新型储能 “新新”向荣

　　国家能源局发布数据显示，截至2023年底，我国新型储能已投运装机超3000万千瓦，提前完成2025年突破3000万千瓦的目标。

　　如果说可再生能源是经济发展的动力引擎，新型储能则是其中关键的助推力量。多年来，三峡集团加强新型储能前瞻性研究布局、加大科研投入力度，致力于打造创新、安全、高效的“助推器”。

　　丰富技术路线，探索多元落地场景

　　数据表明，“十四五”以来，我国新增新型储能装机直接推动经济投资超1000亿元，带动产业链上下游进一步拓展，成为我国经济发展新动能。

　　储能，是通过一定介质或者设备把能量存储起来，在需要时释放出来的过程。简单来说，就是解决能量产生和使用不同步的问题。储能系统不仅能为电网运行提供调峰调频备用等服务，还能提高风电、光伏发电等可再生能源的消纳水平，促进电力体制改革，助推我国能源结构转型。

　　目前，中国已成为全球储能技术基础研究最活跃的国家之一，新型储能相关论文、专利等知识产权居全球首位，但相应的创新成果产业化应用并非易事。

　　从储能技术来看，电化学储能安全、高效、经济的“不可能三角”亟待解构;从储能配套来看，电网“发输变配用”向“源网荷储协同”转换，数字化、智能化配套设备呼唤突破。

　　2023年2月，国家标准化管理委员会和国家能源局联合印发《新型储能标准体系建设指南》，提出到2025年在电化学储能、压缩空气储能、可逆燃料电池储能、超级电容储能、飞轮储能、超导储能等领域形成较为完善的系列标准。

　　自2020年起，三峡集团联合中国科学院、清华大学等10余所国内顶尖科研机构和院校，综合考量全球先进储能技术与我国地理气候、经济效益等因素，搭建起“百花齐放”的新型储能试验场。

　　内蒙古草原腹地，由三峡集团所属科学技术研究院牵头建设的乌兰察布储能技术研发试验基地，一座座创新综合基地、标准厂房、科研中心“落户”于此，多组“集装箱”紧密排列。打开箱门，固态锂离子电池、新一代全钒液流电池等探索新型储能技术路线的实验设备有序运行。

兆瓦时级固态锂离子电池储能关键技术及工程应用项目(三峡科研院供图)

　　目前，三峡集团在储能领域入选国家能源局首台(套)重大技术装备共计4项。这些试验成果经过示范验证后，有望推广到新能源项目中，填补研发与应用之间的技术空白。随着新型储能大规模接入，我国电网也将稳步向柔性化、智能化、数字化方向转型。

　　加速“源网荷储”融合，以突破多元互动、负荷调控等技术为要，三峡集团在规模化储能配置与运行控制技术、多场景新型储能应用研究等关键核心技术中同步发力，研究储能系统规律与特点、降低储能成本，持续推动储能领域技术创新和示范应用。

　　聚焦网荷“储”备，求解更优商业模式

　　一般而言，新型储能的应用场景可分为电源侧、电网侧和用户侧。其中，电源侧储能与发电设施相结合，通过优化发电机组上网出力，促进电能消纳，提高电能质量;电网侧储能直接接入公用电网，由电力调度机构统一调度、响应电网需求;用户侧储能安装在负荷端，满足用户个性化的能源需求，以降低用户的用电成本、减少停电限电损失。

　　2022年6月，国家发展改革委联合国家能源局发布《关于进一步推动新型储能参与电力市场和调度运用的通知》，加快推动独立储能参与电力市场配合电网调峰。三峡集团在山东省、江苏省等地探路多元商业模式。

江苏省容量最大的独立共享储能项目——三峡集团投建的江苏丰储200兆瓦/400兆瓦时共享储能电站 摄影：胡九思

　　山东省庆云县，是中国金丝小枣之乡。近年来，庆云县新能源装机容量占该县装机总量的96.6%，成为全省唯一新能源发电量超过社会用电量的县市。

　　2023年10月末，三峡能源山东庆云储能电站二期示范项目全面投入商业运行。走进庆云的这个全国最大电网侧共享储能电站，97个储能集装箱组成的超级“充电宝”整齐排列，总规模达 301 兆瓦 / 602 兆瓦时。可储存的电能相当于一座装机规模为 30 万千瓦的发电厂2小时的发电量，可为全县提供3到5小时社会用电量。每年可消纳新能源电量约1.8亿千瓦时，减少二氧化碳排放约18万吨。

　　截至目前，该电站在山东电力现货市场充放电量突破一亿千瓦时大关，探索了峰谷电价差、容量补偿和储能容量租赁形式等收益模式，并在新型储能参与电力现货市场、提升新能源资源综合利用率和电网安全稳定运行水平方面发挥了重要作用。

　　2023年以来，我国新增集中式大型独立储能电站规模已超过了新能源配储规模，且以工商业侧为代表的用户侧储能需求开始放量。

　　江苏省连云港市，由三峡集团长江电力投资运营的连云港华乐合金集团(以下简称华乐合金)30兆瓦/110兆瓦时储能电站，占地约2400平方米。电站采用两充两放模式，利用夜间的一个电力谷段和白天的一个电力平段积蓄电量，在白天的两个电力峰段或尖峰时段释放电量，让年用电量超6亿千瓦时的华乐合金省下约4000万元的高峰电费，实现企业降本增效，助力电网稳定运行。

连云港华乐合金储能电站一期 摄影：崔徐波

　　助力“风光”无限，夯实安全保障能力

　　国家能源局发布数据显示，截至2023年9月底，全国可再生能源装机约13.84亿千瓦，约占我国总装机的49.6%，已超过火电装机。其中，沙漠、戈壁和荒漠地区由于太阳能、风能资源富足，已经成为能源领域蓝海。

　　绿色是我国经济高质量发展的底色。然而，风光资源天然存在间歇性、波动性等属性，在能源大基地、大通道建设中，确保新型能源体系安全稳定，是新型储能发展的根本所在。作为与之匹配的优质灵活的电力资源，新型储能正为一个安全高效、清洁低碳、柔性灵活、智慧融合的能源系统带来更多可能。

　　河西走廊以西、祁连山以北，国家发展改革委、国家能源局批复的首批以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型基地建设项目之一——三峡恒基能脉瓜州70万千瓦“光热储能+”项目预计于2024年底并网发电。

　　这座全球首个“双塔一机”光热储能场站内，近3万块定日镜随太阳而转。项目配置6小时熔盐储热系统，吸收日光并储存为热能，进而将水转化为蒸汽带动汽轮机发电，调节光伏发电曲线，稳定电站出力。

　　内蒙古草原腹地，国内首个实现风光储场站一体化智慧集控的新能源项目、首个储能配置规模达到千兆瓦时的新能源场站——三峡乌兰察布新一代电网友好绿色电站于2023年实现全容量并网。

内蒙古乌兰察布新一代电网友好绿色电站储能单元 摄影：徐强

　　在调度大厅的宽幅监测屏上，信息急速流转、数据实时闪烁，电流在数公里之外的风光储设备间涌动，精准配合着电网间隔3秒的调度指令。

　　在这里，依据“高比例储能”和“智慧调控”研究开发了新一代电网友好绿色电站智慧联合集控中心“中枢大脑”，形成“可测、可控、可调、可支撑”的风光储一体化调控运行新机制。目前，该电站已参与蒙西电网顶峰供电、系统调峰，助力草原“风光”无限。