新型储能投资机会漫谈及独立储能电站收益分析中国能源建设集团 广东省电力设计院 储能技术中心楚攀 博士“碳中和”的储能定位“碳中和”大背景为实现双碳目标，未来新增电源将以风电、光伏等新能源为主，预计2030年前后，新能源发电装机将达到16-17亿千瓦，届时将取代煤电成为我国装机规模最大的电源；预计2050年前，新能源装机规模将超过40亿千瓦，发电量占比接近50%。新能源, 26%2020年21.6亿千瓦新能源, 48%2030年40亿千瓦新能源, 69%2050年62亿千瓦新能源, 78%2060年69亿千瓦新能源, 9%2020年7.6万亿千瓦时新能源, 29%2030年11.5万亿千瓦时新能源, 49%2050年15.6万亿千瓦时新能源, 59%2060年16万亿千瓦时装机结构发电量结构储能必要性—时间随着新能源比重提高、常规火电机组比重下降，系统整体转动惯量降低，新型电力电子设备应用比例大幅提升，极大地改变了传统电力系统的运行规律和特性，电力系统安全稳定运行挑战日益严峻。英国大停电：2019年8月9日，天然气发电厂故障后引发电网频率波动，造成海上风电连锁脱网事故，引发严重频率问题，导致英格兰及威尔士发生了大面积停电。储能必要性—空间未来新能源+储能应用场景将更加广泛，包括利用“风光水火储”一体化模式支撑高比例新能源基地外送、建设系统友好型新能源电站、构建分布式供能系统促进分布式新能源就近消纳等，新能源的开发与储能结合将越来越紧密。系统友好型新能源电站电站智慧联合调控中心省级电网调度中心风光储单元支撑高比例新能源基地外送储能技术路线概述抽水蓄能压缩空气储能飞轮储能物理储能氢储能电化学储能锂离子电池碳铅电池液流电池钠流电池电磁储能超级电容超导储能相变储能熔融盐储热高温相变储热● 技术成熟● 成本最低● 使用规模最大物理储能● 建设周期短● 调节灵活● 运行效率高● 技术路线多元● 应用范围广电化学储能储能技术现状电化学储能● 具有布置灵活、快速响应、功率和能量密度高等特点；● 锂电池系统循环寿命约8000次，度电使用成本0.5-0.6元。压缩空气储能● 属于一种新兴的储能形式，在国内尚无大面积推广；● 西北院负责的鲁能青海格尔木压缩空气储能项目，含税上网电价为 700元/MWh；● 未来总体造价将下降10～20%，下降空间有限；储热技术● 主要有熔融盐储热技术和高温相变储热技术；● 熔融盐储热技术的主要优点是规模大；● 高温相变储热技术具有能量密度高、系统体积小、储热和释热温度基本恒定、成本低、寿命长等优点。氢储能● 适用于大规模储能和长周期能量调节；● 是实现电、气、交通等多类型能源互联的关键；● 在国内，氢储能技术目前还处于示范应用阶段。● 目前技术最成熟、应用最广泛的能量型储能技术；● 具有规模大、寿命长、运行费用低等优点；● 建设周期较长，需要适宜的地理资源条件；● 度电使用成本0.1元左右，度电成本最低抽水蓄能未来需求与布局● 非化石能源消费比重：约16%● 我国全社会用电量：7.5万亿千瓦时● 抽蓄装机：3179万千瓦● 新型储能装机：约340万千瓦2020● 非化石能源消费比重：需达到20%以上● 我国全社会用电量： 预计将达到9.5～9.8万亿千瓦时● 抽蓄装机：6200万千瓦● 新型储能装机：3000～5000万千瓦2025● 非化石能源消费比重：需达到25%以上● 我国全社会用电量：将超过11万亿千瓦时● 抽蓄装机：1.2亿千瓦● 新型储能装机：1.5亿千瓦2030● “十四五”期间，在西部新能源富集地区，布局电源侧新型储能，重点布局在内蒙古、新疆、青海、甘肃、四川、云南等区域；● 在中东部负荷中心地区，以源网荷储模式布局一批电网侧和用户侧新型储能，重点布局在京津冀、长三角、粤港澳大湾区等区域；● 在西藏、青海等地区结合分布式新能源将布局一批新型储能，重点解决独立供电问题。●今后，储能将作为独立市场主体参与辅助服务市场，探索建设共享储能。储能布局预测抽水蓄能10“十二五”、“十三五”期间中国抽蓄的主要政策新 疆西 藏青 海甘 肃内 蒙 古四 川云 南广 西广 东湖 南江 西湖 北河 南陕 西山 西河 北山 东安 徽福 建浙 江江 苏黑 龙 江...
