新型电力系统下的用户侧储能应用场景及落地案例

“新型电力系统背景下的用户侧储能多场景应用与实践中国能建广东院网络信息公司（综合能源公司）杨海森2 目录录第一部分第一部分新型电力系统及储能前景第二部分第二部分用户侧储能应用场景第三部分第三部分用户侧储能项目案例一、新型电力系统及储能前景1、新型电力系统发展趋势新能源新业务分布式电源弹性电网多样化用能双向互动一、新型电力系统及储能前景2、新型电力系统的特点绿色高效新能源：风、光、生物质、海洋能、地热能；可再生能源：水能；非化石能源:核能；清洁能源：天然气、洁净煤、洁净油智能配电网将呈现交直流混合柔性电网与微电网等多种形式协同发发展态势，具备更高的灵活性与主动性。数字赋能打通源网荷储各个环节，实现“全面可观、精确可测、高度可控”，通过数据分析和计算机技术，实现电力系统安全稳定运行和资源优化配置。统需求，全面支撑能源领域碳达峰目标如期实现。5一、新型电力系统及储能前景3、“十四五”新型储能发展实施方案基本原则加快推动商业模式和体制机制创新，23在重点地区先行先试。2344针对各类应用场景，因地制宜多元针对各类应用场景，因地制宜多元化发展，优化新型储能建设布局。到2025年，新型储能由商业化初期步入规模化发展阶段、具备大规模商业化应用条件。……到2030年，新型储能全面市场化发展。新型储能核心技术装备自主可控，技术创新和产业水平稳居全球前列，市场机制、商业模式、标准体系成熟健全，与电力系统各环节深度融合发展，基本满足构建新型电力系一、新型电力系统及储能前景TT利好用户侧储能目前用户侧储能利用峰谷电价差套利是较为成熟的应用模式，在低谷电价充电、在高峰时段放电，将电力需求转移可以节省用户电费，同时也避免了电网方面的投资。O1国家发改委、能源局O2北京朝阳区《朝阳区节能减碳专项资金管理办法》对储能技术项目给予总投资额的20%补助《关于做好2021年电力中长期合同签订工作的通知》指出要拉大峰谷价差，交易双方签订分时段合同时，可约定峰谷时段交易价格，也可参考上一年平均交易价格确定平段电价，峰谷电价基于平段电价上下浮动《关于加快推动新型储能发展的指导意见》从国家层面提出装机规模目标：预计到2025年，新型储能装机规模达到3000万千瓦以上响应容量、响应时间和出清价格，给予响应收益7一、新型电力系统及储能前景TT从分时电价，到电力现货交易+储能辅助服务用户侧储能方兴未艾根据以往的项目经验，当电价差达到0.6~0.7元/千瓦时以上，企业就可以通过储能系统实现峰谷套利。而随着储能成本下降，电价差套利的门槛也可能随之下降。O4华北能监局O5西安市工业和信息化局《关于促进光伏产业持续健康发展的意见》光伏+储能新建项目，储能系统按实际充电量给予投资人1元/kWh补贴，持续3年，年度补贴上限50万O3广东省能源局、国家能源局南方监管局《广东省市场化需求响应实施方案》《第三方独立主体参与华北电力调峰辅助服务市场规则》分布式储能等第三方独立主体可独立参与调峰市场用户侧的储能装置参与需求响应市场交易，根据一、新型电力系统及储能前景TT《新能源汽车产业发展规划（2021—2035年）》用户侧充电桩、光储充建设倍受关注分布式光伏—储能—充放电加快充换电基础设施建设鼓励开展换电模式应用加强新型充电技术研发加强新能源汽车与电网（V2G）能量互动新能源汽车充放电电力调度需求综合运用峰谷电价新能源汽车充电优惠换电、充电、储能“三站合一”模式“新能源汽车市场将可能成为电力储能应用另一方向9 目录录第一部分第一部分新型电力系统及储能前景第二部分第二部分用户侧储能应用场景第三部分第三部分用户侧储能项目案例二、用户侧储能应用场景为特定电力用户提供服务，例如可为用户提供消减需求开支并提供后备电源服务，也可在电网故障时，保障对用户的高可靠性供电。