根据不完全统计,2021年上半年湖南已建、在建、规划储能项目总容量4.5GW,仅次于青海5.2GW,位居全国第二。
据了解湖南已建、在建储能电站,装机总容量已达320MW/640MWh, 规划中的装机容量800MW/1.6GWh。
一、储能电站在湖南电网得以快速推广应用分析
储能电站在湖南电网得以快速推广应用的主要原因是:由于随着大量新能源电站并网运行,造成湖南电网消纳能力已接近极限,使全省电网安全运行稳定性大幅下降,从而促使省发改委出台湖南新能源项目强制配置储能装置政策。
其次是近年来湖南电网调峰能力不足日益凸显,需求侧响应建设缓慢,错避高峰用电普及不够。就其主要原因有四:
1、湖南电网“二产低,三产和居民高”的用电结构导致负荷峰谷差扩大。如2018年最大峰谷差率达54%,平均峰谷差率达36%。
2、湖南电网尖峰负荷持续时间短,据统计全年大于最大负荷95%的持续时间仅为6.8小时。
祁韶直流工程
3、随着祁韶直流大幅送入,尤其每年3~6月负荷低谷期出力大幅增长,与省内水电风电大发叠加,进一步加大调峰难度,必然造成一定的弃水弃风。
4、湖南电网调峰手段乏术,主要依靠火电启停调峰和深度调峰,需求侧响应建设缓慢,现有调峰能力接近极限。
总之,由于储能电站因其能快速响应特性和削峰填谷功能,可短时明显增加调峰调频能力,减少弃水弃风,削减尖峰负荷,缓解负荷高峰时电网供电不足的问题,而在湖南电网内得到快速推广应用。从已投运的储能电站来看,湖南电网采取电化学储能方式建设的储能电站,有效缓解了电力硬缺口和调峰调频能力不足,保障了电网安全稳定运行。
尽管储能电站在湖南得以快速推广,但在庞大的初始投资背后,却存在着项目开发周期长、投资经济性低、市场机制不键全等不确定性。
二、储能电站在湖南电网推广应用的商业模式分析。
目前湖南电网侧在役储能电站共有8座,无一例外,均采用租赁+调峰的商业模式。
以60MW/120MWh长沙储能电站一期项目为例,总容量为60MW/120MWh,总投资就达到3.31亿元,其中储能电池本体采取租赁形式,投资额就达到2.24亿元,占总投资67.7%,折算度电成本预估为1.006元/kWh。
长沙储能电站从2019年3月投运,截止2021年3月运行一年情况看,实现年放电电量5400万kWh。2020年长沙储能电站使湖南新能源发电减少弃水弃风电量4800万kWh,在减轻火电深度调峰能力上,减少co2排放1.6万吨、so2排放480吨,取得了良好的示范效益。但其年运营成本达5441万元,除去电池本体租赁收益1560万元,和调峰辅助服务收益600万元外,年亏损达3281万元。
由此可见,投资储能电站如果没有政策补贴扶助,其经济性可以用不近人意来形容。