今年是“十五五”規(guī)劃實(shí)施的開局之年，也意味著我國新型能源體系建設(shè)進(jìn)入實(shí)質(zhì)性攻堅階段，明晰該體系的核心已成為統(tǒng)籌全局發(fā)展的前提。
當(dāng)前，大規(guī)模清潔能源基地以及配套的跨區(qū)特高壓電力傳輸通道正在抓緊建設(shè)，這些宏大工程的集中建設(shè)并非單純的上規(guī)模，而是旨在解決我國能源資源稟賦與負(fù)荷中心在空間上錯配的結(jié)構(gòu)性矛盾。在“雙碳”目標(biāo)的硬性約束下，構(gòu)建以非化石能源為主體的新型能源體系已成為國家戰(zhàn)略。
傳統(tǒng)以化石能源為主的能源系統(tǒng)具備天然的物理穩(wěn)定性與易存儲性，其調(diào)峰與保供邏輯相對簡單。而以風(fēng)電、光伏為主的新型能源則表現(xiàn)出強(qiáng)烈的間歇性、波動性與隨機(jī)性，這決定了整個能源系統(tǒng)需要重新思考調(diào)峰、儲存與運(yùn)輸邏輯。因此，儲能技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用與發(fā)展，構(gòu)成了新型能源體系發(fā)展的重中之重。
近年來，中國在光伏組件、風(fēng)電機(jī)組以及動力電池等新能源裝備制造領(lǐng)域，已經(jīng)構(gòu)建了全球領(lǐng)先的產(chǎn)能優(yōu)勢。然而，制造端設(shè)備環(huán)節(jié)的領(lǐng)先，并不能直接等同于宏觀能源體系層面的高效與安全。隨著“十五五”期間大型清潔能源基地的加速并網(wǎng)，“只發(fā)不用”的系統(tǒng)性風(fēng)險亟須消除?？鐓^(qū)特高壓通道雖然解決了綠電“空間錯配”的問題，但無法解決風(fēng)光發(fā)電與用戶負(fù)荷在時間上存在的錯配。能源體系是一個復(fù)雜的物理與經(jīng)濟(jì)網(wǎng)絡(luò)，如果缺乏多元化儲能系統(tǒng)進(jìn)行電能的跨時間平移，前端強(qiáng)大的設(shè)備制造能力將轉(zhuǎn)化為嚴(yán)重的資源浪費(fèi)。因此，將儲能深度嵌入主干網(wǎng)、配電網(wǎng)乃至微電網(wǎng)的各個環(huán)節(jié)，以實(shí)現(xiàn)“源網(wǎng)荷儲”（即電源、電網(wǎng)、負(fù)荷、儲能）的協(xié)同互濟(jì)，是打破新能源消納束縛、將清潔能源稟賦與裝備制造優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為電網(wǎng)穩(wěn)定可控運(yùn)行能力的關(guān)鍵所在。
在主干網(wǎng)與電源側(cè)層面，面對千萬千瓦級“沙戈荒”風(fēng)光大基地的集中并網(wǎng)，通過大容量新型儲能與抽水蓄能電站的規(guī)模化配置，能夠有效平抑高比例新能源大范圍輸送帶來的頻率波動與電壓閃變。在配電網(wǎng)層面，隨著分布式光伏的爆發(fā)式增長與高功率電動汽車充電樁的廣泛接入，配電網(wǎng)絡(luò)正由傳統(tǒng)的單向受電網(wǎng)絡(luò)向雙向交互系統(tǒng)演變。
在微電網(wǎng)與用戶側(cè)層面，工商業(yè)園區(qū)及“零碳園區(qū)”對供電可靠性與綠電使用比例提出了更為嚴(yán)苛的要求。用戶側(cè)儲能的引入，使得微電網(wǎng)能夠在并網(wǎng)與孤島運(yùn)行模式間靈活切換。最終，通過先進(jìn)的數(shù)字化技術(shù)與虛擬電廠（VPP）的聚合，散布在主干網(wǎng)、配電網(wǎng)與微電網(wǎng)中的海量分散儲能資源將被物理與信息雙重鏈接，把孤立的調(diào)節(jié)潛力聚合成系統(tǒng)級的靈活性資源，從而真正實(shí)現(xiàn)“源網(wǎng)荷儲”的動態(tài)協(xié)同與互濟(jì)。
在明確以儲能為核心的長期發(fā)展架構(gòu)下，現(xiàn)階段仍需統(tǒng)籌發(fā)揮傳統(tǒng)煤電的托底保障作用，將其作為儲能全面成熟之前的過渡性支撐。理論上，新型能源體系的發(fā)展依賴新能源與儲能實(shí)現(xiàn)清潔化，但在實(shí)際轉(zhuǎn)型過渡期內(nèi)，受制于當(dāng)前長時儲能技術(shù)的成本與規(guī)模瓶頸，系統(tǒng)在面對極端工況時仍面臨供需失衡的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。因此，在儲能技術(shù)尚不能提供跨月度、跨季節(jié)低成本調(diào)節(jié)能力的當(dāng)下，還必須加速推動煤電向靈活性調(diào)節(jié)電源轉(zhuǎn)型，與新型儲能互補(bǔ)，共同為新能源的快速發(fā)展提供安全可控的基本盤。
圍繞儲能這一核心所構(gòu)建的新型物理架構(gòu)，還必須與電力市場體制機(jī)制的深化改革相協(xié)同，才能全面釋放系統(tǒng)的整體效能。為保障以儲能為核心的新型能源體系可持續(xù)發(fā)展，必須加快構(gòu)建適應(yīng)高比例新能源接入的全國統(tǒng)一電力市場體系。
依托儲能技術(shù)的全面突破與系統(tǒng)級應(yīng)用，輔以傳統(tǒng)煤電的托底與電力市場的引導(dǎo)，未來中國將快速構(gòu)筑起清潔低碳、安全高效的新型能源體系。
（作者林伯強(qiáng) 系中國能源政策研究院院長）
原標(biāo)題：儲能技術(shù)與應(yīng)用是發(fā)展重中之重
責(zé)任編輯：楊梓安
網(wǎng)頁編輯：蘇偉