測(cè)認(rèn)證，包括電站的驗(yàn)收，還有例行體檢，具備保障產(chǎn)品質(zhì)量的能力，還由此引申出一些其他驗(yàn)收。