全球及中國發(fā)電側(cè)儲能行業(yè)現(xiàn)狀分析

全球及中國發(fā)電側(cè)儲能行業(yè)現(xiàn)狀分析一、發(fā)電側(cè)儲能綜述發(fā)電側(cè)儲能是指在火電廠、風電場、光伏電站發(fā)電上網(wǎng)關口內(nèi)建設的電儲能設施或匯集站發(fā)電上網(wǎng)關口內(nèi)建設的電儲能設施。儲能裝置容量不得超過發(fā)電上網(wǎng)關口內(nèi)發(fā)電機組容量。發(fā)電側(cè)除了配可再生能源減少棄風棄光提高發(fā)電穩(wěn)定性外，還可用于火電廠調(diào)頻提高機組壽命和機組效率。具體來看，在傳統(tǒng)火電機組中，儲能在發(fā)電側(cè)中的應用能夠顯著提高機組的效率，對輔助動態(tài)運行有著十分積極的作用，這可以保證動態(tài)運行的質(zhì)量和效率，且暫緩使用新建機組，甚至取代新建機組。另外，發(fā)電機組用電過程中還可及時為儲能系統(tǒng)充電，在高峰用電時段提高負荷放電的效率，并且可以以較快的速度向負荷放電，促進電網(wǎng)的安全平穩(wěn)運行。在風力發(fā)電和光伏發(fā)電等新能源發(fā)電機組中，儲能一方面能夠保證新能源發(fā)電的穩(wěn)定性和連續(xù)性，另一方面也可增強電網(wǎng)的柔性與本地消化新能源的能力。在風電場當中，儲能可以有效提升風電調(diào)節(jié)的能力，保證風電輸出的順暢性。儲能在集中式的并網(wǎng)光伏電站中能夠加強電力調(diào)峰的有效性，而且還可提高電能的質(zhì)量，電力系統(tǒng)運行的過程中不易出現(xiàn)異常問題。二、儲能應用場景產(chǎn)業(yè)鏈從整個電力系統(tǒng)的角度看，儲能的應用場景可分為發(fā)電側(cè)儲能、輸配電側(cè)儲能和用電側(cè)儲能三大場景。從不同場景來看，發(fā)電側(cè)對儲能的需求場景類型較多，包括電力調(diào)峰、輔助動態(tài)運行、系統(tǒng)調(diào)頻、可再生能源并網(wǎng)等；輸配電側(cè)儲能主要用于緩解電網(wǎng)阻塞、延緩輸配電設備擴容升級等；用電側(cè)儲能主要用于電力自發(fā)自用、峰谷價差套利、容量電費管理和提升供電可靠性等。三、發(fā)電側(cè)儲能行業(yè)現(xiàn)狀1、棄風棄光情況發(fā)電側(cè)儲能重要作用之一為減少可再生能源棄風棄光電量。據(jù)國家能源局數(shù)據(jù)，2021年1-9月，全國風電平均利用率96.9%，較上年同期提高0.3個百分點，棄風電量約147.8億千瓦時；全國光伏發(fā)電平均利用率98.0%，較上年同期下降0.3個百分點，棄光電量約50.2億千瓦時。從各省份表現(xiàn)來看，部分西北部省份的棄光、棄風現(xiàn)象依然較嚴重，且裝機量普遍超過年初電網(wǎng)對非水可再生電力消納目標。從棄風率情況來看，2020年棄風率排名前三的省份是新疆（10.3%）、內(nèi)蒙古（7.0%）、甘肅（6.4%）。從棄光率來看，2020年棄光率排名前三的省份是西藏（25.4%）、青海（8%）、新疆（4.6%），與2019年棄光率前三的省份相同，排名略有變化，西藏（24.1%）、新疆（7.4%）、青海（7.2%），三個省份的棄光率均有所下降。2、電力輔助服務行業(yè)市場規(guī)模輔助服務指除正常電能生產(chǎn)、輸送、使用外，由發(fā)電企業(yè)、電網(wǎng)經(jīng)營企業(yè)和電力用戶提供的服務，其中5G基站的產(chǎn)業(yè)化建設迅速，將帶來基站備用電源端的增量儲能需求。