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“我們堅定的認為，新型儲能包括熔鹽儲能前景廣闊、大有可為！”

在(zai)6月13日于浙江杭州召開(kai)的2023中國(guo)(guo)國(guo)(guo)際光(guang)熱大(da)會(hui)暨CSPPLAZA第十(shi)屆年(nian)會(hui)上(shang)，中國(guo)(guo)綠發投資集團有限公司青海分公司副總(zong)經理祁萬年(nian)為大(da)家(jia)帶來《獨立共享熔鹽儲能(neng)電站的商業化探索》的主題(ti)演講，在(zai)演講的最后，祁萬年(nian)說出了(le)這句振(zhen)奮人(ren)心的話(hua)。

▲中國綠發投資(zi)集團有限公司青海分(fen)公司副總經理祁萬(wan)年

熔鹽儲能發展背景與現狀

據祁萬年介紹，三北地(di)區(qu)(qu)新(xin)能源經過近20年發展(zhan)，目(mu)前新(xin)能源裝機容量占本地(di)總(zong)裝機均達30%以上，其中(zhong)青(qing)海地(di)區(qu)(qu)達到(dao)62%以上。隨著新(xin)能源的(de)高速增(zeng)長，電(dian)網安(an)全穩(wen)定運行(xing)的(de)風險也(ye)不(bu)(bu)(bu)斷(duan)加大(da)、同時(shi)不(bu)(bu)(bu)斷(duan)增(zeng)加的(de)還有電(dian)力(li)供應(ying)保障(zhang)難度——相應(ying)也(ye)對(dui)電(dian)力(li)系統調節能力(li)的(de)要求(qiu)也(ye)不(bu)(bu)(bu)斷(duan)提(ti)高。

在此(ci)新形勢下，儲(chu)(chu)能(neng)不斷(duan)加深行業地(di)位，發展為熔鹽(yan)儲(chu)(chu)能(neng)、壓(ya)縮空氣儲(chu)(chu)能(neng)、電化學儲(chu)(chu)能(neng)、抽水儲(chu)(chu)能(neng)等多形式儲(chu)(chu)能(neng)。

▲2022年全球電力儲能項目累計裝機分(fen)布（MW%）

▲全球(qiu)新型儲能市(shi)場累(lei)計裝機規模(mo)（2000-2022）

截(jie)至2022年底(di)，全球新型(xing)儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)累計裝機規(gui)模達(da)45.7GW，年增長率80%，儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)行業的發展(zhan)處于(yu)快(kuai)速增長階段。國家(jia)發展(zhan)改(gai)革委、國家(jia)能(neng)(neng)源(yuan)局《關于(yu)加快(kuai)推(tui)動(dong)新型(xing)儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)發展(zhan)的指導意見》明確了(le)到(dao)2025年，實現新型(xing)儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)從商業化(hua)初期向(xiang)規(gui)模化(hua)發展(zhan)轉變，裝機規(gui)模達(da)3000萬千瓦以上；到(dao)2030年，實現新型(xing)儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)全面市場化(hua)發展(zhan)的主要目標。

在這種模式下(xia)，多種儲能都得到(dao)了快速發展(zhan)，其(qi)中抽水(shui)蓄能現在還是在全(quan)國(guo)占最大(da)份額，熔鹽儲能預計(ji)以(yi)后也會得到(dao)長(chang)遠(yuan)發展(zhan)。它的特點就(jiu)是儲能時(shi)長(chang)比較長(chang)，能到(dao)8小時(shi)以(yi)上，現在做(zuo)的規模是百兆瓦級的。其(qi)轉(zhuan)換效率可(ke)以(yi)達(da)到(dao)40-50之(zhi)間。

