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“我們堅定的認為，新型儲能包括熔鹽儲能前景廣闊、大有可為！”

在6月13日于浙江杭州召開的2023中國國際光熱大會暨CSPPLAZA第十屆年會上，中國綠發(fā)投資集團有限公司青海分公司副總經(jīng)理祁萬年為大家?guī)怼丢毩⒐蚕砣埯}儲能電站的商業(yè)化探索》的主題演講，在演講的最后，祁萬年說出了這句振奮人心的話。

▲中國綠發(fā)投資集團有限公司青海分公司副總經(jīng)理祁萬年

熔鹽儲能發(fā)展背景與現(xiàn)狀

據(jù)祁萬年介紹，三北地區(qū)新能源經(jīng)過近20年發(fā)展，目前新能源裝機容量占本地總裝機均達30%以上，其中青海地區(qū)達到62%以上。隨著新能源的高速增長，電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的風險也不斷加大、同時不斷增加的還有電力供應(yīng)保障難度——相應(yīng)也對電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力的要求也不斷提高。

在此新形勢下，儲能不斷加深行業(yè)地位，發(fā)展為熔鹽儲能、壓縮空氣儲能、電化學儲能、抽水儲能等多形式儲能。

▲2022年全球電力儲能項目累計裝機分布（MW%）

▲全球新型儲能市場累計裝機規(guī)模（2000-2022）

截至2022年底，全球新型儲能累計裝機規(guī)模達45.7GW，年增長率80%，儲能行業(yè)的發(fā)展處于快速增長階段。國家發(fā)展改革委、國家能源局《關(guān)于加快推動新型儲能發(fā)展的指導(dǎo)意見》明確了到2025年，實現(xiàn)新型儲能從商業(yè)化初期向規(guī)模化發(fā)展轉(zhuǎn)變，裝機規(guī)模達3000萬千瓦以上；到2030年，實現(xiàn)新型儲能全面市場化發(fā)展的主要目標。

在這種模式下，多種儲能都得到了快速發(fā)展，其中抽水蓄能現(xiàn)在還是在全國占最大份額，熔鹽儲能預(yù)計以后也會得到長遠發(fā)展。它的特點就是儲能時長比較長，能到8小時以上，現(xiàn)在做的規(guī)模是百兆瓦級的。其轉(zhuǎn)換效率可以達到40-50之間。

▲各類儲能特點

據(jù)祁萬年介紹，熔鹽儲能的優(yōu)勢包括以下幾點：

（1）建設(shè)周期短、儲能時間長、充/放功率大、場地要求低；

（2）提供調(diào)峰、調(diào)頻、備用、黑啟動、需求響應(yīng)支撐等服務(wù)；

（3）提升當?shù)叵{能力；

（4）促進能源生產(chǎn)消費開放共享和靈活交易、實現(xiàn)多能協(xié)同；

（5）熔鹽罐、熔鹽材料均為綠色無污染，且可進行回收再利用，回收難度較電化學儲能低的多。

如上圖所示，截至2022年底，中國已投運電力儲能項目累計裝機規(guī)模59.8GW，在裝機容量上，抽水蓄能占主導(dǎo)地位，在項目數(shù)量上，電化學儲能占主導(dǎo)地位。目前，熔鹽儲能裝機占比僅為1.4%，發(fā)展空間廣闊。

▲我國光熱發(fā)電累計裝機容量（MW）

截至2022年，我國太陽能熱發(fā)電兆瓦級電站累計裝機規(guī)模已達588MW，在建達3.4GW，在全球太陽能熱發(fā)電累計裝機容量中占8.3%，位居全球第三，預(yù)計到25年底光熱項目新增裝機有望達到9.4GW，發(fā)展前景廣闊。按照國家能源局規(guī)劃，每年增長3GW，中國綠發(fā)最早是在海西多能互補建設(shè)的5萬千瓦光熱，下一步其在甘肅、青海、新疆都有光熱項目要陸續(xù)開工建設(shè)。

獨立共享熔鹽儲能模式探索

▋獨立熔鹽儲能的工作模式＋成本分析

祁萬年表示，獨立熔鹽儲能的工作模式實際上就是電加熱，通過電加熱模式把電能轉(zhuǎn)換成熱能儲存在熔鹽罐里面，需要發(fā)電時熱熔鹽輸送到換熱系統(tǒng)中與水交換，產(chǎn)生高溫高壓蒸汽推動汽輪發(fā)電機發(fā)電，完成熱能到電能轉(zhuǎn)換，后面這一塊跟光熱發(fā)電是一樣的，但是少了聚光集熱系統(tǒng)，或者也可以跟著聚光集熱系統(tǒng)配合加大熔鹽罐的熔鹽量，達到儲能的效果。

