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储能调频的未来 竞争与创新随行

伊莎菲尔 2019-09-16 09:59 发文


储能调频可以说是近年来储能市场较为火热的应用领域,越来越多的储能调频项目正在建设和招标中,但随着项目如火如荼的进展,势必也引来了一些担忧。


消极观点

有一些较为悲观的观点也被大家关注讨论,主要是认为目前储能调频市场的容量的有限的,而目前众多的企业投身其中,市场已经达到了饱和,甚至是过度竞争;并且企业的过度竞争可能会出现劣币逐良币的现象,低价竞争会造成市场混乱等等。


积极观点

当然大部分人对于调频储能的未来前景十分看好,主要是认为储能调频在其发展中一直受到国家政策的支持和引导,并且储能调频具有十分突出的资源优势,储能系统具有快速响应、精确跟踪与优异功率-频率特性等等。最主要是能让有技术有信心的设备企业有利可图。


储能调频作为热门的储能行业应用,在目前日新月异的储能市场中到底有着怎样的未来,这是很多人带着怀疑和审视的目光思考着。


客观的看待储能调频的发展历程,或许能够对储能调频的未来做出合理的预测。


未来市场与行业竞争


储能调频项目现状

就目前情况而言,储能只能有限的参与电力辅助市场的空间。储能调频项目的小规模化发展可以追溯到2017年,2017年国内仅有的3个在投运的火电+储能联合调频项目,项目地点都在山西。


2018年的储能调频项目已经超过了20个,地点也从山西扩展到了内蒙古、广东省、新疆等地。2018年是储能调频飞速发展的一年,这离不开国家政策对于储能调频的导向作用,相关地区也逐渐发布了地区对于储能调频的相关规定和标准。


2019年依然可以看到许多储能调频的招标信息,就最近的8月13日,就可以看到5个储能调频项目的招标信息发布,地区分别涵盖广东、呼和浩特等地。相信以目前的储能调频的招标信息来看,2019年依然会是储能调频市场快速扩大的一年。


探究储能调频的出现和兴起,回顾储能调频近几年的发展历程,我们可以了解到主要是因为目前的电力结构中可再生能源的占比增高,这就要求在新能源并网中,需要不断提升电力系统调峰调频等辅助服务能力。


火电发电依然是我国电源结构的主要成分,在总发电量中有着高达71%的占比,因此我国目前来说以火电厂来进行辅助服务功能的模式还将持续一段时间,不会在短时间内有所改变。这也说明了在当前的火电发展中加强火电机组调峰调频能力会是其重点。


我们国家政府承诺过2020年非化石能源占比达到15%,在2030年达到20%,2050年要提高到60%,高比例可再生能源发展是这一宏伟变革中重要的标志。也可以明确直到2050年,中国的可再生资源发电占比将会逐步提升。


这也说明在未来市场对于储能调频的需求是增加的,况且储能除了配合火电机组进行辅助调频外,储能在大规模风光并网中也是常见的调频辅助设备,并且还发挥着多种重要功能,可以说储能是大规模风光并网中不可或缺的部分。


对于储能调频的未来市场,中国电科院电工所储能系统集成与配置技术研究室主任李建林说:预计未来5年国内储能调频装机量,将保持8%的年平均增长率,年调频需求在1.5~2GW 左右。


预计未来5年国内储能调频装机量,将保持8%的年平均增长率,年调频需求在1.5~2GW 左右。

——李建林



关于储能调频的出现和发展,是顺应历史发展的必然趋势;而储能调频的未来市场,相信是在广阔市场的前提下更加的广阔。


当然广阔的市场会带来更多企业的入场,企业间的竞争可能会出现人们所担忧的低价竞争带来的市场混乱和安全性问题,但是竞争也会给行业带来快速的技术变革和行业发展。市场如同大浪淘沙,竞争会加速整个行业进程,快速淘汰跟不上时代步伐的企业,也快速让龙头企业迅速崛起,形成巨大优势。 


一个健康发展的行业,其产业格局主要通过几家技术实力雄厚、排名远超其他企业且专注于行业的企业构筑,而如今的市场就在推动着行业向着健康的行业发展,让企业在更广阔的市场中飞速成长。


国家政策的调整改变


储能调频在初期发展中离不开国家政策的大力支持,我们可以了解到储能调频首次被提及是在2016年国家能源局下发《关于促进电储能参与“三北”地区电力辅助服务补偿(市场)机制试点工作的通知》。


《关于促进电储能参与“三北”地区电力辅助服务补偿(市场)机制试点工作的通知》确立电储能在辅助服务市场主体地位,鼓励其在发电侧、需求侧参与调频辅助服务,并明确发电侧的电储能调频放电电量按发电厂相关合同电价结算,需求侧执行目录电价。同时要求能源局各区域监管局根据“按效果补偿原则”调整调频辅助服务计量公式。


在储能行业,国家政策导向可以起到极大的作用,许多企业闻风而起,迅速调整公司定位和战略调整,寻找切入储能调频项目的点。快速进场布局,可以为后续的激烈竞争中掌握话语权打下基础,并且能够积累经验和技术改革,站在时代的风口上成为行业的领跑者。


储能调频行业的飞速发展,也会带来许多改变,同样需要政策的不断改进,而国家关于储能调频的政策也是一直在调整和补充的。首先,国家和地方补充了关于电力辅助服务补偿的各项标准和规定。