▲各類儲能特點

據祁萬(wan)年介(jie)紹(shao)，熔(rong)鹽儲能的優勢包括以下(xia)幾(ji)點：

（1）建設周(zhou)期短、儲能時(shi)間長、充(chong)/放功率大、場地要求低；

（2）提供調(diao)峰、調(diao)頻、備用、黑啟(qi)動、需求響應支撐(cheng)等服務；

（3）提(ti)升當地消納(na)能力；

（4）促進能源(yuan)生產消(xiao)費開放共享和(he)靈活交易、實(shi)現多能協同；

（5）熔鹽罐、熔鹽材料均為綠色無(wu)污染(ran)，且(qie)可進(jin)行回收再(zai)利用，回收難度(du)較電(dian)化學儲(chu)能低的多(duo)。

如上圖所示，截至(zhi)2022年底，中國已投運電力儲能項目(mu)(mu)(mu)累(lei)計裝(zhuang)機(ji)規模59.8GW，在(zai)裝(zhuang)機(ji)容量(liang)上，抽水(shui)蓄能占(zhan)主(zhu)導(dao)地(di)位，在(zai)項目(mu)(mu)(mu)數(shu)量(liang)上，電化學儲能占(zhan)主(zhu)導(dao)地(di)位。目(mu)(mu)(mu)前，熔鹽儲能裝(zhuang)機(ji)占(zhan)比僅為1.4%，發(fa)展空間廣闊。

▲我國光熱發電(dian)累計(ji)裝(zhuang)機容(rong)量（MW）

截至2022年，我國(guo)太陽能熱發電(dian)兆瓦級(ji)電(dian)站累(lei)計(ji)裝(zhuang)機(ji)規模已達588MW，在(zai)建(jian)達3.4GW，在(zai)全(quan)球(qiu)太陽能熱發電(dian)累(lei)計(ji)裝(zhuang)機(ji)容量中占8.3%，位居全(quan)球(qiu)第三(san)，預計(ji)到25年底光熱項目新(xin)增裝(zhuang)機(ji)有(you)望達到9.4GW，發展前(qian)景廣闊。按照國(guo)家能源局規劃(hua)，每(mei)年增長(chang)3GW，中國(guo)綠發最早是(shi)在(zai)海(hai)西多能互補建(jian)設(she)的(de)5萬千(qian)瓦光熱，下一步其在(zai)甘肅、青海(hai)、新(xin)疆(jiang)都有(you)光熱項目要(yao)陸續開工建(jian)設(she)。

獨立共享熔鹽儲能模式探索

▋獨立熔鹽儲能的工作模式＋成本分析

祁萬(wan)年表示(shi)，獨立熔(rong)鹽(yan)儲(chu)能(neng)的工作(zuo)模式(shi)實際(ji)上就是電(dian)(dian)加熱(re)，通(tong)過(guo)電(dian)(dian)加熱(re)模式(shi)把電(dian)(dian)能(neng)轉換(huan)成(cheng)(cheng)熱(re)能(neng)儲(chu)存在熔(rong)鹽(yan)罐里面(mian)，需要發電(dian)(dian)時(shi)熱(re)熔(rong)鹽(yan)輸送到(dao)換(huan)熱(re)系(xi)統(tong)中與水交(jiao)換(huan)，產生高(gao)溫高(gao)壓蒸汽(qi)推動汽(qi)輪發電(dian)(dian)機發電(dian)(dian)，完成(cheng)(cheng)熱(re)能(neng)到(dao)電(dian)(dian)能(neng)轉換(huan)，后(hou)面(mian)這一(yi)塊(kuai)跟光(guang)熱(re)發電(dian)(dian)是一(yi)樣的，但是少了聚光(guang)集熱(re)系(xi)統(tong)，或者也可以跟著聚光(guang)集熱(re)系(xi)統(tong)配合加大熔(rong)鹽(yan)罐的熔(rong)鹽(yan)量，達到(dao)儲(chu)能(neng)的效(xiao)果(guo)。

它的(de)優缺點是熔鹽儲能(neng)(neng)工作(zuo)狀態穩(wen)定，儲熱(re)密度高，儲熱(re)時間長(chang)，適(shi)合大(da)規模高溫(wen)儲熱(re)。整個(ge)充/放能(neng)(neng)流程(cheng)中需(xu)要完成(cheng)“電能(neng)(neng)—熱(re)能(neng)(neng)—電能(neng)(neng)”的(de)轉換。

