(报告出品方/作者:中泰证券,汪磊,郑汉林)1.电化学储能是新型电力系统建设不可或缺的环节1.1.新能源大规模并网对电网运行效率和安全性造成冲击“双碳”目标推动电力系统转型。
2022 年 4 月,国家发改委发布文章 《完善储能成本补偿机制,助力构建以新能源为主体的新型电力系统》, 提出在“双碳”目标背景下,我国电力系统将向以新能源为主体的新型电 力系统转型,储能作为灵活调节电源在新型电力系统中承担重任。
新能源装机及发电量比例不断上升。
截至 2021 年,我国风电装机规模 328.48GW,光伏装机规模 306.56GW。
2021 年风电发电量为 6556 亿 千瓦时,占比 7.83%,太阳能发电量 3270 亿千瓦时,占比 3.91%,发 电量合计占比 11.74%,较 2016 年的 5.10%提升 6.64pct。
新能源大规模并网带来电网效率安全问题。
电是一种不易储存的能量, 在不配臵储能的前提下,发电侧的发电量和负荷侧的用电量必须相等。
由于负荷侧相对更分散、不受控制的程度更高,往往通过控制发电侧的 出力曲线来配合负荷侧的用电需求,以达成电网的实时平衡。
我国主力 电源为火电,可以通过控制燃料投放来控制出力,而风电、光伏发电出 力由自然资源决定,人为干预作用小,且风光资源日前预测精度相对低。
风电出力存在反调峰特性,配臵可调节电源势在必行。
根据山西省大风季典型风电出力曲线和负荷曲线可见,风电出力和负荷二者具有较大 差异,风电在 21 时至次日 5 时出力处于相对高位,而此时用电负荷却 是一天中的最低位。
光伏出力曲线和负荷曲线相对更适配,白天为曲线 高位,但以湖北省为例,20 时至 23 时负荷仍处于相对高位,而此时光 伏出力为 0。
因此当新能源发电量占比达到一定程度,电源和负荷的曲 线差异将对电网的运行效率和安全造成冲击,或导致大量弃风弃光现象。
1.2.电化学储能具备独特优势新能源配储是我国电化学储能第一大应用。
2021 年起,各省密集发布 新能源项目配套储能政策,配臵比例主要在 10%-20%区间,配臵时长 1-2 小时,推动我国电化学储能高速增长。
根据《2022 储能产业研究 报告》,2021 年我国新能源配储占电化学储能应用的 45.40%,我国电 化学储能主要应用在电源侧和电网侧来支持风光新能源消纳和新型电力 系统建设。
(报告