如何与电力系统实现动态平衡？新储能产业迎来发展契机

习近平总书记在党的二十大报告中强调，“加快规划建设新型能源体系”。《2030年前碳达峰行动方案》提出，构建新能源占比逐渐提高的新型电力系统，推动清洁电力资源大范围优化配置。

新型电力系统是新型能源体系的重要组成和实现“双碳”目标的关键载体。新型电力系统，助力实现“双碳”目标，推动源网荷储各环节协调联动。各单位企业需加快构建新型电力系统的创新实践。

新储能产业发展

迎来了较好的发展时机

构建新型电力系统，一个重要目标是推动风光水等零碳能源逐步取代高碳的煤电，并最终成为发电主体。新储能产业发展，迎来了较好的发展时机。

首先，新储能行业企业原材料价格的走低，对新储能产业构成实质性利好。某新型储能企业2023年第一季度实现营业收入17.19亿元，同比增长164.59%，实现净利润3.36亿元，同比增长近35倍，这与原材料成本大幅降低密切相关。光伏硅料价格及碳酸锂价格受供求关系影响出现较大幅度下跌，使新储能企业成本大幅降低，进而刺激下游应用端需求大幅提升。据媒体报道，国内电池级碳酸锂价格由2023年年初的每吨60万元跌至4月底的17万元，跌幅超过70%；2022年硅料价格曾达到每吨30万元，到2023年4月已跌到每吨18万元左右。

其次，各地政府出台一系列政策大力支持新储能产业的发展。目前全国已有近30个省份出台了“十四五”新型储能规划或新能源配储文件，要求新能源配储比例为10%至20%，备电时长为2小时至4小时。以广东省为例，广东提出到2025年全省新储能产业营业收入达到6千亿元，年均增长50%以上，到2027年，营业收入达到1万亿元，装机规模达到400万千瓦。广东设立新型储能产业天使投资基金，支持初创期和成长期的新储能科技企业发展，充分运用政策性开发性金融工具、制造业中长期贷款等支持新型储能项目建设，新型储能产业重大建设项目优先列入省重点建设项目计划等等。2023年2月，《深圳市支持电化学储能产业加快发展的若干措施》发布，提出了20条支持性措施鼓励发展以电化学储能为主的新型储能产业。再次，一些新储能产业关键性技术获得突破。氢储能技术、钠离子电池技术、超长寿命且全天候储能锂离子电池技术得到不断开发和新的突破。

最后，国内发展新储能产业已经积累了一定的优势。国内一些地区已经形成了新储能产业发展基础较好、龙头企业实力较强、科技成果储备相对丰富等优势。

多技术路线发展储能

支撑电力系统实现动态平衡

“5、4、3、2、1，开始！”随着指令下达，一阵轰隆隆的声音传来，位于四川阿坝藏族羌族自治州小金县的春厂坝抽水蓄能电站正在开展变速抽水蓄能功率响应试验。

“就响应速度来说，常规抽水蓄能是分钟级，变速抽水蓄能可做到百毫秒级，而且功率可大可小，相当于可快充、可慢充。”国网四川电力科学研究院副院长丁理杰解释道，光伏发电出力跟天气紧密相关，“即便晴天时飘来一朵云，光伏发电出力也会突变，这时就需要变速抽水蓄能平抑光伏出力的快速波动。”

“十四五”时期，四川还将推进大邑、道孚及一批条件较为成熟的抽水蓄能项目建设。此前几乎没有建设过抽水蓄能电站的水电大省四川，开始大力推进储能建设，可见电力系统调峰调频的需求正在增加。

加快构建新型电力系统，需要储能这个“超级充电宝”来配合常规电源，提升电力系统调节能力和灵活性。

在国家电网经营区内，不同储能技术路线“百花齐放”。在江苏，金坛盐穴压缩空气储能电站每年可节约标准煤3万吨，减少二氧化碳排放超6万吨；在安徽，国网安徽电力投资建设的六安兆瓦级氢能综合利用示范站，首次实现了我国兆瓦级制氢—储氢—氢能发电的全链条技术贯通，为解决长时间大规模电能存储提供了技术验证；在福建，在建的宁德霞浦渔洋里储能电站，采用了全液冷电池冷却系统、全数字化模式等先进技术……国家电网表示，下一步将加快抽水蓄能电站建设，力争2025年、2030年公司经营区抽水蓄能装机分别达到5000万千瓦、1亿千瓦；支持新型储能规模化应用，预计2030年公司经营区新型储能装机达到1亿千瓦。

记者同时在采访中发现，新型储能和抽水蓄能形成足够支撑能力尚需时日，新型储能的技术安全性和经济性仍需提升，抽水蓄能虽技术相对成熟，但建设周期较长。在未来很长一段时间内，煤电仍是电力供应安全的重要支撑。支撑“双碳”目标实现和电力系统稳定运行，煤电机组还需要持续开展灵活性改造和节能减排改造。

去年夏天，四川遭遇极端高温干旱天气，平均降水量较常年同期偏少51%，部分时段电力供应出现紧张。四川电力交易中心研究策划部主任李晨介绍，四川水电装机占全省装机容量的78%，风光等新能源装机占比6%，具有顶峰兜底作用的火电装机仅占16%。受资源禀赋等因素制约，近年来四川煤电装机占比有所降低，极端天气情况下火电难以弥补水电出力不足带来的电力缺口。针对电源多能互补性不强的问题，四川已经行动起来。《四川省电源电网发展规划（2022—2025年）》提出，抓紧建设支撑性、调节性火电项目，在成都等省内负荷中心、天然气主产区新增布局一批气电项目和应急保障电源。

构建新型电力系统是一场“马拉松”。“国家电网公司将坚持‘清洁低碳是方向、能源保供是基础、能源安全是关键、能源独立是根本、能源创新是动力、节能提效要助力’的原则要求，牢牢抓住绿色低碳发展有利机遇，凝聚各方合力，积极推进能源转型。”辛保安表示。

适应能源转型

增强电网韧性

构建新型电力系统，一个重要目标是推动风光水等零碳能源逐步取代高碳的煤电，并最终成为发电主体。

在电源侧，大力发展风光水等零碳能源是大势所趋。截至2022年底，我国可再生能源装机突破12亿千瓦，占全国发电总装机的47.3%。未来，随着新型电力系统建设逐步推进，这一比重还将进一步提高。

风光水等零碳能源的好处不言自明，但也存在突出弱点，就是“靠天吃饭”、人力无法左右，存在间歇性、随机性、波动性。一旦天公不作美，纵有再多装机也只能干着急。当风光水等零碳能源发电的比重过大，甚至成为主导，电网的稳定性就会受到影响。

我们欣喜地看到，电网企业已经积极行动起来，提前适应变化。比如，江苏建成全息数字电网、推广无人机自动巡检，福建推动制茶环节电能替代、减少二氧化碳排放，四川探索变速抽水蓄能技术应用、促进新能源高效消纳，安徽建成虚拟电厂吸引电力用户参与削峰填谷等。有理由相信，随着“源网荷储”共同发力，电网的韧性将不断加强，构建新能源占比逐渐提高的新型电力系统目标一定会顺利实现。