祁萬年指出(chu)，傳統(tong)塔式光熱電站需要(yao)建設定日鏡光熱塔及附屬部(bu)件，一(yi)般占總投資60%以(yi)上。獨立熔鹽儲能技術舍棄(qi)聚光部(bu)分(fen)，成(cheng)本(ben)可由1.5-2.1Wh/元降(jiang)至0.61-0.84wh/元(儲能時長按8小時計(ji)算)。

▲獨立熔(rong)鹽(yan)儲能與塔式(shi)熔(rong)鹽(yan)系(xi)統對比圖

▋獨立熔鹽儲能重要參數＋模式探索

祁萬年(nian)表示(shi)，經過(guo)測算，實際上電(dian)(dian)(dian)-熱的(de)(de)轉換(huan)效(xiao)(xiao)率(lv)(lv)可能到70%，這是(shi)比(bi)較(jiao)(jiao)成熟的(de)(de)。熔鹽的(de)(de)溫降(jiang)損(sun)失也是(shi)比(bi)較(jiao)(jiao)低的(de)(de)，到0.2%。但熱-電(dian)(dian)(dian)轉換(huan)效(xiao)(xiao)率(lv)(lv)，汽輪發(fa)電(dian)(dian)(dian)這一塊比(bi)較(jiao)(jiao)好的(de)(de)狀(zhuang)態也是(shi)40%以上。綜合(he)轉換(huan)效(xiao)(xiao)率(lv)(lv)根據光熱電(dian)(dian)(dian)站計算，能到38.72%-46.47%。

祁萬年介紹(shao)，獨(du)立獨(du)立共(gong)享熔鹽儲能(neng)的(de)核心(xin)思想(xiang)是借助青海(hai)地區(qu)已(yi)有共(gong)享儲能(neng)優勢，在儲能(neng)資源閑(xian)置時，將資源的(de)使(shi)用(yong)(yong)權(quan)暫時轉移給需(xu)(xu)求方(fang)。在此情況下(xia)，需(xu)(xu)求方(fang)可以利(li)用(yong)(yong)購買(mai)的(de)儲能(neng)資源使(shi)用(yong)(yong)權(quan)，為自(zi)身的(de)生產與生活提供電(dian)(dian)力服務，包括儲存(cun)多余的(de)發電(dian)(dian)量、應急(ji)電(dian)(dian)力儲備(bei)、無功支(zhi)持。

▋青海省共享儲能基礎＋配套政策

據祁萬年介(jie)紹，全(quan)國第一個共(gong)享(xiang)(xiang)儲(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)是在2019年4月份，由中國綠(lv)發(fa)青(qing)海新能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)公司、國電(dian)龍源(yuan)青(qing)海分公司、國投(tou)新能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)投(tou)資(zi)有(you)限(xian)公司就(jiu)共(gong)享(xiang)(xiang)儲(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)調峰電(dian)力市場輔助(zhu)服務簽訂(ding)合約，三方(fang)約定(ding)將富余(yu)光伏與(yu)共(gong)享(xiang)(xiang)儲(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)開展試(shi)點交易。通過(guo)儲(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)電(dian)站這種共(gong)享(xiang)(xiang)儲(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)商(shang)業(ye)化運營模式(shi)，有(you)效緩解清潔能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)高(gao)峰時段(duan)電(dian)力電(dian)量消納(na)困難(nan)，實現了在服務模式(shi)和技術應用(yong)兩方(fang)面的(de)創新。

