项目的投运将使宣化热电成为华北电网最优质的AGC调频电源之一,储能参与调峰调频等辅助服务市场

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今年3月,储能调频市场又新增几个新项目,均位于广东地区。广东佛山恒益发电储能调频项目、广东红海湾汕尾发电储能调频、广东湛江中粤能源储能调频项目等。去年底,华润电力唐山丰润有限公司储能联合调频项目成功投运;东云浮电厂储能系统顺利投入试运行,……“火电机组+储能”联合调频项目如火如荼,撬动了储能产业新生态,实现电网安全、产业发展、社会效益三方共赢。
储能调频具有优越性
随着新能源发电比例提高,为接纳新能源并网,对电力系统调峰调频等辅助服务能力要求不断提升。
目前我国电源结构仍以火电为主,火电在总发电量中占比高达71%,现阶段以及未来一段时间内火电厂仍将承担辅助服务功能,因此,加强火电机组调峰调频能力成为当前火电发展重点。
“储能参与调峰调频等辅助服务市场,是一种多赢的局面。既增加了电网调频能力,维持电网稳定运行,同时减少了火电机组的损耗,有效缓解了新能源的并网消纳。”北京睿能世纪科技有限公司创始人牟镠峰表示。
据他介绍,火电机组的调频响应速度较慢,而储能调频技术无论在响应速度还是在调节精度上均远超过火电机组的调节装置,表现出极佳的调频性能。10兆瓦的储能系统可以在1秒钟内精确调节最多达20兆瓦的调频任务,而传统火电机组则需几分钟。二者相比,精度和响应时间相差50——100倍。据测算,储能调频效果是水电机组的1.7倍,燃气机组的2.5倍,燃煤机组的20倍以上。
据国家能源局近日公布的数据,从电力辅助服务补偿费用的结构上看,调峰补偿费用总额52.34亿元,占总补偿费用的35.46%;调频(西北区域调频为AGC加一次调频,其他区域调频为AGC)补偿费用总额41.66亿元,占比28.22%。电力辅助服务市场中调峰和调频服务占比相对较高。
目前,调频服务提供服务的主体还是火电厂,但是可以看到储能参与联合调频项目数量也在上升。
牟镠峰表示,从理论上来说,储能能提供更优质的调频服务,火电的调频角色将逐渐由储能替代。但实际中,这取决于电网对火电调频服务的接受程度,过去一直由火电提供主力调频服务,改变也需要过程。
早在2017年11月,国家能源局发布了《完善电力辅助服务补偿机制工作方案》,提出实现电力辅助服务补偿项目全覆盖,鼓励储能设备、需求侧资源参与提供电力辅助服务,允许第三方参与提供电力辅助服务。
从长远来看,辅助服务将作为大规模储能参与电网调节的突破口,成为新能源、储能等产业快速发展的新动能。
规模化项目为储能发展提供参考
“目前除了电动车领域,相比而言储能调频市场的经济性较为可观。而这种可观经济性,是在目前企业都缺乏商业模式情况下才凸显出的。”牟镠峰表示。储能调频市场不是一个巨量市场,调频需求约为峰值负荷的1%——2%,这与我国的电源结构紧密相关。但是随着新能源的接入超过一定比例,保证电网的稳定性就需要更多的调频资源,未来调频市场空间还会增长。
近年来,我国火电+储能调频的项目逐步增多。山西一直走在国内火电+储能联合调频的前列,截至2017年底,山西已投运火电+储能联合调频项目共3个,随后,内蒙古、河北也相继发布了火电+储能联合调频项目。去年二季度,广东相继发布了4个火电+储能联合调频的项目。今年又新增了多个储能调频项目。
中关村储能产业联盟研究员宁娜表示,去年,江苏和河南首次开启了国内百兆瓦级储能在电网侧的应用,虽然在现行市场机制条件下,储能在电网侧中的一些应用价值尚未得到体现和量化,但此次电网公司的加入以及“重拳出击”,释放出积极信号,一定程度上给予“艰难中前行”的储能企业信心,同时也可以为市场规则设计者提供多维度参考价值,推进国内储能市场的规模化发展。
业内人士表示,要完全发挥储能调频的潜力,仍需要电力现货市场最终建成,储能将是市场上的一种调频服务类别,与火电等其他类别公平竞争,谁价格、质量更有优势谁将获得合同。对于储能企业而言,仍需要出台一些补贴政策,推动行业快速发展。

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5月11日,河北宣化热电公司“联合储能辅助AGC调频”项目并网,投入试运行。据了解该项目储能容量9MW/4.5MWh,为科陆电子辅助实施。

当前火电机组与储能系统联合自动发电控制调频技术在我国电力行业发展迅猛。应用储能系统联合火电机组开展电网AGC调频业务,是火电厂灵活性改造的新尝试,是源网荷储协调控制智能供用电核心技术的示范应用,先进大规模储能系统具有毫秒级精确控制充放电功率的能力,在电网调频应用中具有常规发电机组调频无可比拟的优势。宣化热电公司是目前冀北区域首个应用此项技术的火电厂。

宣化热电公司于2017年开始针对“联合储能辅助AGC调频”进行市场调研,在广泛调研的基础上,开展了可行性研究、方案论证、专家评审、项目立项、备案,项目招标等工作,在项目的各个环节得到了集团公司和建投能源各级领导的密切关注和多方面支持,项目于2018年10月1日开工,项目施工中,宣化热电公司注重加强安全、质量、进度管控,克服了严寒施工难度大,土建设施保养时间长、设备到货不及时等困难,于2019年5月11日并网,投入试运行,目前正在进行参数的优化调整工作。

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