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国网山西电力赵俊屹:规模化储能设备在电网中的主要应用场景及运营模式探讨

编辑:澳门新葡2566.com资讯中心 来源:澳门新葡2566.com 发布时间:2020-07-31 浏览:
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澳门新葡2566.com讯:2020年7月25-26日,由中国化学与物理电源行业协会储能应用分会联合江苏省电机工程学会可再生能源专委会、国网江苏省电力企业电力科学研究院、国网江苏综合能源服务有限企业、中国能源建设集团江苏省电力设计院有限企业等单位共同主办的“第四届全国电网侧暨用户侧储能技术应用高层研讨会”在南京召开。

25日上午,国网山西电力调控中心新能源处处长赵俊屹在会上分享了主题报告《规模化储能设备在电网中的主要应用场景及运营模式探讨》,以下为整理后的演讲速记:

赵俊屹:所有到会的各位领导、嘉宾,还有同仁们,大家上午好!

听了刘秘书长、袁总、韩博士的开幕致辞,提到的“”(刘秘书长用语)、“激动”(袁总用语)到“期待”(韩博士用语),我这里首先想说感谢:首先感谢主办方搭建了这个平台及其盛情邀请,能够与与会的各位嘉宾、各位同仁共谋储能在电力系统中的发展大业,能够交流大家的“私想”。大家知道在各种交流里面,信息、常识,这是前沿的一些基础,大家的认知和想法是一种高层提炼和总结,愿意与大家分享个人“私想”。特别是近日个人有些特殊情况,差一点与大家失之交臂,所以我更珍惜这次机会。

我是来自山西电力企业生产一线的员工赵俊屹,我是一个工程技术人员。一直以来从事电力生产、电网调度、市场建设、新能源并网技术管理等工作。今天来与大家分享,就是要探讨储能技术及其系统在电网、电力系统中的应用场景和它的运营模式。

我的题目是《规模化储能设备在电网中的主要应用场景及运营模式探讨》,希翼作为头一块被抛出来的砖,能引出后面优质的砖和更好的玉,为储能,尤其是储能在电力系统的应用,贡献我个人的一些才智。

大家知道,电力系统正在发生一个以新能源为主导的革命,新能源的出现,对电力系统从内在的生产机理、生产组织、应用模式等重大环节和层面,都在发生深层次的变化,而且是长远的不可逆转的变化。而电力系统的这个革命,必将导致能源系统的革命,必将更深远地影响人类社会进步的历程。

我在这里面第一个题目是新能源发展带来的影响,时间关系,不展开说。

刚才韩博士已经提到了,截止到目前,大家已经上了410几个G,最新的数据已经上到440个G了,风光各有2.2多亿,新能源规模已经是一个关乎国运,关乎民生的一个大的系统。

甚至在这个革命大潮中,每一个电力系统的从业人员,尤其是像我和在座的各位,热爱电力系统的人员,都应该为这个系统奉献光和热,奉献智慧,所以我有责任也有义务,也是我的理想,为电力系统服务。

长期以来,“源随荷动”式的生产组织方式,造成一种“重发轻供不管用”的电力生产供应和使用的状态,随着你用,电网来调配,最后管制的是在发电侧。这种管理模式被新能源的出现彻底颠覆,现在来说大家叫“源荷互动”,下一步同步进行的是“源、网、荷”互动友好关系,大家可以大胆预言,最终一定是人类社会服从生态环境也好,客观环境也好,一定是“荷随源动”的历程。

大家就特别重视电力系统面临的这场革命,在这场革命带来的冲击下,储能应运而生,成为电力系统应对新能源高速规模性发展的一个有效的措施手段。刚才刘秘书长、袁总各位致辞的时候都提到它的重要性,从国家层面,从产业层面,从应用层面,甚至于在学术层面,都在涌动着一种强大的力量,这种力量势必推动储能在电力系统中的应用,更是助力新能源的进步。