2019年8月，青(qing)海(hai)省電力公司(si)發布了《青(qing)海(hai)省電力輔助服務(wu)市(shi)場(chang)運(yun)營規則(試行(xing))》對青(qing)海(hai)省源－網(wang)－荷(he)側(ce)儲(chu)能(neng)設(she)施的市(shi)場(chang)準入(ru)條件、交易模(mo)式、補償價格、運(yun)行(xing)控制原則以及清結算(suan)方式等進行(xing)了規定，為共享(xiang)儲(chu)能(neng)參與電力輔助服務(wu)市(shi)場(chang)交易提供了政策(ce)支(zhi)持(chi)。

因為(wei)政策支持青海市(shi)共享儲能(neng)才得以實施，目前運行的海西共享儲能(neng)電(dian)站去年能(neng)到280多次滿充滿發，效果較好。

▋青海省共享儲能輔助服務模式

儲能調峰(feng)(feng)服(fu)務市(shi)場(chang)化交(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)模式分為雙邊(bian)協商交(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)和(he)市(shi)場(chang)競價(jia)(jia)交(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)。雙邊(bian)協商交(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)指(zhi)由儲能電(dian)(dian)站(zhan)與風電(dian)(dian)場(chang)、太陽能電(dian)(dian)站(zhan)市(shi)場(chang)主體開展協商確定(ding)調峰(feng)(feng)交(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)時段、電(dian)(dian)價(jia)(jia)和(he)交(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)電(dian)(dian)力、電(dian)(dian)量，并由調度機構核準執行(xing)(xing)的交(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)。市(shi)場(chang)競價(jia)(jia)交(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)指(zhi)由儲能電(dian)(dian)站(zhan)根據(ju)市(shi)場(chang)需求通過向輔助服(fu)務交(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)平臺提交(jiao)交(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)意(yi)向，通過市(shi)場(chang)化競價(jia)(jia)出(chu)清機制，確認執行(xing)(xing)的交(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)。

市(shi)場(chang)(chang)競(jing)價出(chu)清(qing)(qing)后(hou)，若仍存在調峰需求(qiu)，則進行電網直接調用單邊市(shi)場(chang)(chang)出(chu)清(qing)(qing)，按調峰資源提供(gong)者由低到高報(bao)價依次出(chu)清(qing)(qing)。儲能調峰交易市(shi)場(chang)(chang)采用優先雙邊協(xie)商，再市(shi)場(chang)(chang)競(jing)價，余量單邊市(shi)場(chang)(chang)出(chu)清(qing)(qing)的模式。

▋獨立熔鹽儲能在青海省獨特優勢

祁(qi)萬年表(biao)示，熔鹽儲(chu)(chu)能(neng)在青海(hai)省是有獨特優勢(shi)的(de)(de)，它的(de)(de)儲(chu)(chu)能(neng)規模大(da)（百(bai)兆級(ji)）、儲(chu)(chu)能(neng)時(shi)長長（8-12小時(shi)）、系統效率高，通過并聯配置多對熔鹽儲(chu)(chu)罐，可輕易實現大(da)規模的(de)(de)儲(chu)(chu)能(neng)，對光伏風電的(de)(de)消納作(zuo)用明(ming)顯。

其綜合性能(neng)(neng)(neng)投資價(jia)位與抽水蓄能(neng)(neng)(neng)是(shi)相當(dang)的，建設時間(jian)比(bi)較快，當(dang)年(nian)就可以(yi)建成(cheng)。并且(qie)在(zai)青海(hai)省(sheng)現在(zai)要(yao)(yao)求對(dui)新能(neng)(neng)(neng)源(yuan)要(yao)(yao)強配儲能(neng)(neng)(neng)，強配比(bi)例(li)要(yao)(yao)求還(huan)是(shi)比(bi)較高(gao)的，“我們測算熔(rong)鹽儲能(neng)(neng)(neng)比(bi)電化學儲能(neng)(neng)(neng)投資是(shi)有很大程度降低的，所(suo)以(yi)在(zai)青海(hai)省(sheng)建熔(rong)鹽獨立(li)儲能(neng)(neng)(neng)的電站還(huan)是(shi)非常有優勢的。”

