【2024年储能行业】裴善鹏-山东电力现货市场条件下的独立储能电站发展V4简版物理协会发布.pdf

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1、SPIC 2019.All Rights R 山东电力现货市场条件下的独立储能电站发展 山东电力工程咨询院有限公司 裴善鹏 上海交通大学硕士生导师 教授级高级工程师 中国能源研究会配售电研究中心副秘书长 全国电力系统厂站低压用电标准化工作组委员，IEEE电力与能源协会储能技术委员会委员 SPIC 2019.All Rights Reserved.知识产权声明 本文件的知识产权属国家电力投资集团公司及其相关产权人所有，并含有其保密信息。对本文件的使用及处置应严格遵循获取本文件的合同及约定的条件和要求。未经国家电力投资集团公司事先书面同意，不得对外披露、复制。Intellectual Proper

2、ty Rights Statement This document is the property of and contains proprietary information owned by SPIC and/or its related proprietor.You agree to treat this document in strict accordance with the terms and conditions of the agreement under which it was provided to you.No disclosure or copy of this

3、document is permitted without the prior written permission of SPIC.2 SPIC 2019.All Rights Reserved.目录 Contents 1 2 山东储能发展现状和需求山东储能发展现状和需求 3 山东独立储能支持政策山东独立储能支持政策 山东独立储能建设和运营山东独立储能建设和运营 4 山东储能产业山东储能产业 SPIC 2019.All Rights Reserved.一、山东储能发展现状和需求 分析各省资源禀赋，确定储能需求是制定政策的第一步。2021年在相对合理的政策支持下，山东省储能发展关注度高，截止2

4、021年11月，已经建成储能电站23座、规模15.7万千瓦/39.2万千瓦时。其中，新能源配建21座（规模14.5万千瓦/28.9万千瓦时），独立储能2座（肥城盐穴先进压缩空气储能国家示范电站1万千瓦/10万千瓦时，全国首个利用电网退运电池建设的莱芜口镇综能独立储能电站0.16万千瓦/0.32万千瓦时）。2022年初百兆瓦级共享储能示范电站5座（规模50.2万千瓦/103.2万千瓦时）和9MW储能调频示范项目2座建成，山东省储能装机规模达到76万千瓦/152万千瓦时以上，增长10倍，跃升全国前三。SPIC 2019.All Rights Reserved.风电、光伏 装机占比30%风电、光伏

5、电量占比11.6%（一）发展现状2021年省内电源装机及发电量 风电 11%光伏 19%煤电 61%风电 6.6%煤电 79%由于风电、光伏发电具备随机性、间歇性、波动性的特点，30%的装机仅贡献了11.6%的发电量，“大装机、小电量”特性突出。山东装机和电量比例 一、山东储能发展现状和需求 SPIC 2019.All Rights Reserved.目录 Contents 1 2 山东储能发展现状和需求山东储能发展现状和需求 3 山东独立储能支持政策山东独立储能支持政策 山东独立储能建设和运营山东独立储能建设和运营 4 山东储能产业山东储能产业 SPIC 2019.All Rights Re

6、served.独立储能在电力系统盈利模式发展脉络 输配电价模式 江苏省政策，由电网主导，建设的储能主要目的是保障电网安全，以纳入输配电价为主要盈利方式，但受到国家输配电价监审办法影响，储能无法纳入输配电价，导致第一代盈利模式无法发展 辅助服务和共享储能 始于青海、湖南，改进于山东，电力投资企业都可参与，储能纳入辅助服务，通过一定规则保障储能参与辅助服务的利用小时数和价格；新能源配建储能可通过租赁共享储能容量方式解决，在电价方面明确了充放电电价相抵原则，明确充放电损耗部分电价。宁夏、浙江跟进。电力现货市场 山东省政策，保留新能源租赁，辅助服务和优先发电量计划不复存在，储能可以赚取发电侧峰谷价差获

7、利，考虑给予储能发电侧容量电费。政策研究“无人区”，理论研究始于2020年，实践于2022年3月。二、山东独立储能支持政策 SPIC 2019.All Rights Reserved.首批50万示范项目主要政策（2021年电力中长期市场政策）：（一）风电光伏项目按比例要求配建或租赁储能示范项目的，优先并网、优先消纳。（二）示范项目参与电力辅助服务报量不报价，在火电机组调峰运行至50%以下时优先调用，按照200元/兆瓦时给予补偿。（三）示范项目充放电量损耗部分按工商业及其他用电单一制电价执行。结合存量煤电建设的示范项目，损耗部分参照厂用电管理但统计上不计入厂用电。（四）示范项目参与电网调峰时，累

8、计每充电1小时给予1.6小时的调峰奖励优先发电量计划。联合火电机组参与调频时，Kpd值3.2的按储能容量每月给予20万千瓦时/兆瓦调频奖励优先发电量计划，Kpd值每提高0.1增加5万千瓦时/兆瓦调频奖励优先发电量计划。（五）示范项目的调峰调频优先发电量计划按月度兑现，可参与发电权交易。上述政策暂定5年。期间，若电力市场相关政策和储能运营环境发生较大变化，适时调整。二、山东独立储能支持政策 SPIC 2019.All Rights Reserved.山东 宁夏（一）风电光伏项目按比例要求配建或租赁储能示范项目的，优先并网、优先消纳。增量新能源配储能。将配置储能作为新能源优先开发的必要条件。同一企

