独立储能解决了配建储能无盈利模式、充放电损耗自担的问题，实现了利用小时数和设备质量的双提升，成为全国主流建设方式。
截至2023年10月中旬，山东省新型储能装机达到323万千瓦，其中独立储能236万千瓦，成为山东储能爆发式增长的“主力军”。《山东省新型储能配建转独立试点管理办法(暂行)》的发布更是引发了全国的广泛关注。
| |||||||||||||||||||||||||||
为解密山东独立储能爆发式增长的背后逻辑，笔者走访调研了亲身参与山东储能发展的各界人士，揭示山东省具体举措和储能爆发式发展的深层次原因，希望能够为全国各省份储能发展提供参考。
发展背景
山东省风光资源丰富、工业发达，是全国电力装机第一大省，截至2023年8月，电力总装机达20246万千瓦，甚至超过了德国。在国家“双碳”目标的引领下，山东省新能源高速发展，“十四五”前三年新增电力装机基本为风、光新能源，以光伏为例，近5年年均增速超过30%;截至2023年8月，山东省新能源和可再生能源发电装机达到8625万千瓦，同比增长28%，占电力总装机的比重达到42.6%，同比提高5.2个百分点;到2025年，预计新能源和可再生能源发电装机突破1亿千瓦;到2030年，装机可达到1.7亿千瓦以上。
然而，在新能源高速发展的态势下，其波动性给电网带来的调节压力也越来越大。目前，山东电力系统调峰资源早已消耗殆尽，火电日内启停机等非正常调峰手段已经成为常态化;一次调频资源逐渐紧张，相关辅助服务费用不断上调。目前，山东省电力调峰主要依靠直调公用煤电机组及泰安、沂蒙等抽水蓄能电站，调峰手段相对单一，且调峰能力严重不足，尤其在冬、春季供热期，约80%的煤电机组因需保障民生供热使得机组灵活性调节能力下降。灵活性高、启停响应快的燃气机组也尚未建成投运，因此，近年来，山东省弃风、弃光率分别达到了2.1%和1.5%。随着风电、光伏发电装机的持续快速增长及外电规模的持续扩大，消纳高比例可再生能源的任务也会愈发艰巨。
储能是解决上述问题的有效手段，尤其是新型储能技术的异军突起为其提供了新的途径。2020年，山东省首个新能源配建储能电站——明德朝晖光伏电站配套储能投产，实现了新型储能零的突破，截至2020年底，山东省已建成6.96万千瓦配建储能，初具规模的同时，配建储能的问题也逐渐暴露出来：
一是配建储能质量较差。新能源企业建设储能就是为了并网指标，在经济利益的驱使下，使用的设备质量较差，甚至使用废旧电池，消防设施更是能省则省。
二是储能利用率很低。配建储能充放电没有收益，损耗的电量还需要新能源企业自己承担，同时由于设备质量较差，出于安全考虑，企业选择尽量不充放，造成设备闲置。
三是建设地点不灵活。电网中有很多关键节点更需要储能，可以节省全电力系统的投资，但配建储能只能按比例与风、光同场建设，不能按需布置在最需要储能的地方，作用发挥打折扣。
四是调度运用不方便。由于单个储能场站多为几千到一万千瓦，规模太小，占用电网调度资源比较严重，使用起来也比较繁琐。
山东省能源主管部门很早就意识到了配建储能存在的问题，在充分调研湖南省、广东省、江苏省储能发展的基础上，提出借鉴湖南省经验，将配建储能集中布置在电网需要的关键节点、新能源共享使用，以及参与电力市场盈利的思路，要求山东电力工程咨询院、山东电力经研院等智库机构研究并测算储能需求和政策强度，组织国家电网有限公司、华能集团、华电集团、国家电投集团、三峡集团等企业积极布局独立储能项目，促进了山东省独立储能的发展。
落地实践
