海是我國重要的可再生能源基地，太陽能、風(fēng)能資源豐富，開發(fā)潛力巨大。近年來，青海省積極引導(dǎo)電源合理布局，有序推進(jìn)省內(nèi)太陽能發(fā)電、風(fēng)電等新能源的大規(guī)模開發(fā)，“綠電”逐漸成為青海的一張“金色名片”。

在此期間，正是儲能擴大了綠電的發(fā)揮的空間，不僅保證了夜間穩(wěn)定供電，而且兼顧新能源消納和電網(wǎng)安全運行。預(yù)計“十四五”末，青海儲能裝機將達(dá)到600萬千瓦左右，屆時將讓當(dāng)?shù)?ldquo;綠電”運行更穩(wěn)定。

峰谷電價讓新能源釋放紅利

2021年，制定分時電價政策是各地發(fā)改委的重點工作內(nèi)容，青海省早在2019年就開始對省內(nèi)一些重點領(lǐng)域的企業(yè)推行分時電價。當(dāng)時，國網(wǎng)青海省電力公司促成青海省發(fā)改委下發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步優(yōu)化我省鐵合金生產(chǎn)企業(yè)峰谷分時電價時段的通知》，將鐵合金行業(yè)用電峰、平、谷時間段進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化，用電谷時調(diào)整為9時至17時，進(jìn)一步挖掘了需求側(cè)削峰填谷能力，同時也給在青海的企業(yè)用電留出了巨大的價值空間。

這一模式變革的背后，是青海新能源規(guī)模化發(fā)展釋放出的綠電紅利。

青海是我國清潔能源最為富集的地區(qū)之一。這里光照時間長、輻射強度大，太陽能發(fā)電技術(shù)可開發(fā)量35億千瓦。截至11月底，青海電網(wǎng)全網(wǎng)總裝機4070萬千瓦，其中新能源裝機2485萬千瓦，占比達(dá)到61%，青海電網(wǎng)成為全國清潔能源、新能源裝機占比最高的省域電網(wǎng)。

光伏發(fā)電具有顯著的“晝發(fā)夜無”特點，峰谷分時電價時段可謂是一舉多得。看似簡單的用電時段調(diào)整，通過引導(dǎo)客戶調(diào)整用電時段，使得負(fù)荷曲線更貼近新能源發(fā)電特點，發(fā)電與消納同時進(jìn)行，進(jìn)一步拓展了新能源消納空間，推動了能源資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟效益優(yōu)勢，不僅鼓了企業(yè)錢袋子，也為企業(yè)開出了減排良方。

不僅如此，新能源發(fā)電具有“靠天吃飯”的天然屬性，一片云朵就能降低一大片光伏板的發(fā)電水平。如何優(yōu)化新能源消納，保持持續(xù)穩(wěn)定輸出，也是青海新能源面臨的課題。國網(wǎng)青海電力調(diào)度控制中心實時監(jiān)控系統(tǒng)管理專責(zé)周煒解釋說，他們依靠的是多能互補協(xié)調(diào)控制技術(shù)。

電網(wǎng)調(diào)度是電網(wǎng)運行控制的指揮中樞。近年來，國網(wǎng)青海電力持續(xù)發(fā)揮大電網(wǎng)在能源資源配置中的基礎(chǔ)平臺作用，牽頭承擔(dān)了國家重點研發(fā)計劃“多能源電力系統(tǒng)互補協(xié)調(diào)調(diào)度與控制”項目，從多種異質(zhì)能源同質(zhì)化建模理論、多能源電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計、優(yōu)化調(diào)度、協(xié)調(diào)控制等角度開展了深入研究，在多能源互補協(xié)調(diào)調(diào)度與控制、提升電力系統(tǒng)運行靈活性、挖掘可再生能源消納空間等方面取得了大量創(chuàng)新性研究成果，助力新一代調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)建設(shè)，經(jīng)濟和社會效益顯著。

“新能源發(fā)電與天氣變化密切相關(guān)，水電、火電響應(yīng)電網(wǎng)需求也需要一些時間，這就要求我們提前做好新能源功率預(yù)測，制定周全的調(diào)度計劃。”周煒說，以前新能源功率預(yù)測主要依靠各個電站上報的預(yù)測數(shù)據(jù)，這樣可能存在部分?jǐn)?shù)據(jù)缺失，容易出現(xiàn)電力缺口。新一代調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)可以將一個區(qū)域的數(shù)據(jù)納入預(yù)測范圍，預(yù)測10天內(nèi)的發(fā)電情況，為科學(xué)制定調(diào)度計劃提供數(shù)據(jù)支撐。

兩座共享儲能電站助力新能源增發(fā)近9000度

12月5日中午12時，青海省戈壁荒灘上的光伏板熠熠生輝，魯能海西州多能互補共享儲能電站響應(yīng)電網(wǎng)調(diào)度指令，開始進(jìn)行充電，綠色的光伏電存進(jìn)了一塊塊“充電寶”。

