分時電價逐步推行 儲能“水漲船高”

李靖恒2021-12-11 10:13

經(jīng)濟觀察報 記者 李靖恒 近段時間,分時電價政策在各省開始陸續(xù)推行。

陜西省發(fā)改委11月發(fā)布的《關(guān)于進一步完善分時電價機制有關(guān)事項的通知》顯示,陜西省將在2022年1月1日開始實行電力分時定價。在該通知中,除居民生活用電外的峰谷分時電價每日分為高峰、平段、低谷三個時段,每個時段8個小時。高峰時段為8:00-11:30、18:30-23:00,低谷時段為23:00-7:00,其余時間為平段。

在陜西省的分時電價政策中,峰谷分時電價浮動比例保持不變,大工業(yè)生產(chǎn)用電峰平谷比價為1.63:1:0.37,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用電、一般工商業(yè)及其他用電峰平谷比價為1.5:1:0.5。市場交易電力用戶以當月購電價格(含電能量交易價格和輸配電價)為基數(shù)浮動。另外,每年夏季7月、8月,冬季1月、12月對工商業(yè)及其他用電實施尖峰電價,夏季尖峰時段為每日19:30-21:30,冬季尖峰時段為每日18:30-20:30,尖峰時段用電價格在峰段電價基礎上每千瓦時上浮20%。

12月6日,安徽省發(fā)改委也發(fā)布公告表示,自今年12月1日起,安徽省開始試行季節(jié)性尖峰電價和需求響應補償電價。其中,季節(jié)性尖峰電價是指在日最低氣溫≤-5℃或日最高氣溫≥36℃時,執(zhí)行峰谷分時電價的工商業(yè)電力用戶,在高峰時段購電價格基礎上每千瓦時上浮0.072元;需求響應補償電價是將執(zhí)行尖峰電價增加的電費收入專項用于補償參與需求響應的電力用戶。“此舉將有效挖掘需求側(cè)負荷調(diào)節(jié)能力,保障電力供需平衡和電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。”安徽省發(fā)改委表示。

自今年8月份以來,已經(jīng)至少有20個省份陸續(xù)發(fā)布分時電價政策。分時電價政策擴大了峰谷時間段的價差,一些省份低谷時段價格較平段下浮50%,尖峰時段價格較平段上浮50%,部分省份峰谷價差則更大。

今年下半年以來,電力供應的問題以及電價政策的調(diào)整,給儲能產(chǎn)業(yè)帶來了更多的需求。山東德晉新能源科技有限公司董事長遲同勝在接受采訪時告訴記者,現(xiàn)在電力削峰填谷的需求非常大,他們的電池儲能產(chǎn)品已經(jīng)處于供不應求的狀況。雖然,德晉新能源2018年才成立,但發(fā)展速度非???,處于高速擴產(chǎn)中。目前,該公司已經(jīng)有1GWh電池產(chǎn)能已經(jīng)達產(chǎn),預計明年2GWh的二期項目將開工建設。

蘇州領湃新能源科技有限公司,同樣也是生產(chǎn)電池、儲能等產(chǎn)品的公司。該公司的技術(shù)研發(fā)人員李志成告訴記者,由于現(xiàn)在的儲能規(guī)模越來越大,安全性也愈發(fā)重要。如何協(xié)調(diào)管理大規(guī)模的電池組成為重點研究的問題之一。

電力供應的變化

今年下半年以來,國內(nèi)電力供應狀況一直在發(fā)生變化。

7月26日,國家發(fā)展改革委發(fā)布了《關(guān)于進一步完善分時電價機制的通知》(以下稱《通知》)。《通知》表示:“在保持銷售電價總水平基本穩(wěn)定的基礎上,進一步完善目錄分時電價機制,更好引導用戶削峰填谷、改善電力供需狀況、促進新能源消納。”

在峰谷價差方面,《通知》規(guī)定:上年或當年預計最大系統(tǒng)峰谷差率超過40%的地方,峰谷電價價差原則上不低于4:1;其他地方原則上不低于3:1。

此外,《通知》還要求建立尖峰電價機制:“各地要結(jié)合實際情況在峰谷電價的基礎上推行尖峰電價機制。尖峰時段根據(jù)前兩年當?shù)仉娏ο到y(tǒng)最高負荷95%及以上用電負荷出現(xiàn)的時段合理確定,并考慮當年電力供需情況、天氣變化等因素靈活調(diào)整;尖峰電價在峰段電價基礎上上浮比例原則上不低于20%。”

“鼓勵工商業(yè)用戶通過配置儲能、開展綜合能源利用等方式,降低高峰時段用電負荷、增加低谷用電量,通過改變用電時段來降低用電成本。”發(fā)改委還在《通知》中如此表示。

