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长时储能的投资机会
1
鸭子曲线:新能源对电网净负荷的冲击
电网运营商CAISO(加州独立系统运营商)发现,净负荷(减去可变可再生能源发电量后的剩余需求,也即需要传统
电源处理满足的负荷需求)曲线在中午大幅下降,然后在晚上太阳能发电量下降时急剧上升,如此形成的曲线看起来像
鸭子的轮廓。随着加州太阳能发电量的持续增长,中午净负荷的下降幅度越来越大,给电网运营商带来了挑战。
加州电网净负荷“鸭子曲线”历年变化山东电力现货市场近年价格变化
元
/MWh
2
为什么需要长时储能
随着可再生能源装机由2020年的25%上升到2050年的75%,对更长时间维度上平衡电力系统的负荷要求
也在增加,有学者测算,当风光发电占比达到50%-80%时,储能时长需要达到10h以上。
2020-2060年我国电源装机总量及结构(亿KW)风光发电占比与长时储能需求关系
资料:《Long-DurationElectricityStorageApplications,
资料:全球能源互联网发展合作组织Economics,andTechnologies》DOI:10.1016/j.joule.2019.11.009,3
华安证券研究所
长时储能的发展阶段
新型电力系统建设“三步走”发展路径
总体形成期(2030-2045年):
“规模化长时储能技术取得重大突破,满足日以上平衡调节
需求。新型储能技术路线多元化发展,满足系统电力供应保障
和大规模新能源消纳需求,提高安全稳定运行水平。以机械储
能、热储能、氢能等为代表的10小时以上长时储能技术攻关取
得突破,实现日以上时间尺度的平衡调节,推动局部系统平衡
模式向动态平衡过渡。”
世界主要发达经济体能源电力转型镜鉴:
“各国大力发展以电池储能、压缩空气储能等为代表的长时间储能技术……美国能源部已投入大量资金用于支持全钒液流电池、压缩空气储能
等技术研发。2050年,电网储能时长将以4小时、6小时、8小时为主,三类储能分别约占储能配置总量的34%、25%和19%。”4
全国首个长时储能规则政策在山东印发
•2023年7月,山东省等四部门联合发布《关于支持长
时储能试点应用的若干措施》,长时储能包括但不限于压缩
空气储能、液流电池储能等。
•试点项目要求规模不低于10万千瓦,满功率放电时长不低于4
小时,电-电转换效率不低于60%,项目寿命不低于25年,项
目建设期按2年。
•试点项目参与电力现货交易时其补偿费用暂按其月度可用容
量补偿标准的2倍执行;租赁给风电、光伏发电项目时,按其
功率的1.2倍折算配储规模。
5
中国储能市场规模与路线占比
根据CNESA《储能产业研究白皮书2023》,截至2022年底,中国已投运电力储能项目累计装机规模59.8GW,
占全球市场总规模的25%,年增长率38%。抽水蓄能累计装机占比同样首次低于80%,新型储能累计装机占比上
升至超过20%,累计装机规模达到13.1GW/27.1GWh
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