2016年2月29日,國家發改委、國家能源局、工信部共同發布了《關于推進“互聯網+”智慧能源發展的指導意見》(以下簡稱《指導意見》),席卷了中國能源界一年多,引起了廣泛關注的“能源互聯網行動計劃”瓜熟蒂落,盡管最終被命名為“互聯網”+智慧能源,但實則是指導我國能源互聯網發展的綱領性文件。
未來,中國能源行業多個環節將從中獲益,與互聯網相結合,能源生產與利用的創新模式也將得到支持和推動。儲能,實現能源互聯網的關鍵環節,也在此次《指導意見》中獲得了前所未有的支持。
儲能,能源互聯網的關鍵環節
《指導意見》明確了能源互聯網的定義:“互聯網+”智慧能源(簡稱能源互聯網)是一種互聯網與能源生產、傳輸、存儲、消費以及能源市場深度融合的能源產業發展新形態,具有設備智能、多能協同、信息對稱、供需分散、系統扁平、交易開放等主要特征。
以往在中國,儲能多被認為是一項技術或設備,應用在電力系統的某個環節,但新的《指導意見》,將儲能定義為能源應用鏈條上的一個重要環節,生產、傳輸、存儲、消費,這是國家層面首次將儲能作為能源應用鏈條上獨立的環節提出。
能源互聯網涉及到電力、熱力、油氣、交通等多個能源領域,儲能獨立身份的提出,有利于在這些能源領域中推動儲能的應用。例如,在電力系統中,推動儲能作為獨立的電力資源參與電力系統運營,公平準入的市場環境,將大大加快儲能在電力系統中的應用步伐。
儲能多樣化發展
《指導意見》“開發儲電、儲熱、儲冷、清潔燃料存儲等多類型、大容量、低成本、高效率、長壽命儲能產品及系統”。
在能源互聯網背景下,儲能的意義更廣,儲電、儲熱、儲冷、清潔燃料存儲(例如儲氫)都涵蓋在了儲能的范疇里,通過不同形式的能源存儲,將電力、熱力、交通、油氣等網絡互連,是能源綜合利用,多能互補利用的關鍵,儲能的應用范圍將擴大。
儲能電站,集中式新能源基地配置
《指導意見》“推動在集中式新能源發電基地配置適當規模的儲能電站,實現儲能系統與新能源、電網的協調優化運行”。
目前,與集中式風光電站相結合的儲能示范項目,基本都建設在某一個電站,《指導意見》提出了一條完全不同的思路,這也代表著經過幾年示范運行,決策部門也在思考儲能的最佳配置。儲能配置在發電基地,更能統籌協調多個電站與電網協調優化運行,避免資源配置上的浪費,在儲能成本較高的現狀下,更加經濟可行。
另外,建設在單一風光電站的儲能項目,電網對其調度管理有限,多將其視為電廠的一項設備與電廠一起管理,不利于明晰儲能的功能、計算儲能的價值。在發電基地配置,與單個風光電站相對獨立,儲能作為一項電力資源為電網提供電力服務存在了可能性,也為探討儲能的價值實現、經濟收益計算、商業模式建立創造了條件。
有專家表示,如果在新能源發電基地配置儲能電站,5-10%的容量基本能滿足風光調節的需求。根據《可再生能源發展“十二五”規劃》,我國風電裝機到2020年,將達200GW,按此簡單計算,集中式風電站將給儲能帶來的潛在市場空間為10-20GW,儲能發展潛力巨大。
分布式儲能,未來可能成為應用熱點
《指導意見》“推動建設小區、樓宇、家庭應用場景下的分布式儲能設備,實現儲能設備的混合配置、高效管理、友好并網”。
布置在用戶端的分布式儲能項目,配置靈活、當個項目投資低、與用戶實際需求貼近,可與分布式光伏發電、需求響應、用戶電費管理等密切聯系,是目前受到廣泛關注的應用領域。近一年,特斯拉等公司紛紛推出戶用儲能產品,瞄準的正是分布式儲能這一市場。
另外,《指導意見》還指出網絡化管理分布式儲能設備:“建設儲能設施數據庫,將存量的分布式儲能設備通過互聯網進行管控和運營,構建儲能云平臺,實現對儲能設備的模塊化設計、標準化接入、梯次化利用與網絡化管理,支持能量的自由靈活交易。推動儲能提供能源租賃、緊急備用、調峰調頻等增值服務。”
在中國,由于居民用戶電價便宜,分布式儲能,或戶用儲能產品目前還沒有出現盈利模式,但在一些工業園區、電力消耗大的企業用戶中,已經開始考慮結合儲能開展分布式光伏項目,中國推動能源消費側革命的決心很大,需求響應等需求側的電力項目也在陸續開展中,未來更大的峰谷價差、分時電價、容量電價等有可能制定和運用,因此,分布式儲能,有可能成為未來中國儲能的應用熱點。
電動汽車儲能應用
《指導意見》”推動電動汽車廢舊動力電池在儲能電站等儲能系統實現梯次利用;建設基于電網、儲能、分布式用電等元素的新能源汽車運營云平臺;探索電動汽車利用互聯網平臺參與能源直接交易、電力需求響應等新模式。”
在中國,電動汽車一直受到政府的鼓勵和推動,按照相關規劃,電動汽車的保有量到2020年將達500萬輛。電動汽車的充放電將對電網產生較大影響,所攜帶的動力電池,以及退役的電池,將成為很大的能源載體,將分散的電動汽車有效管理,為電網體從削峰填谷、需求響應、調頻等服務,將更大程度發揮電動汽車的價值。電動汽車將成為不可忽視的儲能設施,值得儲能行業關注。
儲能將迎來更開放靈活的市場環境
《指導意見》中對于能源市場交易的形式、交易的主題等有很多描述,例如:“完善基于互聯網的智慧用能交易平臺建設。鼓勵企業、居民用戶與分布式資源、電力負荷資源、儲能資源之間通過微平衡市場進行局部自主交易,通過實時交易引導能源的生產消費行為,實現分布式能源生產、消費一體化。”
“逐步培育虛擬電廠、負荷集成商等新型市場主體,增加靈活性資源供應。鼓勵用戶自主提供能量響應、調頻、調峰等靈活的能源服務,以互聯網平臺為依托進行動態、實時的交易。進一步完善相關市場機制,兼容用戶以直接、間接等多種方式自主參與靈活性資源市場交易的渠道。建立合理的靈活性資源補償定價機制,保障靈活性資源投資擁有合理的收益回報。”
“鼓勵提供更多差異化的能源商品和服務方案。搭建用戶能效監測平臺并實現數據的互聯共享,提供個性化的能效管理與節能服務。”“建設國家能源大數據中心,逐漸實現與相關市場主體的數據集成和共享。”等。
中國能源市場一直以來壟斷運行,以電力市場為例,除傳統發電廠、電網外,外界很難介入,電力相關信息公開度低,電網以外企業參與電力市場難度大。
如按照《指導意見》的要求,逐漸形成開放、公平的市場環境,包括儲能在內的能源創新產品無疑將直接獲益。按照《指導意見》的發展目標,能源互聯網近中期將分兩個階段推進:2016-2018年,著力推進能源互聯網試點示范工作:建成一批不同類型、不同規模的試點示范項目;2019-2025年,著力推進能源互聯網多元化、規模化發展:初步建成能源互聯網產業體系,成為經濟增長重要驅動力。