独立储能是指具备独立计量、控制等技术条件，以独立主体身份直接与电力调度机构签订并网调度协议、由电力调度机构调度管理的储能。独立储能想要真正落地，需要建设 “四梁八柱”，如支持政策、安全体系、市场规则、标准规范等，使其能够融入电力系统的调度、安全、营销、监管体系。山东省能源局联合山东省发改委、山东省能源监管办、国网山东省电力公司，在专业咨询机构的技术支持下，省内规划、调度、营销、投资、工程各机构群策群力，构建独立储能落地的政策体系，在实践中示范多种储能技术，试验多种安全技术和机制。开展的工作可归纳为三个坚持：
坚持政策引领，先行先试破题。创新出台独立储能参与电力现货市场、长时储能、配建储能转独立储能等多个“全国第一”的储能支持政策，要做到储能发展政策支撑体系全国领先;首创独立储能电站进入现货市场运行方式，创造“电量交易+容量补偿+容量租赁”收益模式，储能运行经济性要得到可靠保障;率先将储能配置比例高低作为风光资源获取的首要条件，并按照配储比例依次保障并网，储能建设积极性显著提升;推动储能示范项目建设，相关经验做法在全国能源工作会议上进行交流，成为各省市储能发展的学习样板。
坚持技术创新，塑造发展优势。在独立储能的建设中坚持电化学、压缩空气、储热、制储氢等主流技术齐头并进，飞轮、液流电池、固态电池等差异化技术积极实践，多种技术路线为储能突破发展瓶颈提供了不同的解决方案;创新独立储能“自调度”交易机制，探索配建储能联合新能源进入电力现货市场，其多元商业模式为全国储能市场化运作带来了“山东示范”;把好示范项目筛选关，建立科学的评价指标体系，确保项目选得出、建得成;示范“锂电池+”模式，“锂电池+液流电池”“锂电池+固态电池”“锂电池+钠离子电池”等示范项目先后落地，用“大带小”的方式有效解决了各类新技术初期面临的经济性问题。
坚持底线思维，筑牢安全防线。先后试验微粒子、大数据、阻抗谱等预警技术，全氟己酮、高压细水雾等灭火技术，压缩空气泡沫等防复燃技术，消防预警、灭火抑制、防止复燃三级电化学储能消防体系逐步形成;超前启动储能设计、生产、建设、验收、运维、管理等全过程标准制定计划，已实施2项、立项8项，标准规范体系日趋全面;搭建在线监测平台，全面开展涉网安全检测，组织专家研究储能电站安全薄弱点，预防阻止事故发生;组织全国首次电化学储能电站火灾应急演练，通过模拟实战检验应对电站火灾的防控能力，事故应急处置能力显著增强。
经过三年的建设，山东省新型储能装机跃居全国第一，独立储能引领全国。目前，山东建成的独立储能示范项目亮点纷呈。华电莱城是全国首个“高压级联+集中液冷”的储能项目，高压级联大幅压缩占地18亩，集中液冷取消集装箱内分散式空调，转而采用大型机组制冷，电站效率提高4～5个百分点;三峡庆云是全国首个液冷大型储能项目，综合利用高效液冷管路流程结构和全变频自然冷却技术，电芯温差降低50%，电池寿命显著延长;济宁微山综合配置“风冷锂离子电池+液冷锂离子电池+固态电池”技术，效率提升2%～3%、辅助能耗降低20%;国家电投海阳项目示范1兆瓦/4兆瓦时液流电池技术，为长时储能政策的出台积累了宝贵的数据;肥城10兆瓦先进压缩空气储能示范项目，有效验证了先进压缩空气储能技术的可靠性、可行性，为后续300兆瓦项目建设打下了坚实的技术基础。在优质政策环境和坚强支撑体系的吸引下，华能、华电、国家电投、三峡、中核、中广核、华润等电力央企的首个百兆瓦级储能电站全部落户山东，阳光电源、远景能源、特变电工等民企巨头也将储能领域的首个试点落在山东。山东独立储能在全国率先实现了盈利，截至2023年8月，山东已经有16个独立储能项目进入电力现货市场运行。
(来源：中国电力网)
京公网安备 110105001605号