怎么定位?现在时髦的“大、云、物、智、联”新兴技术,储能技术及其系统应用随着新能源高速发展而出现了,它不但集成了几个个产业、多种技术,更有多种类型原理和工艺,外延的关联系统更是一个非常庞大的系统性的东西。大家现在有储能的行业协会也罢,行业联盟也罢,林林总总有很多,包括大家的产业也是盛行方艾的时候,但是储能尤其是电化学储能的成本和安全性取决于材料的技术突破。

储能技术及其应用系统来到电网里头起到什么作用呢?说白了,就是解决电力发供用高同时一体化的强解耦剂,起到一个调节、存储、缓冲技术及其装备。

储能技术由来已久,它之于电网至少有50年的历史,大家在电力系统,所有搞电力的人,在厂站的应急备用电源,直流系统,除了应急电源以后,还有储能的抽蓄电站,这些储能是相对成熟的一个应用实例。

现在大家大家要说的大家达成共识的,储能是包括多元的多种形式的,多种物理结构的,大家在这儿说的储能更是说的聚焦在一个新型的储能产业,就是电化学,包括一些物理的空压的或者飞轮的,甚至超级电容的。他们就是强解耦,要起到调节、存储、缓冲的作用。

它的定位是什么?发挥电力系统中存储和调节作用的,是一种强解耦的功能。大家习以为常的说法叫“风光水火储”、“源网荷储”,虽然时髦但不准确,准确定位应该是现“输配变储”的概念。“风光水火储”,风光水火是一二次能源转换的一种工艺或者一种技术,或者一种设备,储兼具了发的前半生和用的后半生,还不完全是一体的。“网源荷”是电力自打发明以来,网源荷是同生共死的一体化的东西。储能究竟是一个什么技术?大家在深入思考以后认为大家的变压系统,大家交直流的逆变系统,甚至于调相机技术,无功发生器系统,现在有了储能系统,是电力系统一种调节的工具,大家现在认为它为是“输配变储”板块的概念。

大家有储能的配置原则,叫按需配置,刚才秘书长提到了市场引导,这个市场一定是应用市场的引导。刚才博士也说到了,帮助别人才能帮助自己。我在西安会上提到助人方能利己,大家找准它的定位,才能帮助这个系统,才能够实现自己的价值。

第二个是就近接入,一个是新能源的波动源,一个是负荷的波动源,这两个方向去配置。但是电网一定要配,这是电力系统无可替代的中间力量。我知道大家可能不一定能一下接受这么高调的言论或者思想,电网一定是电力系统中无可替代的重要环节。电网在应对新能源和负荷侧变化的时候,一定要有足够的中坚力量,大家说"两端配置,辅助中间"。刚才提到辅助服务,提到调峰调频,这就是辅助中间的概念。

这是"主稳两头,辅助中间,按需分配"。

我用很短的时间把储能和电力系统亲和的背景和它在电力系统中应用的功能定位,给大家做了一个简要的分享。

下面我想说我未必成熟,大家的思想是思考的想法,更多是我个人的一种思想,在业界未能达到完全共识的时候,在大家思想进步的过程中,我想作为一块砖或者作为一块石头抛出来,引起涟漪,能够引起大家的共鸣。

应用场景,大家知道在电网中有需要,实际上我更倾向于说“源荷”两侧的事情,或者说我更愿意把它作为一个系统性的去讲。但是今天的会议是电网及用户侧,用户侧由广大的同仁们去说,我来说几句电网侧的。

鉴于储能技术及其设备的存储型和调节型,在电网中是比较多的,新能源配备储能能有效提升并网技术特性的同时,其次克服波动性、间歇性和反调性。

在强调安全的前提下,一定是一个多功能技术的补充,新能源介入以后,大量的失缺了系统稳定性,有功的稳定性和无功的稳定性,更在深层次的机理里头影响大家系统的调节储备、安全储备等等,这些方面对大家的影响是深层次的,只有电力系统的人,只有袁总和晓冬这样电力系统资深的研究专家们能提出这样的问题。我说新能源带给电力系统是一种长远的革命,要改写整个电力系统的形态,所以大家非常重视储能的发展,我也非常愿意来与大家交流。