它的優(yōu)缺點是熔鹽儲能工作狀態(tài)穩(wěn)定，儲熱密度高，儲熱時間長，適合大規(guī)模高溫儲熱。整個充/放能流程中需要完成“電能—熱能—電能”的轉(zhuǎn)換。

祁萬年指出，傳統(tǒng)塔式光熱電站需要建設(shè)定日鏡光熱塔及附屬部件，一般占總投資60%以上。獨立熔鹽儲能技術(shù)舍棄聚光部分，成本可由1.5-2.1Wh/元降至0.61-0.84wh/元(儲能時長按8小時計算)。

▲獨立熔鹽儲能與塔式熔鹽系統(tǒng)對比圖

▋獨立熔鹽儲能重要參數(shù)＋模式探索

祁萬年表示，經(jīng)過測算，實際上電-熱的轉(zhuǎn)換效率可能到70%，這是比較成熟的。熔鹽的溫降損失也是比較低的，到0.2%。但熱-電轉(zhuǎn)換效率，汽輪發(fā)電這一塊比較好的狀態(tài)也是40%以上。綜合轉(zhuǎn)換效率根據(jù)光熱電站計算，能到38.72%-46.47%。

祁萬年介紹，獨立獨立共享熔鹽儲能的核心思想是借助青海地區(qū)已有共享儲能優(yōu)勢，在儲能資源閑置時，將資源的使用權(quán)暫時轉(zhuǎn)移給需求方。在此情況下，需求方可以利用購買的儲能資源使用權(quán)，為自身的生產(chǎn)與生活提供電力服務(wù)，包括儲存多余的發(fā)電量、應(yīng)急電力儲備、無功支持。

▋青海省共享儲能基礎(chǔ)＋配套政策

據(jù)祁萬年介紹，全國第一個共享儲能是在2019年4月份，由中國綠發(fā)青海新能源公司、國電龍源青海分公司、國投新能源投資有限公司就共享儲能調(diào)峰電力市場輔助服務(wù)簽訂合約，三方約定將富余光伏與共享儲能開展試點交易。通過儲能電站這種共享儲能商業(yè)化運營模式，有效緩解清潔能源高峰時段電力電量消納困難，實現(xiàn)了在服務(wù)模式和技術(shù)應(yīng)用兩方面的創(chuàng)新。

2019年8月，青海省電力公司發(fā)布了《青海省電力輔助服務(wù)市場運營規(guī)則(試行)》對青海省源－網(wǎng)－荷側(cè)儲能設(shè)施的市場準入條件、交易模式、補償價格、運行控制原則以及清結(jié)算方式等進行了規(guī)定，為共享儲能參與電力輔助服務(wù)市場交易提供了政策支持。

因為政策支持青海市共享儲能才得以實施，目前運行的海西共享儲能電站去年能到280多次滿充滿發(fā)，效果較好。

▋青海省共享儲能輔助服務(wù)模式

儲能調(diào)峰服務(wù)市場化交易模式分為雙邊協(xié)商交易和市場競價交易。雙邊協(xié)商交易指由儲能電站與風電場、太陽能電站市場主體開展協(xié)商確定調(diào)峰交易時段、電價和交易電力、電量，并由調(diào)度機構(gòu)核準執(zhí)行的交易。市場競價交易指由儲能電站根據(jù)市場需求通過向輔助服務(wù)交易平臺提交交易意向，通過市場化競價出清機制，確認執(zhí)行的交易。

市場競價出清后，若仍存在調(diào)峰需求，則進行電網(wǎng)直接調(diào)用單邊市場出清，按調(diào)峰資源提供者由低到高報價依次出清。儲能調(diào)峰交易市場采用優(yōu)先雙邊協(xié)商，再市場競價，余量單邊市場出清的模式。

▋獨立熔鹽儲能在青海省獨特優(yōu)勢

祁萬年表示，熔鹽儲能在青海省是有獨特優(yōu)勢的，它的儲能規(guī)模大（百兆級）、儲能時長長（8-12小時）、系統(tǒng)效率高，通過并聯(lián)配置多對熔鹽儲罐，可輕易實現(xiàn)大規(guī)模的儲能，對光伏風電的消納作用明顯。