二、用户侧储能应用场景有效稳定系统输出，解决微网中动态电能质量问题；提高现有配用电设备的利用率、实现与大电网的并网运行，必要时向大电网提供一定的支撑。二、用户侧储能应用场景环境友好，无环境和噪声污染；功能灵活，满足用户多样化需求；高质量、高可靠供电，电压闪动少；高效节能，自损耗低；运行和维护成本低； 目录录第一部分第一部分新型电力系统及储能前景第二部分第二部分用户侧储能应用场景第三部分第三部分用户侧储能项目案例三、用户侧储能项目案例储能系统设计提供分布式储能系统、分布式能源和微电网建设的整体解决方案储能和分布式电源的定容配置工程实施方案运营模式分析及效益评估三、用户侧储能项目案例储能定容关键问题◢新能源出力预测：需结合实际现场条件和设备选型进行建模，预测得到新能源全年按小时8760出力数据；◢负荷模拟：对于未建成和无实测数据的园区，需综合考虑负荷和电量的关系，得到符合实际情况的负荷全年按小时8760数据；◢利用方式选择：优先考虑消纳剩余光伏出力，其次考虑做峰谷套利用途；◢优化目标确定：综合考虑储能建设成本和盈利方式，最大化提高储能收益。储能定容流程三、用户侧储能项目案例储能系统设计燃气分布式燃气分布式各项综合能源技术应用方案各项综合能源技术应用方案孤网系统PESS=Pload-max孤网系统PESS=Pload-max EESS=Pload-maxτPESS=max(ΔP1，ΔP2，…,ΔPN）EESS=max（N1，N2）(ΔP1ΔT，ΔP1ΔT+ΔP2ΔT，…1ΔT+ΔP2ΔT+…+ΔPNΔT）削峰填谷容量计算N2=maxPESS=maxPESS=max(ΔP1，ΔP2，…,ΔPN）EESS=max（N1，N2）交通枢纽Pjbp=E（QT+ΔQ）/τ1Pjkp=βε（QT+ΔQ）/τ1Pjkpτ2=(1-ε)(QT+ΔQ)τ1τ3削峰填谷容量计算充电桩充电桩光伏光伏三、用户侧储能项目案例 案例从化明珠工业园多元互动示范项目调度与控制系统方面，部署1套园区综合能量管理系统和6套用户级分布自治控制系统。利用冷、热、电、气多能互补特性以及多种可调控资源，支撑多能协同优化与多元用户互动。多能协同，提升能源利用效率；整合多种可调资源，实现源网荷储友好互动。组织、协调能源供应、服务、消费各环节主体，共同参与、联合推进的模式，打造未来能源产业平台雏形。共建共治，协调各方资源有效整合，塑造了新型能源产业生态圈。三、用户侧储能项目案例 案例柚柑湾酒店季节性负荷特征明显、停电频繁、电网建设困难、旅游景点。建设7kWh的光伏+电池储能1MWh+充电桩的一体化微电网。正常时削峰填谷，电网故障时为用户提供应急电源，最大负荷下满足用户4小时正常供电。三、用户侧储能项目案例 案例柚柑湾酒店基本收益 减少用户停电需量管理降低用户电费延缓电网建设投资50大幅减少由于线路检修、故障导致的停电供电区域可靠性增加，停电时间减少，可靠性供电收益1.17万元电网一次性投资、可靠性线路投资减少50.27万元/年三、用户侧储能项目案例 案例博鳌乐城智能电网先行示范区◢智慧型光储充一体化充电站：建设智慧型光储充一体化充电站，集成自动化、信息化、智能化、互动化等多种新技术，是微电网跨技术领域、多系统协调集成的综合示范项目应用，满足先行区电动汽车的绿色出行充电需求。建设25kWp光伏车棚+250kWh储能+双向直流快充桩5台+柔性直流快充桩5台。智慧能源能量管理系统21三、用户侧储能项目案例 案例中国能建广东院智慧能源项目挖掘“高效、绿色、低碳、智能”等新技术，建设智慧能源能量管理系统平台融合新挖掘“高效、绿色、低碳、智能”等新技术，建设智慧能源能量管理系统平台融合新能源供应、智能配电、智能家居、化学储能、电动汽车充