在新型电力系统中,储能是新能源消纳以及电网安全保障必要保障,在发电侧、电网侧、用电侧都会得到广泛的应用,需求空间广阔,将成为至关重要的一环。
风光强制配储政策推动储能需求
近期国家接连发布了力促推进储能项目的政策,各地也在紧急圈地上马。在国内市场,风光强制配储政策推动储能需求指数增长。在市场需求爆发以及政策鼓励的双重推动下,成熟的抽水蓄能、锂电储能呈现爆发性增长,其他新型储能技术也进入了发展快车道。
中国依靠发电侧强配储能促进储能装机,为风光电大比例接入电网时点做铺垫,可有效弥补短期需求空缺。展望未来,中国风光电新增装机持续引领全球,在双碳目标引领下,发电占比将持续提升。经济性方面,政策端在持续发力,电力市场不断完善,经济效益边际向好。
储能技术路径多样,各有优劣
储能的技术路径主要可以分为机械储能、电化学储能、电磁储能、热储能、化学储能等方式。各技术路径各有优劣,适用于不同应用场景。
机械储能普遍寿命较长,但响应时间显著慢于电化学储能和电磁储能,主要用于电力系统调峰领域。电化学储能的额定功率和存储电量较为灵活,但普遍存在安全或环保问题,主要用于新能源消纳、峰谷价差套利、电力系统调峰调频以及UPS等领域。
机械储能主要包括抽水蓄能、压缩空气储能和飞轮储能等;
电化学储能是指各种二次电池储能,主要包括铅酸电池、铅炭电池、锂离子电池、钠硫电池、钠离子电池等;
电磁储能主要包括超导储能、超级电容器存储能等方式;
热储能主要包括储热、储冷等方式;
化学储能包括电解水制氢、合成天然气等方式。
各类储能技术中,抽水蓄能应用最为成熟,在全球已并网的储能装置中占比超过90%。除了技术成熟可靠,抽蓄电站还具备容量大、经济性好、运行灵活等显著优势。
储热技术也已处于规模化应用阶段,目前我国火电灵活性改造大部分采取储热技术;锂离子电池储能开始近两年得到了飞速应用;压缩空气以及液流电池也迎来了商业化应用。
当前抽水蓄能度电成本最低,锂离子、全钒液流电池其次。根据测算,从现阶段来看,各类储能技术度电成本的排序从低到高分别是:抽水蓄能、锂离子电池、全钒液流电池、铅炭电池、压缩空气、钠离子电池、钠硫电池氢储能。
抽水蓄能仍然是当前度电成本最低的储能方案,显著低于其他储能技术,锂离子、全钒液流电池储能技术的度电成本相当,是仅次于抽水蓄能的度电成本较低的技术。