▋獨立儲能在其他省間收入分析

在(zai)獨立儲能在(zai)其他省間收(shou)入分析這部分，祁萬(wan)年分別介紹了四種(zhong)不同(tong)的收(shou)益(yi)模式：

（1）電(dian)(dian)(dian)力現貨交易收(shou)入(ru)：現行模式是利用電(dian)(dian)(dian)網(wang)(wang)制定的峰(feng)(feng)谷差價進(jin)行套利。電(dian)(dian)(dian)網(wang)(wang)市場化運作(zuo)要(yao)求發電(dian)(dian)(dian)企業每15分鐘報(bao)一次價，在(zai)用電(dian)(dian)(dian)高(gao)峰(feng)(feng)期，電(dian)(dian)(dian)網(wang)(wang)為(wei)充分調動電(dian)(dian)(dian)力企業發電(dian)(dian)(dian)積極性，報(bao)價升高(gao)。因此獨立熔(rong)鹽儲能電(dian)(dian)(dian)站在(zai)其他省份可通過在(zai)低電(dian)(dian)(dian)價的谷時(shi)進(jin)行充能，在(zai)高(gao)電(dian)(dian)(dian)價的峰(feng)(feng)時(shi)進(jin)行放電(dian)(dian)(dian)，從而(er)賺(zhuan)取(qu)電(dian)(dian)(dian)價差。

▲現貨均價年(nian)度分時曲線

（2）調(diao)頻調(diao)峰(feng)服務收(shou)益：調(diao)頻調(diao)峰(feng)收(shou)益會(hui)(hui)根據調(diao)整深度(du)(du)、幅度(du)(du)、時間、涉(she)及(ji)電(dian)量(liang)進行測(ce)算和(he)補償(chang)，是各電(dian)力市場參(can)與主體(ti)獲得(de)額外(wai)收(shou)益的(de)(de)(de)主要手段之一(yi)。這(zhe)種(zhong)模式適用(yong)(yong)于(yu)未開展電(dian)力現貨(huo)市場的(de)(de)(de)區(qu)域，調(diao)峰(feng)的(de)(de)(de)補償(chang)定(ding)價落(luo)于(yu)0.15-0.8元(yuan)/kWh，而響應(ying)AGC調(diao)頻的(de)(de)(de)收(shou)益則會(hui)(hui)按(an)照(zhao)調(diao)頻里程(cheng)給予0-15元(yuan)/MW的(de)(de)(de)補償(chang)費用(yong)(yong)，各省市標準不同。

（3）容(rong)量(liang)租(zu)(zu)賃(lin)模式：容(rong)量(liang)租(zu)(zu)賃(lin)是指(zhi)為風電(dian)、光伏等(deng)新能(neng)(neng)源(yuan)電(dian)站提供(gong)一(yi)定(ding)容(rong)量(liang)的(de)租(zu)(zu)賃(lin)服務(wu)，獨(du)立熔(rong)鹽儲能(neng)(neng)電(dian)站獲(huo)得(de)租(zu)(zu)金，新能(neng)(neng)源(yuan)發電(dian)端(duan)可通過租(zu)(zu)賃(lin)獲(huo)得(de)配置儲能(neng)(neng)容(rong)量(liang)，避免自建儲能(neng)(neng)增加資產(chan)投入，并滿(man)足政策對于10-20%的(de)配儲比例要(yao)求。目前除河南省外，其(qi)他省的(de)容(rong)量(liang)租(zu)(zu)賃(lin)費用尚無統一(yi)標準(zhun)。