9、业集团储能设施可视为本集团新能源配置储能容量。增量存量都配储能。（二）示范项目参与电力辅助服务报量不报价，在火电机组调峰运行至50%以下时优先调用，按照200元/兆瓦时给予补偿。储能调峰服务补偿价格另行制定，原则上处于火电深度调峰交易第一、二档价格之间。原则上每年调用完全充放电次数不低于250次。（三）示范项目充放电量损耗部分按工商业及其他用电单一制电价执行。结合存量煤电建设的示范项目，损耗部分参照厂用电管理但统计上不计入厂用电。无政策。只能按照现有政策，充电按照用户两部制电价缴费，放电按照上网标杆电价缴费。（四）示范项目参与电网调峰时，累计每充电1小时给予1.6小时的调峰奖励优先发电量计划。

10、联合火电机组参与调频时，Kpd值3.2的按储能容量每月给予20万千瓦时/兆瓦调频奖励优先发电量计划，Kpd值每提高0.1增加5万千瓦时/兆瓦调频奖励优先发电量计划。新能源发电企业按照装机容量10，连续储能2小时以上建设储能设施的，经验收并网后，次月1日起按该发电类别年度优先发电计划标准（按日折算）10给予奖励。（五）增量新能源可以租赁储能，结合山东资源禀赋和上网电价，增量新能源有余力租赁储能，租赁费为330元/kW/年。增量新能源租储能不盈利，存量新能源租储能可以增加10%优先发电量计划，对有补贴的电站有吸引力。二、山东独立储能支持政策 SPIC 2019.All Rights Reserve

11、d.储能参与现货市场，获取发电侧峰谷价差收益、容量电费和租赁费：2020年5月16日至5月19日期间日前交易空间与出清价格 二、山东独立储能支持政策 2021年12月日前交易空间与出清价格 SPIC 2019.All Rights Reserved.现货市场政策预想 储能参与现货市场。独立储能按自愿原则参与现货市场，采用自调度模式，在日前自行申报运行日96点曲线，作为运行日安排电力运行的边界条件并优先出清。按照市场出清价格进行结算。储能电站根据电网负荷预测、供热计划、新能源预测出力判断日前市场电价走势，申报运行日的充放电计划，如在晚低谷和午低谷充电，在早高峰和晚高峰放电。难点是充电电价的收取，

12、按现有规则作为用户储能电站需要缴纳节点电价+基金附加+输配电价，建议改为只支付节点电价模式。新能源租赁费用。新能源租赁储能形式同辅助服务市场条件。容量补偿电价。山东是全国首个执行容量补偿电价的省份。容量补偿电价机制为保证电力系统长期容量的充裕性，在用户侧每月按照实际用电量收取0.0991元/千瓦时补偿电费，按高峰时段发电情况补偿给发电企业。储能具有正负双向调节功能，如果按照高峰时段发电补偿原则，则储能需要进行精准负荷预测，甚至预留容量在规定的高峰时段发电，以获取容量补偿。储能在现货市场中可以赚取现货市场发电侧峰谷价差、收取新能源租赁费、收取现货市场发电侧容量电费 二、山东独立储能支持政策 SP

13、IC 2019.All Rights Reserved.1月1日现货实时节点电价曲线（元旦假期）5月1日现货实时节点电价曲线（五一假期）重大节日 二、山东独立储能支持政策 SPIC 2019.All Rights Reserved.目录 Contents 1 2 山东储能发展现状和需求山东储能发展现状和需求 3 山东独立储能支持政策山东独立储能支持政策 山东独立储能建设和运营山东独立储能建设和运营 4 山东储能产业山东储能产业 SPIC 2019.All Rights Reserved.储能调峰项目：国家电投海阳100MW/200MWh储能电站项目 华 能 济 南 黄 台 发 电 有 限 公

14、司100MW/200MWh储能电站项目 华电滕州100MW/200MWh储能电站项目 三峡新能源庆云储能电站示范项目 国家电投首个大容量共享储能 三峡首个大容量共享储能 华能首个大容量共享储能 华电首个大容量共享储能 2021年12月31日山东储能调峰独立电站共4个投产，总投产容量400MW/800MWh。三、山东储能项目和建设过程 SPIC 2019.All Rights Reserved.华能黄台电厂 项目站区域主要构筑物为储能电池集装箱、储能PCS集装箱、主变压器等，为电网提供调峰服务，促进新能源消纳。项目位于黄台电厂内，利用电厂空余土地，利用黄台电厂备用220kV间隔，建设储能系统，实

