近日，特斯拉上海儲能超級工廠在上海臨港開工建設(shè)，成為特斯拉在美國本土之外的第一座儲能超級工廠。工廠投產(chǎn)后將生產(chǎn)超大型電化學(xué)商用儲能系統(tǒng)Megapack。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，特斯拉生產(chǎn)的Megapack儲能系統(tǒng)相比國內(nèi)儲能系統(tǒng)暫不具備價格競爭力，不過，工廠的落成有利于進一步激發(fā)我國相關(guān)企業(yè)創(chuàng)新動力。
近年來，我國加快推進新型儲能開發(fā)利用。國家能源局發(fā)布數(shù)據(jù)顯示，截至2023年底，我國新型儲能已投運裝機超3000萬千瓦。新型儲能正在成為可再生能源產(chǎn)業(yè)安全高效發(fā)展的“助推器”。
示范項目加速落地
隨著一系列相關(guān)政策、規(guī)劃的落地以及技術(shù)的不斷完善，新型儲能項目快速推進。
日前，世界首座電熱熔鹽儲能注汽試驗站在遼河油田竣工投產(chǎn)。試驗站利用電網(wǎng)負(fù)荷低谷時的電加熱熔鹽，把電能轉(zhuǎn)化為熱能存儲在液態(tài)熔鹽內(nèi)，再通過高溫熔鹽與水連續(xù)換熱產(chǎn)生蒸汽，為周邊的稠油熱采井提供蒸汽。試驗站儲能規(guī)模15兆瓦，每年可生產(chǎn)蒸汽4.8萬噸，替代天然氣313萬立方米，減排二氧化碳6768噸。中國石油遼河油田設(shè)計院院長孫雁伯介紹，熔鹽具有高熔點、高熱熔等特點，既能作為儲能介質(zhì)，又能作為傳熱介質(zhì)。
由三峽集團科學(xué)技術(shù)研究院牽頭建設(shè)的烏蘭察布“源網(wǎng)荷儲”技術(shù)研發(fā)試驗基地坐落于內(nèi)蒙古草原腹地。在這里，多組“集裝箱”緊密排列，7種新型儲能技術(shù)正進行實驗驗證。
在基地的儲能實驗室里，記者看到，外形酷似集裝箱的“大家伙”就是儲能柜。打開柜門，固態(tài)鋰離子電池、新一代全釩液流電池等探索新型儲能技術(shù)路線的實驗設(shè)備有序運行。
自2020年起，三峽集團聯(lián)合中國科學(xué)院、清華大學(xué)等20余所國內(nèi)頂尖科研機構(gòu)和院校，在這里進行實驗，為未來不同場景下儲能系統(tǒng)的大規(guī)模應(yīng)用尋找解決方案。
目前新型儲能方式主要分為物理儲能、電化學(xué)儲能和電磁儲能，其中，電化學(xué)儲能是目前行業(yè)應(yīng)用最多的儲能方式。“它具有轉(zhuǎn)換效率高、響應(yīng)速度快、配置靈活等特點，可以極大滿足電力系統(tǒng)對調(diào)峰、調(diào)頻的需求。”三峽集團科學(xué)技術(shù)研究院烏蘭察布“源網(wǎng)荷儲”項目部主任韓俊飛表示，電化學(xué)儲能優(yōu)勢比較明顯，但由于其特性，也受到循環(huán)壽命、經(jīng)濟性、環(huán)保要求等方面的限制。
相較于電化學(xué)儲能，物理儲能具有很好的環(huán)境友好性。
在基地中央，多源蓄熱式壓縮空氣儲能項目正進入沖刺期。項目利用空氣壓縮機和透平機，可實現(xiàn)對電能的存儲。
韓俊飛告訴記者，壓縮空氣儲能作為一種物理儲能形式，循環(huán)壽命比較長。但其一次性投資比較高，且會受到地理條件和應(yīng)用場景限制，不太適合小功率的用戶儲能。他認(rèn)為，不同儲能方式的優(yōu)缺點不同，適用場景也不同。未來，不同儲能方式與電源、負(fù)荷的多能互補、協(xié)同運行，會成為儲能行業(yè)新發(fā)展趨勢。
三峽集團科學(xué)技術(shù)研究院副院長唐博進表示，目前，我國已經(jīng)建立了完整的儲能產(chǎn)業(yè)鏈，包括電池、逆變器、儲能系統(tǒng)等，這使得我國在儲能領(lǐng)域具有較強競爭力。相較于國外，我國在儲能領(lǐng)域具有建設(shè)成本低、產(chǎn)業(yè)鏈完整、政策支持和創(chuàng)新力度強等優(yōu)勢。
探索建設(shè)共享儲能
在我國，新型儲能設(shè)施多配套新能源場站進行建設(shè)，投資、建設(shè)、運維通常由發(fā)電企業(yè)承擔(dān)。這會給企業(yè)帶來較大經(jīng)濟壓力，一定程度上制約了電站可持續(xù)發(fā)展。
那么，如何讓儲能項目更經(jīng)濟地運行?
在江蘇如東，江蘇最大的共享儲能電站已正式并網(wǎng)。雖名為電站，但它并不生產(chǎn)電，只是電能的“搬運工”。在夜間用電低谷時，電站從電網(wǎng)“下載”電能，給儲能電池充電;等到白天用電高峰時，再向電網(wǎng)放電。
記者了解到，這個儲能項目多了“獨立”和“共享”兩個關(guān)鍵屬性。電站由第三方投資、建設(shè)、運營，并以獨立身份參與電力市場交易。“共享”是指電站不僅服務(wù)單一的發(fā)電或用電方，而是將儲能設(shè)施開放給多個用戶使用，用戶可根據(jù)自己的需求和能力購買相應(yīng)的電力份額。
三峽電能江蘇豐儲共享儲能項目現(xiàn)場負(fù)責(zé)人魏永清告訴記者，電站以獨立主體身份直接與電力調(diào)度機構(gòu)簽訂并網(wǎng)調(diào)度協(xié)議，為新能源發(fā)電企業(yè)提供配套容量，為電網(wǎng)提供調(diào)峰調(diào)頻服務(wù)，為用戶提供優(yōu)質(zhì)現(xiàn)貨交易品種。
業(yè)內(nèi)專家指出，“獨立+共享”的商業(yè)模式，提高了儲能電站的利用率和運營價值，拓寬了電站收益渠道，有利于推動儲能行業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展。
2021年7月，“共享儲能”概念首次亮相。國家發(fā)展改革委、國家能源局聯(lián)合印發(fā)的《關(guān)于加快推動新型儲能發(fā)展的指導(dǎo)意見》明確新型儲能獨立市場主體地位，鼓勵儲能作為獨立市場主體參與輔助服務(wù)市場，鼓勵探索建設(shè)共享儲能。
電力規(guī)劃設(shè)計總院副總工程師徐東杰表示，新型儲能是一個新興事物。未來，隨著新型儲能成本下降、技術(shù)進步，更多商業(yè)模式有望出現(xiàn)。這些商業(yè)模式或?qū)⑼苿有滦蛢δ墚a(chǎn)業(yè)整體發(fā)展。
來源：科技日報 記者 何 亮 實習(xí)生 胡軼慧
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