電力輔助服務是發(fā)電側(cè)儲能應用場景之一。據(jù)統(tǒng)計，2020年全球在輔助服務應用場景新增儲能429MW，其中國內(nèi)新增262MW。3、發(fā)電側(cè)儲能市場規(guī)模受政策刺激，未來全球發(fā)電側(cè)儲能市場將主要由中國占據(jù)。受國內(nèi)發(fā)電端儲能政策刺激影響，2020-2025年間中國發(fā)電側(cè)儲能增速快于全球，未來將占據(jù)全球儲能發(fā)電側(cè)市場的大部分份額，至2025年，中國發(fā)電側(cè)儲能市場占全球比例為76%。預計到2025年，全球發(fā)電側(cè)儲能市場將達33GWh，年均復合增速95%。至2025年中國發(fā)電側(cè)儲能裝機總量可達59GWh，新增裝機將貢獻大部分儲能市場。預測發(fā)電側(cè)總儲能市場中，受補貼和支持政策，疊加鋰電價格下行，新增裝機對應的儲能市場將由0.29GWh增長至18.01GWh，2025年新增裝機對應市場占全部儲能市場比例達72%。至2025年底，發(fā)電側(cè)總儲能裝機量可達59GWh，CAGR為137%，總儲能功率占新能源總裝機功率的份額為3.2%。近兩年新能源發(fā)電側(cè)儲能新增裝機年均增速88%。據(jù)中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應用分會（CESA）統(tǒng)計,2020年國內(nèi)新增投運的新能源發(fā)電側(cè)儲能裝機約259MW，占比約33.0%；據(jù)中關村儲能產(chǎn)業(yè)技術聯(lián)盟(CNESA)統(tǒng)計，2018年國內(nèi)新增投運的新能源發(fā)電側(cè)儲能裝機約73MW，占比約10.7%，因此2018-2020年均復合增速約88%。根據(jù)CNESA，2020年前三季度新能源側(cè)儲能累計裝機占比約29%，較2018年提升約11%。注：內(nèi)圈為2020年前三季度，外圈為2018年。四、發(fā)電側(cè)儲能未來發(fā)展前景我國棄風、棄光情況已連續(xù)多年改善，面對“碳中和”目標，預計可再生能源裝機需求未來持續(xù)高增，對電網(wǎng)消納提出更高要求。當下解決光伏風電消納問題的主要途徑有兩個：一是風光項目及配套特高壓項目同步配合建設；二是利用儲能平衡電網(wǎng)調(diào)峰，風光儲一體化保障可再生能源的有效消納。在3月5日國家發(fā)改委、國家能源局發(fā)布的《關于推進電力源網(wǎng)荷儲一體化和多能互補發(fā)展的指導意見》中明確提出，利用存量常規(guī)電源，合理配置儲能，統(tǒng)籌各類電源規(guī)劃、設計、建設、運營，優(yōu)先發(fā)展新能源，積極實施存量“風光水火儲一體化”提升，穩(wěn)妥推進增量“風光水（儲）一體化”，探索增量“風光儲一體化”，嚴控增量“風光火（儲）一體化”。配置儲能可以有效減少棄光、棄風率，避免棄電損失。以光伏發(fā)電為例，中午時段光伏出力達到高峰，出力超過電力系統(tǒng)需求，儲能系統(tǒng)開始充電；下午進入出力低谷，出力小于電力系統(tǒng)需求，儲能系統(tǒng)開始放電，填補了光伏出力不足。儲能系統(tǒng)參與發(fā)電側(cè)的平抑波動，可從源頭降低可再生能源發(fā)電并網(wǎng)功率的波動性，大幅提升可再生