【行业】储能-大储装机有望迎来量利齐升(27页)
双碳背景下,我国能源结构正在向以新能源为主体的新型电力系统转型,风光装机量、发电量占比日趋提高,在能源结构中的占比不断提升。“碳中和”背景下,我国到 2030 年非化石能源在一次能源消费结构中占比要达到 25%以上,到 2060 年要实现碳中和目标,未来能源结构将会形成以新能源为主体的新型电力系统。新能源包含风能、太阳能、地热能、生物质等资源发电,现阶段,风能、太阳能发展空间巨大,增速较快。根据国家能源局,2021年我国风光累计装机占比达到 26.7%,风光发电量占比 11.7%,发展动能强劲。
光伏和风电属于不稳定出力电源,对电力系统带来挑战。电力系统需要时刻保持平衡稳定,大量新能源并网发电造成新能源装机容量比例在电网中不断增大,但光伏、风电等新能源具有波动性、间歇性和随机性等特性,风电出力日波动幅度最高可达 80%,出力高峰出现在凌晨前后,午后到最低点,“逆负荷”特征更明显,光伏日内波动幅度最高可达到 100%,峰谷特征鲜明,正午达到当日波峰,正午前后均呈均匀回落态势,夜间出力为 0,风电光伏均不能稳定出力,将会影响影响电网运行的稳定性;此外新能源发电并网时,产生冲击电流,会造成电网电压下降的现象,影响电网电能质量;因此为了应对新能源出力不稳定的现象,电网系统需要预留一定的容量当作备用,虽然可以增加新能源的接纳能力,但会影响电网的经济调度,增加经济负担。
新能源的良好发展需要灵活性资源的支撑和保障,电力系统各环节均可提供灵活性。新能源具有“靠天吃饭”的特性,大部分时间出力都远低于其装机容量。但要保障电力系统的稳定运行,不平衡时将导致高峰期拉闸限电。电力系统灵活性是指为了保持电力供需动态平衡,电力系统经济地调用各类灵活性资源以应对电源、电网及负荷不稳定的能力。当电力系统中灵活性电源较多时,系统就可以容纳较多的新能源发电空间;如果系统电源不够灵活,就难以为新能源让出足够多的消纳空间。电力系统各环节均可提供灵活性,形式多样互为补充。


