青海“超级充电宝”项目研究成果填补国内空白

储能世界网讯:近日,记者专访国网青海省电力公司清洁能源发展研究院新能源并网技术实验室主任李春来,揭开“超级充电宝”的神秘面纱。

近日,国家能源局委托国网青海省电力公司开展的《大规模储能支撑高比例可再生能源电力系统安全稳定运行研究》,在北京召开项目结题会议。与会专家认为,项目研究成果填补了国内研究空白,补齐了国内储能研究短板,对进一步推动我国能源行业高质量发展具有重要意义。

大规模储能系统被业内人士称之为“超级充电宝”。今年初,国网青海省电力公司接到国家能源局能源节约和科技装备司《关于委托开展大规模储能支撑高比例可再生能源电力系统安全稳定运行研究的函》,正式启动相关研究工作,这是国内首次开展大规模储能研究。

依托本项目,国网青海省电力公司组织中国电科院、清华大学、浙江大学、华为技术有限公司成立专业研究团队,历时四个多月,对电化学储能关键技术开展多时间尺度、多维度、多场景的系统性研究,在多个方面取得突破性进展。

该项目首次提出省域电网新能源最佳消纳水平的风光配置比例,提出“十四五”期间我省电网风光发展目标,确定“十四五”期间我省电网储能规模需求。国网青海省电力公司副总经理范越表示,课题顺利通过结题评审是国网青海省电力公司认真贯彻落实国家“四个革命、一个合作”能源安全新战略,以科技创新推动解决储能配套新能源发展现实问题的一次重要实践,是认真践行国家电网公司新跨越行动计划,在科技创新工作方面取得的重要阶段性成果。

国网青海省电力公司将结合我省打造国家清洁能源产业高地和新型电力系统建设,继续深入开展储能相关研究。(彭娜 王宏霞)

揭开“超级充电宝”的神秘面纱

开展大规模储能研究意义重大

我省开展大规模储能项目研究,有着得天独厚的优势。

我省拥有丰富的水能、光能、风能资源,是国家重要的生态安全屏障。“十二五”以来,秉持绿色发展理念,我省大力发展新能源产业,2020年年底建成两个千万千瓦级新能源基地。2021年5月底,我省清洁能源装机规模达到3657万千瓦,清洁能源和新能源装机占比分别达到90%和61%,均位居全国第一。

新能源装机比重的快速提高是好事,但也给电力系统带来了一系列重大问题,如新能源消纳压力增大、弃风弃光持续提升、电网电压稳定性和频率性稳定不足。而大规模储能可以大量存储和快速释放电能,填补电网常规控制方法的盲区,实现电能灵活调节和精确控制,解决当前我省电网调峰能力缺乏、安全支撑不足等困难,进一步降低新能源限电率,提高新能源消纳水平,对打造高端电网、构建以新能源为主体的新型电力系统具有重大意义。

通俗地说,大规模储能可在新能源发电高峰时作为用电负荷充满电量,在发电低谷时,当作发电电源释放电量,有效填补电力缺口,最大限度保障生产生活用电,是当之无愧的“超级充电宝”。

我省储能研究走在全国前列

我省新能源产业快速发展,为储能研究提供了广阔的空间。

2018年起,国网青海省电力公司开展了多项储能项目研究,合计取得论文、专利、软著等成果46项。并应用区块链技术,构建了国内首个完整可追溯的市场化运营体系,首次实现共享储能双边市场化交易实践应用,示范引领了国内储能项目发展。截至2021年5月底,共享储能累计成交2394笔,增发新能源电量6395万千瓦时。

三年来,我省储能研究阔步向前,发展速度全国最快,研究成果走在全国前列。计划到2022年,我省大规模储能项目研究走向成熟,在政策和技术的强力支撑下,打造国家储能先行示范区。

国网青海省电力公司还提出了共享储能新模式创新设计,建立商业化运营模式,引进多家公司作为我省共享储能项目的投资机构。2020年11月5日,格尔木美满闵行64兆瓦时储能电站并网运行,是我省首个落地示范的共享储能电站。

李春来表示,目前,我省已有7亿瓦时共享储能电站在做本体设计和备案核准,每天可发电约700万千瓦时。“十四五”期间,将迎来20亿瓦时共享储能电站,这个“超级充电宝”可260天满充满放,每天增发新能源电量约2000万千瓦时。

是“超级充电宝”也是“电力安全卫士”

在李春来看来,大规模储能项目研究成果不仅填补国内大规模储能支撑高比例可再生能源电力系统安全的技术空白,对促进我省新能源消纳,助力国家清洁能源示范省建设具有重要意义,也将进一步推动我国能源高质量发展,为储能行业快速发展开辟重要路径。

大规模储能是“超级充电宝”,也是“电力安全卫士”。李春来解释,储能具有快速、精准的功率响应能力,能更好实现对电网频率的调节,解决区域电网短时功率不平衡问题,提高电网运行的可靠性和安全性。还具有无功功率的快速调节能力,可提高区域电网无功支撑能力,当系统出现故障时,能在短时间内平抑系统震荡,稳定电压波动,提升电网运行的稳定性。

3月16日,国网青海省电力公司组织储能企业与新能源发电企业,完成国内首个双边协商市场化交易,标志着我国在储能中长期交易方面迈出了实质性一步。李春来认为,这是储能技术在促进新能源消纳方面的首次规模化应用,实现清洁能源在更大范围内的优化配置,为全国提供清洁能源发展和能源转型提供青海样本,加快推进电网向能源互联网转变。

“超级充电宝”将改变我们的生活

除提高能源利用效率,灵活调节电能,提高用电质量外,大规模储能项目研究在加快推进碳达峰、碳中和目标及新能源的快速有序发展中起着举足轻重的作用。

李春来举例,大规模储能对新能源汽车的发展有着巨大影响,储能可合理规划新能源汽车充放电行为,提高电动汽车灵活性调节空间;充分发掘电动汽车电池全生命周期与电力市场的系统发展,有利于整体能源结构的优化和完善,有利于新能源汽车的推广量,推动出行方式的改变,进而影响我们的绿色生活。

储能的发展能够快速推动”互联网+”智慧能源的形成。随着智慧能源模式的出现,老百姓可以利用自己的家居或者利用自己的条件,在屋顶的瓦片或者墙壁上装置太阳能发电设备,在设备投入生产后,可以在家完成电能的自发自用,多余的可以上网。

“随着碳达峰、碳中和目标的完成,我们的生活将发生翻天覆地的变化。比如‘保持清醒神器’咖啡杯上,吸管的位置被可翻盖直饮代替,塑料吸管也被环保可降解吸管代替,我们每个人都可以采取绿色生活的方式,呼吸的空气里都是清新的树木味道。”李春来说。

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