面临着如何配,怎么配,配多少的概念,不再细说这个。

第一个是保障电网安全;第二个是稳定;第三个是增加调节性。这是大家作为一个系统工程的,在座同仁联合起来,团结起来,用现在最时髦的话就是合作共赢,就是一个众筹的时代。整个产业界里头也是这样的一个形态,众筹的形态,需要大家共同努力。

这是新能源汇集区配置的一个模式,大家更想讲的在调峰上是用了抽水蓄能,储能之于电网由来已久。抽水蓄能至少在全国有三十多年了,山西是2008年建的抽水蓄能电站,曾经有一段时间在那儿搞电力市场的时候,说怎么样优化它,怎么样让它运行下去?从经济上来说没法算这个账。当时跟发改委和经信委谈这个道理,抽水蓄能在电网里是辅助服务的一大支撑,黑启动、调峰、调频,时间关系,不能展开说。

它的作用很大,就和救火车、救护队一样,常年不用,但是必须得高规格的配,它是救命的东西。

电化学储能优势,在于精准的数字化准确控制,快速响应、高频次利用。当然了,这里面包括飞轮的更高频次、长寿命的,而且在全程,在分钟级、小时级都有各种应用场景。

说到大家配置场景,第一个功能是调峰,第二个是调频,储能是新能源的补充并网技术条件的手段之一。

第三个是黑启动,第四个是备用资源,有功无功都要支撑。所有搞过电力系统的,尤其像袁总这样搞过电力系统无功分析计算的人都很清楚这个,但是无功这个概念往往容易被刚刚接触电力系统的人忽视掉,它的重要性远远比有功的重要性要大,消纳的重要性是很重要,大家要保护新能源,但是电力系统如果不安全不稳定的话无从谈起消纳,皮之不存、毛之焉附。

第六个是平抑波动。

第七个是微电网,在全球或者今后的应用场景里头,会结合各种资源状况和民生的状况,有微电网或者是弱电网的出现,它来对大电网方式起到补充和丰富的作用。微电网中一定需要储能起到稳定和调节作用,甚至事故备用电源、黑启动电源等

盈利模式,我现在真的想细说,但是时间关系不能展开。

你只有把自己的各种功能,各种武艺,各种本领展示出来,就可以参加到电力系统,电力系统是一个非常成熟和完善的一个技术集成、产业集成、资金集成的大系统。你只要有足够多的各种功能,参与每一个发挥作用的环节都会获利。

简单说用户侧的调峰,除了峰谷差,还有电力市场,还有双细则考核,除此以外,还有平抑波动性,要提高一个场站或者区域的稳定性,提高输变电设备利用率、延迟或者优化输变电输变投产投资时序、降低波动源的考核处罚等,林林总总,总归它的运营模式是一个综合性多元丰富的应用场景,只有在充分发挥自身功能的基础上,把自己的才华,把自己的能力展开来,帮助别人,才能够有利于自己。

这就是大家的一个盈利模式的基本论调。

具体的技术环节大家会在下面交流。

输配电价被堵死以后,大家只能发挥它的多功能,多功能一定要保证它的安全。山西的火启动项目起步很早,但是教训很深。不是这个试点不好,试点很好,大家说即便是有教训,教训也是拿钱买来的,也是给大家警醒的。

这儿有好多种盈利模式,不一一展开说了。

山西储能应用就不在这儿说了,用几句话概括,第一个,山西是全国能源大省,也是全国电力系统里的中枢大省,有1000千伏、500千伏都是全国首创,全国第一条500千伏、第一条1000千伏都是源自于山西,现在山西的新能源2500万,接近平均年负荷,装机容量接近平均年负荷,山西的能源发展也好,新能源的进步也好,是在全国的前列,所以做得非常好。

大家现在面临的问题就是储能在系统里如何发挥作用,大家急需储能加盟,大家现在在火+储应用、新能源+储能应用上都做了很多的尝试,我一直在参与各种政策研讨,作为一个技术流派的人在跟政府主管、监管及相关方共谋这个产业发展,希翼大家都能够来山西参与储能建设。我也敢告诉大家,作为能源排头兵前线的一员,我会助力新能源,助力储能事业。

预祝大会圆满成功,谢谢大家!

关键字:储能

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