电网“充电宝”何以持续掘金
“为什么在我国抽水蓄能能够享受容量电价而新型储能不能？”在第九届储能西部论坛暨新疆储能科技创新体系化建设研讨会上，中国能源研究会储能专委会副主任委员、清华大学教授夏清在其报告中呼吁。
新型储能技术，由于其在电力系统中的关键作用，被业内形象地比喻为电网的“充电宝”。
夏清认为，新型储能行业当前面临的最大问题是如何评估储能的价值，我们需要科学评估机制。
无独有偶，21世纪经济报道记者注意到，如何挖掘新型储能的价值，为新型储能提高盈利能力是本次大会期间多位与会专家热议的焦点。
西北地区新型储能发展空间巨大
一方面，以新疆为代表的西北储能市场正成为新型储能发展的高地。
中国能源研究会理事长史玉波表示，西部地区是国家能源战略基地，为新型储能规模化发展提供了丰富的应用场景。深入探讨以新疆为代表的西部地区新能源与储能融合发展新思路，对于服务我国西部新能源高质量发展，支撑中国式能源现代化建设具有重要意义。
中关村储能产业技术联盟、中国能源研究会储能专委会发布的《新型储能产业发展现状及趋势暨CNESA DataLink 2024年上半年储能数据》显示，西北地区中标规模引领全国，以独立储能和新能源配储应用为主；而新疆的中标规模和累计装机规模均位列全国榜首。
国网新疆电力有限公司总工程师、党委委员李渝介绍，截至2024年8月，新疆电网的新能源装机规模达8192万千瓦，占总装机比例达49.7%，是新疆第一大电源，预计2024年年底新能源装机规模将超过1亿千瓦。
截至2024年6月底，新疆新型储能累计装机5.50GW/17.80GWh，功率和能量规模均位列全国第一。
另一方面，新疆的新型储能实现了较好的转换率和利用率，高于全国平均水平，为新型储能成本回收难题做出了良好示范。
今年1至8月，新疆新型储能充电量27亿千瓦时，放电量23.2亿千瓦时，转换效率85.9%；新疆新型储能利用小时数达1158小时，是2023年同期的4.81倍。得益于储能电站，新疆电网新能源利用率提升3.1个百分点。
此外，中关村储能产业技术联盟理事长、中国能源研究会储能专委会主任委员、中国科学院工程热物理研究所所长陈海生强调，随着以新能源为主体的新型电力系统加快建设，新疆新型储能发展空间巨大，构网型储能以及4h及以上长时储能需求将逐渐加大。
重估新型储能价值
事实上，如何拆解新型储能“建而不用”的真实困境需要从其价值角度考量。
以近期美国电网运营商PJM发布的报告公布了其最新的容量市场拍卖结果为例，2025/2026交付年下RTO区域的基本拍卖的价格升高至每兆瓦日269.92美元，较去年同期拍卖价格28.92美元大幅升高，同比增长8.3倍，创新高的容量价格在国内外引起热议。
美国PJM的ELCC模型科学评估了新型储能容量价值，储能在高比例新能源为主的电力系统将发挥快速爬坡、顶峰保供的作用，夏清认为，这正是新型储能的容量价值所在。
夏清分析，新能源发电比例的提升，只是提供电量，而没有提供负荷高峰时刻所需要的电力，这对于电力系统的平衡而言是不可行的。新能源提供的电量如果没有储能配合，就无法形成电力电量协同平衡的效应。所以储能发挥了负荷高峰时刻的容量价值，所以需要有容量电价来体现其价值。
“储能在高比例新能源为主的电力系统将发挥快速爬坡、顶峰保供的作用，这正是新型储能的容量价值所在。”夏清解释。
加强电力供应保障性支撑体系是新型电力系统建设的重要工作之一。由于新能源发电存在波动性，在负荷超预期增长或新能源间歇性发电低下的情况下，有效发电容量将变得稀缺。在此情况下，新型储能能够快速跟踪新能源发电变化，通过承担系统的备用，及时释放类似于电量型机组的发电能力，从而满足尖峰负荷，有效支撑“缺容量不缺电量”的电力保供，一种经济的方式。
因此，夏清认为，要积极推进容量市场建设。具体来说，第一是将容量作为稀缺资源，通过竞争，形成合理的价格。第二是根据容量市场价格激励新能源配储，提升新能源的容量效用。第三是容量市场价格将激励用户在相同的电量需求下，尽可能降低容量需求，激励用户侧储能发展。
海外案例的“他山之石”
与此同时，得州与加州电力市场也成为我国电力市场发展值得借鉴的案例。
今年9月，美国得克萨斯州电力市场(ERCOT)的电力需求、净负荷与储能放电均破历史新高。但由于全天光伏出力强劲以及应急备用服务(ECRS)的上线，即使在高峰期，电价仍处于可控范围内。提供应急备用服务(ECRS)的大量储能放电比前一天创下的纪录高出20%。这其中，应急备用服务(ECRS)这一新的辅助服务品种为“电网保供”提供支撑。
在加州，自2024年3月到7月已实现连续100天至少部分时间由100%可再生能源(风电、光伏、水电)供电。
而在此前，加州在2022年5月才首度完成100%(99.8%)可再生能源供电记录，但仅维持2分钟，经过两年努力，现在每天最少能有5分钟，最长达数小时。
2018年9月，加州提出了2030年可再生能源发电占比超过60%、2045年实现100%可再生能源发电的目标。随着新能源渗透率的提升，电网可靠性成为重要问题。因此，加州投运了超过10GW电池储能，可满足20%峰值电力需求。
夏清还强调，在新型电力系统的应用中，储能有一个新的应用增长点，即更经济地保障供电可靠性，能够有效降低电网可靠性建设投资成本。
随着新能源发电规模的不断扩大，对电网安全稳定运行的要求日益提高，这给电网资产升级带来了严峻的挑战。为确保电网安全稳定，其建设必须冗余应对“其中一条线路的故障”，这将大幅提升电网在输配电容量方面的投资成本。然而，电力系统故障属于小概率事件，且同时率极低，投资的利用率往往较低。如果能够实现每一个台区都配备储能，作为备用让所有用户共享，则可避免为保障供电可靠性预留发电、输电、变电、配电的冗余容量投资。新型储能越分散，安全风险就越小；并网电压等级越低，其容量价值发挥的就越大，各电压等级电网均可减缓投资，减少电网输电成本。
在上述情况下，源网荷储当中的“储”恰恰能够解决这些小概率电网安全问题。