在國家發(fā)改委發(fā)布關(guān)于分時電價的通知之后,各省陸續(xù)開始出臺具體的分時電價政策。

貴州省和廣東省在8月底發(fā)布分時電價政策,于10月1日開始執(zhí)行,是最早執(zhí)行分時電價的兩個省份。其他省份在11月或12月也開始陸續(xù)執(zhí)行分時電價,部分省份將在明年開始執(zhí)行。除分時電價外,今年,工商業(yè)用電還面臨諸多其他不確定因素。

東方證券分析師盧日鑫、顧高臣和施靜在近日的研究報告中認為,今年我國出現(xiàn)的電力供需緊張及部分省份的拉閘限電問題,極大影響了工商業(yè)用戶的生產(chǎn)安排。2021年8月以來,受南方地區(qū)來水偏枯和煤炭價格高企影響,火電機組頂峰能力不足,南方區(qū)域4省(區(qū))、蒙西實施有序用電措施。9月份以來,全國臨時檢修機組容量增加,有序用電范圍進一步擴大,個別地區(qū)出現(xiàn)了拉閘限電情況。部分工商業(yè)用戶不得不停工停產(chǎn),或調(diào)整生產(chǎn)排期。

此外,高耗能企業(yè)的用電成本也進一步提高。10月31日,江蘇省、北京市、甘肅省等12個省份的地方或者國網(wǎng)電力公司發(fā)布代理購電公告,自2021年12月1日起,高耗能企業(yè)購電價格按照普通代理購電用戶1.5倍執(zhí)行。儲能“水漲船高”在今年電力供應變化的背景下,儲能變得更加重要。

在遲同勝看來,盡管電池原材料的成本不斷上升,但由于技術(shù)進步和需求的旺盛,電池儲能產(chǎn)業(yè)的利潤還是水漲船高。而且,光伏和風電的建設也都需要配套一定比例的儲能,以應對新能源發(fā)電的波動。很多省份現(xiàn)在都要求在新能源項目的建設中,儲能設備比例不低于裝機容量的10%。比如,新能源發(fā)電的重要省份寧夏和青海都規(guī)定:新建新能源項目配置儲能設備比例不低于10%、儲能時長2小時以上。

遲同勝估計,現(xiàn)在的儲能產(chǎn)品每KWh的價格大概在1400元到1600元之間,比以前已經(jīng)下降了很多。德景新能源生產(chǎn)的儲能產(chǎn)品包括小型的儲能電柜和大型的儲能集裝箱。一個儲能電柜的容量在10到150KWh時不等,而一個大型的儲能集裝箱可以達到1MWh(1000KWh)。

9月26日,在2021中關(guān)村論壇的“碳達峰碳中和科技論壇”上,中國工程院院士、中國工程院原副院長杜祥琬表示,據(jù)估計,電化學儲能成本已經(jīng)突破經(jīng)濟性拐點,預計未來5年,儲能成本還將再降低三分之一;未來10年,儲能成本將再降低66-80%。儲能帶來的節(jié)省電能的成本,將抵消儲能設備的成本,將成為能源經(jīng)濟新的增長點。到2025年,“新能源+儲能”市場將邁入千億級。

盧日鑫、顧高臣和施靜在研究報告中介紹,儲能有諸多功能。比如,如果發(fā)電功率高于負荷功率,就會導致頻率上升、帶來電網(wǎng)擾動,這時就需要發(fā)電單元提供短時的功率支撐,儲能可以在該過程中發(fā)揮重要作用。而且,由于電氣化和電力低碳化的發(fā)展趨勢,高碳的火電發(fā)展受到抑制,新能源發(fā)電將會增加,高比例可再生能源并網(wǎng)會給電力系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力帶來巨大壓力,而儲能可以有效緩解這種壓力,增強電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和靈活性。此外,儲能可以存儲能量并達到峰谷移時的效果。

該研究報告進一步介紹,工商業(yè)儲能的盈利模式是峰谷套利,即在用電低谷時利用低電價充電,在用電高峰時放電供給工商業(yè)用戶,用戶可以節(jié)約用電成本,同時避免拉閘限電的風險。伴隨著分時電價的完善,峰谷電價差拉大,工商業(yè)儲能的經(jīng)濟性明顯提升。

目前,國內(nèi)工商業(yè)儲能的運營主要有兩種商業(yè)模式。一是由工商業(yè)用戶自行安裝儲能設備,可以直接減少用電成本,但用戶需要承擔初始投資成本及每年的設備維護成本。另外一種是由能源服務企業(yè)協(xié)助用戶安裝儲能,能源服務企業(yè)投資建設儲能資產(chǎn)并負責運維,工商業(yè)用戶向能源服務企業(yè)支付用電成本。用戶側(cè)儲能目前有諸多場景,比如充換電站、數(shù)據(jù)中心、5G基站、港口岸電、換電重卡等眾多應用場景。