儲能技術(shù)是保障新能源消納的重要技術(shù)支撐，大規(guī)模儲能系統(tǒng)不僅可以幫助電網(wǎng)調(diào)峰、調(diào)頻，還可以發(fā)揮其功率快速調(diào)節(jié)能力，為電網(wǎng)提供安全支撐。

“儲能電站是電網(wǎng)的好助手，響應(yīng)電網(wǎng)需求是秒級的，可以幫助電網(wǎng)快速渡過難關(guān)。”周煒介紹，為實現(xiàn)多能互補、余缺互濟，儲能具有不可替代的作用。

青海是中國鋰資源最豐富的省份。鋰是動力電池、儲能電池必不可少的原材料之一，是實現(xiàn)碳中和目標(biāo)的戰(zhàn)略資源。在青海發(fā)展儲能電站，具有得天獨厚的資源優(yōu)勢。

1月18日，青海省能源局印發(fā)《支持儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干措施(試行）》，積極推進(jìn)儲能和可再生能源協(xié)同發(fā)展，實行“新能源+儲能”一體化開發(fā)模式，新建新能源項目，儲能容量原則上不低于新能源項目裝機量的10%，儲能時長2小時以上；實行“水電+新能源+儲能”協(xié)同發(fā)展模式，新建、新投運水電站同步配置新能源和儲能系統(tǒng)，使新增水電與新能源、儲能容量配比達(dá)到1︰2︰0.2，實現(xiàn)就地平衡。

儲能電站投資成本高，建成之后也存在閑置時段，價值無法充分發(fā)揮。國網(wǎng)青海電力建設(shè)了基于區(qū)塊鏈技術(shù)的共享儲能市場化交易平臺，整合源、網(wǎng)、荷三側(cè)儲能資源，構(gòu)建了基于區(qū)塊鏈的融通調(diào)峰輔助服務(wù)系統(tǒng)、調(diào)度控制系統(tǒng)及交易系統(tǒng)三大核心系統(tǒng)，設(shè)置雙邊協(xié)商、市場競價等交易形式，創(chuàng)新新能源市場運營模式，激發(fā)了儲能電站及儲能設(shè)施參與電力調(diào)峰輔助服務(wù)市場的積極性，全面釋放了青海省源、網(wǎng)、荷各端儲能能力。

“青海省目前有兩座共享儲能電站參與電力調(diào)峰輔助服務(wù)，電站基本上每天都能實現(xiàn)一次滿充滿放，在電網(wǎng)調(diào)峰和消納新能源方面發(fā)揮著巨大作用。”國網(wǎng)青海電力調(diào)度控制中心計劃處專責(zé)王先強說。截至11月底，青海電網(wǎng)共享儲能累計完成電力調(diào)峰輔助服務(wù)市場交易3238筆，幫助新能源增發(fā)電量8990萬千瓦時。

除了發(fā)展共享儲能，國網(wǎng)青海電力積極推進(jìn)全省電源側(cè)儲能電站改造升級，滿足今冬明春保供電需求。“共享儲能電站一般是集中式儲能電站，而電源側(cè)的儲能電站多是分散式的，比如有些儲能電池是和光伏板放在一起的，這種分散式的儲能電池很難接收電網(wǎng)調(diào)度的統(tǒng)一命令，系統(tǒng)需要改造升級。”國網(wǎng)青海電力水新處副處長李延和說，今年11月，國網(wǎng)青海電力組織各新能源電站的儲能系統(tǒng)改造升級為可以“聽懂”電網(wǎng)調(diào)度指令的儲能系統(tǒng)，并將電池充電時間設(shè)置為午間時段，電池放電時間設(shè)置為用電晚高峰時段，以便更好地發(fā)揮儲能電池跨時空搬運電力電量的作用，在最大化消納午間富余光伏的同時提高了用電晚高峰的頂峰能力，為實現(xiàn)全網(wǎng)綠電貢獻(xiàn)力量。

儲能市場前景廣闊。7月13日，青海省人民政府和國家能源局聯(lián)合印發(fā)《青海打造國家清潔能源產(chǎn)業(yè)高地行動方案》，方案要求積極發(fā)展新型電儲能，圍繞海南州、海西州千萬千瓦級清潔能源基地建設(shè)，發(fā)揮電化學(xué)儲能在電力系統(tǒng)中多功能優(yōu)勢，完善電力市場和補償機制。“十四五”末，青海新型儲能裝機規(guī)模達(dá)到600萬千瓦左右，應(yīng)用規(guī)模位居全國前列，實現(xiàn)電力系統(tǒng)中短周期儲能調(diào)節(jié)。

國網(wǎng)青海電力大力推進(jìn)儲能技術(shù)迭代升級，牽頭成立了全省首個電池儲能技術(shù)實驗室，加快推進(jìn)青海省儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展及多種能源互補轉(zhuǎn)型。今年，國網(wǎng)青海電力與6家能源及制造企業(yè)簽訂3000兆瓦共享儲能戰(zhàn)略合作協(xié)議，推動構(gòu)建新型電力系統(tǒng)，支撐青海新能源持續(xù)健康發(fā)展。