其綜合性能投資價位與抽水蓄能是相當?shù)?，建設(shè)時間比較快，當年就可以建成。并且在青海省現(xiàn)在要求對新能源要強配儲能，強配比例要求還是比較高的，“我們測算熔鹽儲能比電化學儲能投資是有很大程度降低的，所以在青海省建熔鹽獨立儲能的電站還是非常有優(yōu)勢的?！?/p>

▋獨立儲能在其他省間收入分析

在獨立儲能在其他省間收入分析這部分，祁萬年分別介紹了四種不同的收益模式：

（1）電力現(xiàn)貨交易收入：現(xiàn)行模式是利用電網(wǎng)制定的峰谷差價進行套利。電網(wǎng)市場化運作要求發(fā)電企業(yè)每15分鐘報一次價，在用電高峰期，電網(wǎng)為充分調(diào)動電力企業(yè)發(fā)電積極性，報價升高。因此獨立熔鹽儲能電站在其他省份可通過在低電價的谷時進行充能，在高電價的峰時進行放電，從而賺取電價差。

▲現(xiàn)貨均價年度分時曲線

（2）調(diào)頻調(diào)峰服務(wù)收益：調(diào)頻調(diào)峰收益會根據(jù)調(diào)整深度、幅度、時間、涉及電量進行測算和補償，是各電力市場參與主體獲得額外收益的主要手段之一。這種模式適用于未開展電力現(xiàn)貨市場的區(qū)域，調(diào)峰的補償定價落于0.15-0.8元/kWh，而響應(yīng)AGC調(diào)頻的收益則會按照調(diào)頻里程給予0-15元/MW的補償費用，各省市標準不同。

（3）容量租賃模式：容量租賃是指為風電、光伏等新能源電站提供一定容量的租賃服務(wù)，獨立熔鹽儲能電站獲得租金，新能源發(fā)電端可通過租賃獲得配置儲能容量，避免自建儲能增加資產(chǎn)投入，并滿足政策對于10-20%的配儲比例要求。目前除河南省外，其他省的容量租賃費用尚無統(tǒng)一標準。

（4）容量補償：容量補償是指在政府相關(guān)主管部門指導(dǎo)下，通過對單位容量補償標準和各發(fā)電機組可補償容量的核算，實現(xiàn)對發(fā)電容量成本的合理補償。目前山東已率先展開嘗試，在山東容量市場運行前，參與電力現(xiàn)貨市場的發(fā)電機組容量補償費用從用戶側(cè)收取，電價標準暫定為每千瓦時0.0991元（含稅）。一座100MW/200MWh的獨立儲能電站，一年容量補償收入為600-800萬。

獨立熔鹽儲能技術(shù)發(fā)展重難點

祁萬年指出，熔鹽儲能電站作為獨立的共享儲能電站還存在一些亟待解決的重難點問題：

（1）熔鹽儲能投資大：目前熔鹽儲能造價較高，前期投資成本較大，運維費用較高，希望高端制造技術(shù)快速推動行業(yè)發(fā)展。

（2）熔鹽儲能電價難確定、且與現(xiàn)行電價有偏差：目前熔鹽儲能度電成本在0.8元/kWh左右，青海省儲能儲能調(diào)峰電價為0.5元/kWh，偏差較大，希望各位專家共同努力，爭取共識。

（3）轉(zhuǎn)換效率低：熔鹽儲能電站充/放電效率為40%左右，轉(zhuǎn)換效率能得到進一步提高。

他表示，“目前我們測算的是熔鹽儲能度電成本在0.8元每千瓦時，青海省目前儲能調(diào)控電價是5毛錢，還是存在一定的偏差，轉(zhuǎn)化效率也是比較低，就是目前的轉(zhuǎn)化效率是40%左右，但是主要熱到電這一塊是比較低的。”

總結(jié)與展望

祁萬年認為，在進行獨立共享熔鹽儲能技術(shù)探索過程中，隨著新型儲能政策逐漸完善、高速發(fā)展，獨立共享熔鹽儲能將有較大的發(fā)展空間。

從國家層面來說，一些相關(guān)政策不斷出臺，扶持力度也越來越大，尤其在2025年新型儲能商業(yè)化初期步入規(guī)?；l(fā)展階段，具備大商業(yè)化應(yīng)用條件到2030年新型儲能全面市場化發(fā)展，有力文件將會支持我們多種新型儲能快速發(fā)展。

最后，他表示“我們堅定的認為，新型儲能包括熔鹽儲能前景廣闊、大有可為！”