15、现了传统能源和新能源的结合。项目做为中国电科院储能安全技术实证基地。三、山东储能项目和建设过程 SPIC 2019.All Rights Reserved.华电滕州电厂 项目为电网提供调峰服务，促进新能源消纳。项目位于滕州电厂内，利用电厂空余土地，建设储能系统，实现了传统能源和新能源的结合。项目建设了1MW/2MWh液流电池技术，为山东探索长时间大容量储能打下良好基础。采用南瑞继保PCS和EMS系统，对电力系统的兼容性很好。三、山东储能项目和建设过程 SPIC 2019.All Rights Reserved.三峡庆云项目 该项目由山东院设计并以总承包模式实施，规划总容量300MW/600MW

16、h，本期建设100MW/200MWh，年底投产运行，采用全球最先进的宁德时代液冷磷酸铁锂电池，是山东省首批调峰储能示范项目之一。项目通过优化控制方式在庆云县实现东部发达省份全县绿电平衡。三、山东储能项目和建设过程 SPIC 2019.All Rights Reserved.国家电投海阳 该项目由山东院设计并以总承包模式实施，项目主要采用磷酸铁锂电池储能技术，磷酸铁锂电池均为户外预制舱布置，共80个预制舱，一个电池预制舱与一个pcs预制舱为一个储能单元，全站共40个储能单元。项目采用高能量密度风冷电池，配套1MW液流电池，利用海上风电陆上升压站备用间隔送出。三、山东储能项目和建设过程 SPIC

17、2019.All Rights Reserved.山东独立储能项目对步入式和非步入式、集中式和组串式、液冷和空冷、铁铬和全钒液流电池、预制式和非预制式都进行了实践，进行了储能安全技术实证基地、全县绿电平衡等先进技术的示范，并借助示范项目编制了设计、验收等地方标准等支撑体系。纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行 只有经过实践，才知道多种技术的优缺点，知道保障工期的关键点，知道确保质量的控制点。山东覆盖各种技术类型 三、山东储能项目和建设过程 SPIC 2019.All Rights Reserved.预制电缆沟 基础下埋管 全站预制舱 极早期探测 三、山东储能项目和建设过程 SPIC 2019.All

18、 Rights Reserved.我省配套示范项目建设的标准和制度 电化学储能发电工程设计规程 山东省能源局、山东电力工程咨询院主编。山东省市场监督管理局2021年立项，2022年完成。对电化学储能电站安全等级、防火间距、主设备消防方案等均进行了规定 山东省建设工程消防设计审查验收技术指南（储能电站）山东省住建厅、山东电力工程咨询院、中国建筑科学研究院主编。新业态消防技术分级分类消防审验课题工作重点课题，完成消防设计审查要点、验收原则和技术注意事项的编制工作。电化学储能电站建设安全规范 山东省电力企业协会标准，正在申请地方标准。包括储能仓房要求、设计要求、施工要求、验收要求、应急处置、档案管理

19、等内容。三、山东储能项目和建设过程 SPIC 2019.All Rights Reserved.储能安全防控（灭火）系统设计原则：应当包括具有簇级灭火、多次喷射（不少于3次）、持续降温的火灾抑制（灭火）装置以及精准到电池簇的复合型探测器及喷头，喷头应满足喷放后的灭火剂在防护区内均匀分布的要求。火灾预警：应包括火灾微粒子探测、大数据检测技术或其他可以与储能能量管理系统共同实现早期或极早期预判储能火灾风险的设备。火灾报警：复合型火灾探测器能够检测氢气、一氧化碳、VOC气体，按照簇级进行设置。电磁阀下放到簇级，喷头下放到Pack级。防止蔓延：暂不要求水喷淋，防止蔓延由室外消火栓实现。三、山东储能项目

20、和建设过程 SPIC 2019.All Rights Reserved.目录 Contents 1 2 山东储能发展现状和需求山东储能发展现状和需求 3 山东独立储能支持政策山东独立储能支持政策 山东独立储能建设和运营山东独立储能建设和运营 4 山东储能产业山东储能产业 SPIC 2019.All Rights Reserved.六、山东储能产业 基础工业发达，化工工业、机加工工业、原料制造业发达，山东本身也是巨大的储能市场。山东能源主管部门和智库专家对储能和电力市场非常了解，政府服务水平和企业投资意愿高。1 优势 3 机会 领军企业少，产品附加值低，思想保守，研发落后 4 威胁 2 劣势 根

21、据山东实际确定储能发展道路具有挑战性，现货市场的盈利具有不确定性，储能产业面临外省龙头企业的竞争 SPIC 2019.All Rights Reserved.四、山东储能产业 优先发展大容量、长时间、低成本的调峰储能。重点发展能量型锂电池、压缩空气、液流电池等技术，攻关一批固态锂电池、熔盐储热等新兴技术。利用好山东较为发达的工业条件，新型锂电利用山东资源引进省外知名企业，培育本省液流电池、高温储热、储能集成企业，构建储能产业雁阵。储能无论是在发电侧、电网侧还是用户侧，本质上都是为电力系统调节服务。坚定不移走市场化道路，推动独立储能发展。技术路径 产业路径 商业模式 SPIC 2019.All Rights Reserved.汇报完毕，谢 谢！THANK YOU!