“盡管目前國內(nèi)的家用儲能還不普及,但家用的儲能電柜在國外其實已經(jīng)比較常用。”李志成表示,現(xiàn)在的儲能還越來越多地應用在一些偏遠地區(qū),這些地區(qū)的電網(wǎng)設施不發(fā)達,儲能設備可以為這些地區(qū)提供相對穩(wěn)定的電力供應。“目前公司已經(jīng)推出了儲能集裝箱系統(tǒng),估計整套系統(tǒng)價格達到上億元。”李志成公司所建設的儲能電站有一些已經(jīng)落地,更多的項目還在談。目前,儲能整體上還處于長期規(guī)劃當中。

7月23日,國家發(fā)改委和能源局發(fā)布的關(guān)于加快推動新型儲能發(fā)展的指導意見中提出,到2025年,實現(xiàn)新型儲能從商業(yè)化初期向規(guī)?;l(fā)展轉(zhuǎn)變,裝機規(guī)模達3000萬千瓦以上。

安全是前提

11月22日,北京市應急管理局發(fā)布了《豐臺區(qū)“4?16”較大火災事故調(diào)查報告》(以下簡稱《報告》)?!秷蟾妗方榻B,2021年4月16日11時50分許,位于豐臺區(qū)西馬場甲14號的北京福威斯油氣技術(shù)有限公司光儲充一體化項目發(fā)生火災爆炸,事故造成1人遇難、2名消防員犧牲、1名消防員受傷,火災直接財產(chǎn)損失1660.81萬元?!秷蟾妗繁硎?,事發(fā)建筑主要包括北樓、南樓兩棟磚混結(jié)構(gòu)建筑,南北樓之間建有室外地下電纜溝。南樓起火直接原因系西電池間內(nèi)的磷酸鐵鋰電池發(fā)生內(nèi)短路故障,引發(fā)電池熱失控起火。北樓爆炸直接原因為南樓電池間內(nèi)的單體磷酸鐵鋰電池發(fā)生內(nèi)短路故障,引發(fā)電池及電池模組熱失控擴散起火,事故產(chǎn)生的易燃易爆組分通過電纜溝進入北樓儲能室并擴散,與空氣混合形成爆炸性氣體,遇電氣火花發(fā)生爆炸。

《報告》認為:“有關(guān)涉事企業(yè)安全主體責任不落實,在建設過程中存在未備案先建設問題;在事發(fā)區(qū)域多次發(fā)生電池組漏液、發(fā)熱冒煙等問題但未完全排除安全隱患的情況下繼續(xù)運行;事發(fā)南北樓之間室外地下電纜溝兩端未進行有效分隔、封堵,未按照場所實際風險制定事故應急處置預案。”

在遲同勝看來,儲能電池產(chǎn)品的安全性,應該是首要考慮的問題。德晉新能源的電池使用的是磷酸鐵鋰電池,主要就是因為磷酸鐵鋰電池的安全性比三元電池更好,“電池生產(chǎn)、電路設計、電池組裝等任何一個環(huán)節(jié)出問題都會埋下安全隱患。4月發(fā)生的儲能爆炸事故就是典型的經(jīng)驗教訓。”

9月24日,國家能源局還發(fā)布了關(guān)于印發(fā)《新型儲能項目管理規(guī)范(暫行)》的通知(以下簡稱《管理規(guī)范》)?!豆芾硪?guī)范》強調(diào):“新型儲能項目管理堅持安全第一”?!豆芾硪?guī)范》還表示,新建動力電池梯次利用儲能項目,必須遵循全生命周期理念,建立電池一致性管理和溯源系統(tǒng),梯次利用電池均要取得相應資質(zhì)機構(gòu)出具的安全評估報告。已建和新建的動力電池梯次利用儲能項目須建立在線監(jiān)控平臺,實時監(jiān)測電池性能參數(shù),定期進行維護和安全評估,做好應急預案。

李志成介紹,電池的一致性主要是指電池容量、內(nèi)阻、溫度等參數(shù)的一致。電池系統(tǒng)是整個儲能系統(tǒng)的核心,由成百上千個電池串并聯(lián)組成。普通的鋰電池里面最多也就一百多顆電芯,而儲能電站里有成千上萬顆電芯。保持電池一致性是儲能產(chǎn)品的技術(shù)難點之一。

梯次利用則指某一個使用過的產(chǎn)品,已經(jīng)達到原生設計壽命,再通過其他方法使其功能全部或部分恢復,以繼續(xù)使用。“比如說,電動汽車上已經(jīng)過了使用壽命的動力電池,理論上經(jīng)過處理之后還可以應用于儲能電站,不過目前大部分企業(yè)其實還很少這樣做。”李志成還告訴記者,管理儲能電站的另外一個難點,是如何同時協(xié)調(diào)大規(guī)模電池組的充放電?,F(xiàn)在的儲能電站需要安裝能量管理系統(tǒng),以支持儲能系統(tǒng)的均衡管理和保證安全性。

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