大规模储能电站项目案例分析

11大规模储能电站项目案例分析拟在甘肃酒泉嘉峪关地区规划建设储能项目总装机1.5GWh，先期建设约720MWh，采用磷酸铁锂电池。项目地处新疆与西北联网通道的中间位置，受制于通道输电能力限制，在白天光伏大发时通道送出最为紧张，弃电严重，晚上通道有一定空闲。本项目属于多能互补储能示范项目，主要为解决新能源消纳问题做示范。2目 录项目建设背景一电力系统概况二三盈利模式四储能电站配置方案及布局五示范意义与建议六3投资估算与经济评价截至2017年底，全球电化学储能的累计装机规模达到293万千瓦；中国电化学储能项目累计装机39万千瓦。各类电化学储能技术中，锂离子电池的累计装机占比最大。全球电化学储能市场规模数据来源：CNESA项目库，2017年数据来源：CNESA项目库，2017年中国电化学储能市场规模项目建设背景4从全球新增投运电化学储能项目的应用分布上看，2017

年，集中式可再生能源并网领域的新增装机规模所占比重最大，其次是辅助服务领域。从中国新增投运的电化学储能项目的应用分布上看，

2017

年，用户侧领域的新增装机规模所占比重最大，其次是集中式可再生能源并网领域。全球新增投运的电化学储能应用分布数据来源：CNESA项目库，2017年数据来源：CNESA项目库，2017年中国新增投运的电化学储能应用分布数据来源：CNESA项目库，2017年数据来源：CNESA项目库，2017年项目建设背景5项目建设背景集中式可再生能源并网领域青海直流侧光伏储能示范项目吉林风电场热电混合储能项目辅助服务领域7用户侧服务领域储能系统联合火电机组参与调频服务的模式快速商业应用陆续在京津唐、山西区域开始了调频服务的商业化运营在江苏、北京、广东等经济条件较好、峰谷价差大的地区密集推进商业示范项目的部署开发，采用“投资+运营”模式2017

年中国储能市场新增投运储能项目总规模为

121MW2017年10月11日，国家发展改革委员会等五部委联合发布《关于促进储能技术与产业发展的指导意见》项目建设背景82018年2月28日，国家发展改革委、国家能源局发布《关于提升电力系统调节能力的指导意见》项目建设背景92016年6月7日发布《国家能源局关于促进电储能参与“三北”地区电力辅助服务补偿（市场）机制试点工作的通知》国能监管[2016]164号项目建设背景10辅助服务其它政策项目建设背景11目 录项目建设背景一电力系统概况二三盈利模式四储能电站配置方案及布局五示范意义与建议六12投资估算与经济评价电力系统概况嘉酒电网由于风电、太阳能电源装机规模较大，预测2020年6种运行方式电力均有盈余，午后的电力盈余达到6150～7040MW。2020年嘉酒电网电力盈余图14电力系统概况酒泉光伏冬季典型日24小时出力统计15酒泉风电冬季典型日24小时出力统计电力系统概况逐时风电、光伏及风光发电量对比图逐时风光发电量与逐时负荷对比图16目 录项目建设背景一电力系统概况二三盈利模式四储能电站配置方案及布局五示范意义与建议六17投资估算与经济评价电网辅助服务 电网输配电1188盈利模式跟踪预测曲线提高风电低电压、高电压穿越能力，改善新能源无功电压特性减少新能源弃电削峰服务、平滑出力电网辅助服务 电网输配电1199盈利模式调频《甘肃省电力辅助服务市场运营规则（试行）》电储能用户申报价格的上限、下限分别为0.2元/kWh、0.1元/kWh调峰截至2017年底，嘉酒电网新能源占比超过70%，调频、调峰需求很大；选择合适地点建立独立的电池储能电站，相当于小型抽水蓄能电站参与系统调频、调峰电网辅助服务 电网输配电2200盈利模式提高直流及河西输电通道输电能力本储能总共配置约720MWh，项目实施后预计可以提高河西向西北主网送电能力150MW；提供双向可控的快速有功、无功功率调节功能；2211盈利模式吸纳目标电价光伏电站弃电量为主，通过与光伏电站合作，获取价差收益吸纳风电弃电量，通过与风电场合作，获取收益辅助服务市场、提高电网输电能力方面、争取两部制电价政策等盈利模式初步设想优先考虑其次考虑长期来看目 录项目建设背景一电力系统概况二三盈利模式四储能电站配置方案及布局五示范意义与建议六22投资估算与经济评价储能电站配置方案及布局对2020年甘肃全网进行8760小时电力生产模拟23结果得出，2020年甘肃风电光伏发电量343.1亿kWh，弃电量76.5亿kWh，弃电率18.2%，其中风电弃电率22.7%，光伏弃电率10.3%。根据有关研究的中间成果，要满足甘肃新能源的保障收购小时数要求，2022年甘肃电网除了需要火电灵活性改造外，还需要配置约1800～3600MWh的储能规模。储能电站配置方案及布局以全年平均出力曲线作为光伏电站配套储能电站容量半定量分析和储能发电量的计算依据24储能电站配置方案及布局建议选择光伏装机容量不小于20MWp且弃光率大于10%的光伏电站安装储能设施，储能时间根据所安装光伏电站的实际情况按照4h或5h进行配置。25配置建议储能电站配置方案及布局26储能电站配置方案及布局典型储能电站总平面布置27项目(PCS/电池)容量储能时间电源侧项目（5个）50MW/200MWh4h用户侧项目（1个）12MW/40MWh4h网侧项目（2个）120MW/480MWh4h合计182MW/720MWh储能电站配置方案及布局28储能电站配置方案及布局组成数量参数电池簇14组+14组（2个电池集装箱）216Ah,149.3

kWh，691.2Vdc高压控制柜4面（布置在2个电池集装箱内）每面含7个电池组控制模块PCS系统1套1000kW箱式升压变压器1台1250kVA储能系统搭建现阶段光伏电站分布式储能电站采用暂定采用1000kW

PCS；每套PCS系统与1台箱变相连，与蓄电池共同构成1个4MWh；下阶段考虑10MWPCS方案29储能电站配置方案及布局30储能系统搭建(PCS/电池)容量储能单元储能单元数量占地面积（m2）10MW/40MWh4MWh10410012MW/40MWh4MWh10410060MW/240MWh4MWh6022500~24150储能占地面积储能电站配置方案及布局储能系统的安装方式31目 录项目建设背景一电力系统概况二三盈利模式四储能电站配置方案及布局五示范意义与建议六32投资估算与经济评价目 录项目建设背景一电力系统概况二三盈利模式四储能电站配置方案及布局五示范意义与建议六34投资估算与经济评价示范意义与建议盈利模式创新，建设规模合理运行模式的探索创新提高输电通道、断面的输送容量示