补偿政策的补充调整

这些政策包括2017年国家能源局发布的《完善电力辅助服务补偿(市场)机制工作方案》,主要强调跨省跨区电力辅助服务补偿的具体标准和要求;还有西北“两个细则”中实行打分制,按照分值计算相应补偿费用;在华北电网“两个细则”中,按照调频效果来进行补偿等等。


各地区有着各自的电力辅助服务补偿的具体实施标准和补偿标准,对于推动储能调频发展,带来储能收益有一定的作用;其对规范发电机组并网运行、补偿辅助服务成本、促进电力系统安全稳定运行发挥了积极作用。但是从长远来看,依靠政府补偿来维持收益必定是不能长久的,而且也不利于辅助服务不断变化的市场价值。


为了通过开放的电力市场和灵活的市场化价格机制去体现储能的商业化价值,山西最先开始从定价补偿过渡到市场竞争。


报价政策的出现

2017年10月份,山西能监办印发《山西电力调频辅助服务市场运营细则》,首次尝试储能调频的报价方式。此后,全国各省陆续出台相对灵活的辅助服务区间报价规则。


通过报价手段可以实现市场化的交易规则,是对电力市场原有辅助服务补偿的重大突破,解决了辅助服务补偿本身的局限性,行业竞争将依托于公平的交易平台,可以实现储能调频的价格发现,有利于储能调频的多元化发展,有利于其打破原有的技术局限,进而市场运行效率能够得到提升的同时,电网的运行也将更加安全。


日前国家发改委、国家能源局日前联合印发了《关于深化电力现货市场建设试点工作的意见》,意见中明确表示鼓励储能设施等第三方参与辅助服务市场。


《关于深化电力现货市场建设试点工作的意见》中称,为统筹协调电力现货市场衔接机制,将统筹协调电力辅助服务市场与现货市场。配合电力现货试点,积极推进电力辅助服务市场建设,实现调频、备用等辅助服务补偿机制市场化。建立电力用户参与承担辅助服务费用的机制,鼓励储能设施等第三方参与辅助服务市场。


可以看出,在国家政策层面,储能调频一直是受到国家政策的重视和持续支持的,储能联合发电机组参与电力辅助服务已经兴起,而未来,依然会在国家政策的指导下快速前行。


从最初的电力辅助服务补偿、到后来的报价模式、到近期的建立电力用户参与承担辅助服务费用的机制,可以看出国家对于储能调频是一个重点扶持到行业成熟后慢慢回归公平市场交易平台的过程,倡导储能调频的逐步实现其商业化的进程,最终走向其成熟的商业模式,是可以预见的。


未来收益与商业模式创新


对于一个企业来说,判断一个储能调频项目是不是能够具有一定的收益,或者其投资回报率是多少,一般要按照各地的调频规则先进行模拟测算,根据机组锅炉性能、控制系统运行状况、电池性能等方面进行综合评判。


较为直观的做法是直接进行数字计算,比如说典型日电池储能调频系统参与AGC调频收益约为7.46万元,按照全年300天运行,可估算出电池储能调频系统的年度净收益约为2338万元。而电池储能调频系统的投资成本为7600万元,因此在不考虑缴纳各类税费的情况下,本算例储能调频电站可以在3.4年回收成本。


而储能辅助电网调频的经济性远好,于削峰填谷,投资回收期IRR可达到11%。


虽然说储能调频的投资回报较高,但是目前对于储能调频的发展存在着以以下的担忧,主要在于行业过度竞争降低了投资的回报,也由于市场中越来越多的企业入场加大了行业竞争导致市场越发混乱。


担忧

当然随着地方政策对储能调频实行报价模式以来,行业竞争愈发激烈,也导致了一些低价竞争行为,这些行为也让储能调频项目的投资回收期延长。


而且国内调频工况负荷高,储能系统一天充放电要几百次乃至上千次,电池的性能和安全性都可能会有影响,全生命周期内可以需要多次更换电池,增加企业的负担。


储能调频所带来的巨大商机,也带来了激烈的行业竞争,群雄割据的时代已经将曾经的雄关大道变成如今的独木桥。但是千军万马过独木桥也正说明了对面依然有着巨大的收益需要去征服,这是一场残酷的战争,但是胜者将会是储能行业中站稳脚跟的龙头企业,将会成为储能调频发展史的书写者和延续者。


另一边新的疆土正在开辟,商业模式的创新也会给调频储能带来一片广阔的平台,等待着企业的征服。


近日首个电厂侧30MW/15MWh储能系统直控试点进入调频市场,是国内首个电厂侧储能直控创新试点,标志着储能调度从电厂侧控制走向电网直接控制,储能商业模式实现新突破。


这也说明储能调频的应用市场是不断拓展扩大的,商业模式的创新同时也会带来新的机遇和收益,对于储能行业来说这也是一个产业扩展升级的过程,对行业的其他领域的扩展有一定的启发作用。储能行业是一条越走越宽的道路,在这个过程中离不开企业的尝试和创新,当然风险和收益是成正比的,只有敢于开创的企业才能成为行业的领头羊,带领众多追随者勇往直前。


未来,储能调频将在激烈的行业竞争和不断创新的商业模式中不断发展,对于还处于初期的企业来说,挑战与机遇永远是并存的,面对众多竞争对手,技术和时机同样重要,只有抓住机遇,迎接挑战,才能崛起。


时势造英雄,而英雄的每一步,都是辉煌的历史。


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