（4）容(rong)(rong)量(liang)補(bu)(bu)償(chang)(chang)(chang)：容(rong)(rong)量(liang)補(bu)(bu)償(chang)(chang)(chang)是指在(zai)政府相關主管部門指導(dao)下，通過對單(dan)位容(rong)(rong)量(liang)補(bu)(bu)償(chang)(chang)(chang)標準和各發(fa)電(dian)機組可補(bu)(bu)償(chang)(chang)(chang)容(rong)(rong)量(liang)的(de)核算，實現(xian)對發(fa)電(dian)容(rong)(rong)量(liang)成本的(de)合理補(bu)(bu)償(chang)(chang)(chang)。目前山(shan)東(dong)(dong)已率先展開(kai)嘗(chang)試，在(zai)山(shan)東(dong)(dong)容(rong)(rong)量(liang)市(shi)場運行前，參與電(dian)力現(xian)貨市(shi)場的(de)發(fa)電(dian)機組容(rong)(rong)量(liang)補(bu)(bu)償(chang)(chang)(chang)費(fei)用(yong)從用(yong)戶側收取，電(dian)價標準暫定為(wei)每(mei)千瓦(wa)時(shi)0.0991元（含稅）。一座100MW/200MWh的(de)獨立(li)儲(chu)能電(dian)站，一年容(rong)(rong)量(liang)補(bu)(bu)償(chang)(chang)(chang)收入為(wei)600-800萬。

獨立熔鹽儲能技術發展重難點

祁(qi)萬年指出，熔鹽(yan)儲(chu)(chu)能(neng)電站(zhan)作為獨立的(de)共(gong)享儲(chu)(chu)能(neng)電站(zhan)還存在(zai)一些(xie)亟待解決的(de)重(zhong)難點問題：

（1）熔鹽(yan)儲能投資大：目前熔鹽(yan)儲能造價較高(gao)(gao)，前期投資成本較大，運維(wei)費用較高(gao)(gao)，希望高(gao)(gao)端制造技(ji)術快速推(tui)動行業(ye)發(fa)展(zhan)。

（2）熔鹽(yan)(yan)儲能(neng)電價難(nan)確定(ding)、且(qie)與現行電價有偏差(cha)：目前熔鹽(yan)(yan)儲能(neng)度電成本在0.8元/kWh左右，青海(hai)省(sheng)儲能(neng)儲能(neng)調峰電價為0.5元/kWh，偏差(cha)較大，希(xi)望各位專家共(gong)同努力，爭取(qu)共(gong)識。

（3）轉換(huan)(huan)效(xiao)率低：熔鹽儲能(neng)(neng)電站充/放(fang)電效(xiao)率為40%左右，轉換(huan)(huan)效(xiao)率能(neng)(neng)得(de)到進一步提高。

他表示(shi)，“目(mu)(mu)前(qian)我們測算的(de)是熔鹽儲能度電(dian)(dian)(dian)成本在0.8元每千瓦時，青海(hai)省目(mu)(mu)前(qian)儲能調控(kong)電(dian)(dian)(dian)價是5毛(mao)錢，還是存在一定(ding)的(de)偏(pian)差，轉(zhuan)化效率也(ye)是比較低，就是目(mu)(mu)前(qian)的(de)轉(zhuan)化效率是40%左(zuo)右，但(dan)是主(zhu)要熱到電(dian)(dian)(dian)這(zhe)一塊是比較低的(de)。”

總結與展望

祁(qi)萬(wan)年認為(wei)，在進行(xing)獨立(li)(li)共(gong)享熔(rong)鹽(yan)儲能技術探索過程中，隨著(zhu)新型儲能政(zheng)策逐漸完善、高速發(fa)展，獨立(li)(li)共(gong)享熔(rong)鹽(yan)儲能將有較大的發(fa)展空間。

從國家層面(mian)來(lai)說，一些相(xiang)關政策不斷出臺，扶持(chi)力度也越來(lai)越大，尤(you)其在2025年新型(xing)儲能商業化(hua)初期步入規模化(hua)發(fa)展階段，具備(bei)大商業化(hua)應(ying)用(yong)條件到2030年新型(xing)儲能全面(mian)市(shi)場化(hua)發(fa)展，有力文件將(jiang)會支(zhi)持(chi)我們多(duo)種新型(xing)儲能快速發(fa)展。

最后，他表示“我們堅定的認(ren)為，新型儲(chu)能包(bao)括熔鹽儲(chu)能前景廣闊、大有可為！”