開局2024：混合儲(chǔ)能大規(guī)模落地

近日，隨著招標(biāo)啟動(dòng)，新疆新華烏什2GWh鋰電池+全釩液流電池構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能項(xiàng)目、甘肅武威420MWh鋰電池+全釩液流示范項(xiàng)目接連浮出水面，混合儲(chǔ)能項(xiàng)目備受市場關(guān)注。一般情況下，混合儲(chǔ)能多指不同類型儲(chǔ)能的混合，包含兩種或兩種以上不同技術(shù)類型。2023年以來，越來越多混合儲(chǔ)能項(xiàng)目出現(xiàn)在招投標(biāo)中，且多個(gè)混合儲(chǔ)能項(xiàng)目陸續(xù)開工、投運(yùn)、并網(wǎng)，更有大批量混合儲(chǔ)能項(xiàng)目備案。近年來，新能源在新型電力系統(tǒng)中的占比不斷提高，對靈活性調(diào)節(jié)資源提出了更高要求，需要更快速遞響應(yīng)和更長時(shí)間調(diào)節(jié)支撐，單一儲(chǔ)能難以同時(shí)滿足電網(wǎng)調(diào)峰、調(diào)頻、慣量支撐，以及儲(chǔ)能時(shí)長、成本、使用壽命等要求。目前國內(nèi)新型儲(chǔ)能裝機(jī)中，鋰離子電池儲(chǔ)能占比達(dá)95%。但作為能量型儲(chǔ)能，鋰電池儲(chǔ)能更適合2-4小時(shí)調(diào)峰場景。在調(diào)頻場景中，鋰電池頻繁進(jìn)行大倍率淺充放電，不僅容量沒有得到充分利用，還會(huì)降低鋰電池使用壽命。此外，2023年以來，國內(nèi)已有近30個(gè)地區(qū)為儲(chǔ)能開放各類電力市場，儲(chǔ)能更深入?yún)⑴c電力現(xiàn)貨、輔助服務(wù)市場，而儲(chǔ)能電站的調(diào)頻性能、質(zhì)量與其獲得的輔助服務(wù)補(bǔ)償價(jià)格密切相關(guān)?；旌蟽?chǔ)能可以彌補(bǔ)單一儲(chǔ)能的不足，優(yōu)化儲(chǔ)能系統(tǒng)的容量配置，對于電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性、安全性有著重要的意義。例如，飛輪儲(chǔ)能具有良好的負(fù)荷跟蹤和快速響應(yīng)特性，可用于容量小、放電時(shí)間短、瞬時(shí)功率要求高的應(yīng)用場景，超級電容也兼具功率密度高、循環(huán)壽命長高低溫性能優(yōu)越等優(yōu)點(diǎn)。隨著4h及以上長時(shí)儲(chǔ)能需求的提升，液流電池關(guān)注度***提升。液流電池在響應(yīng)速度上稍遜于鋰電池，液流電池混合儲(chǔ)能成為不錯(cuò)的方案。從各地備案項(xiàng)目來看，2024年，將有更多混合儲(chǔ)能項(xiàng)目進(jìn)一步推進(jìn)落地。磷酸鐵鋰+飛輪電池儲(chǔ)能磷酸鐵鋰+飛輪儲(chǔ)能是目前**多的復(fù)合儲(chǔ)能技術(shù)類型，從區(qū)域上來看，山西省、湖北省的混合儲(chǔ)能項(xiàng)目***較多。2023年4月4日，華電山西朔州熱電飛輪儲(chǔ)能復(fù)合調(diào)頻項(xiàng)目正式投運(yùn)，采用飛輪+鋰電池組合，該項(xiàng)目是國內(nèi)較早飛輪+鋰電池儲(chǔ)能復(fù)合調(diào)頻項(xiàng)目，填補(bǔ)了國內(nèi)飛輪與電化學(xué)復(fù)合儲(chǔ)能領(lǐng)域的空白。該項(xiàng)目于2022年3月23日開工建設(shè)，總?cè)萘?MW，由4臺(tái)全球單體容量比較大、擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的飛輪裝置和10組鋰電池組成的復(fù)合儲(chǔ)能系統(tǒng)，是火電機(jī)組混合儲(chǔ)能聯(lián)合調(diào)頻示范性工程項(xiàng)目。據(jù)了解，該項(xiàng)目可充放電次數(shù)比純鋰電池系統(tǒng)高出2000倍，同生命周期內(nèi)可節(jié)省3批鋰電池組更換費(fèi)用約2400萬元。山西陽泉礦區(qū)100MW/100.42MWh**儲(chǔ)能調(diào)頻電站項(xiàng)目同樣采用鋰電+飛輪儲(chǔ)能的搭配，其中鋰電儲(chǔ)能50MW/100MWh，飛輪儲(chǔ)能50MW/0.42kWh。該項(xiàng)目于2023年7月6日簽約。山西文水縣200MW/100.83MWh**混合儲(chǔ)能項(xiàng)目于2023年11月啟動(dòng)EPC招標(biāo)，根據(jù)公告，該項(xiàng)目屬于**調(diào)頻電站，容量為200MW，其中飛輪儲(chǔ)能的裝機(jī)容量為100MW/0.83MWh，磷酸鐵鋰儲(chǔ)能的裝機(jī)容量為100MW/100MWh，項(xiàng)目比較高限價(jià)9.1億元。山西永濟(jì)市國云微控100MW/50.43MWh**混合儲(chǔ)能項(xiàng)目主要采用50MW/0.43MWh飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)+50MW/50MWh的磷酸鐵鋰儲(chǔ)能系統(tǒng)，該項(xiàng)目EPC在2023年5月開標(biāo)。天皓新能源孝感儲(chǔ)能電站示范項(xiàng)目在2023年8月29日開工建設(shè)，規(guī)劃建成20MW飛輪+20MW/40MWh鋰電混合型儲(chǔ)能電站，同期建設(shè)一座110千伏升壓站，計(jì)劃投資總額5億元。據(jù)了解，該項(xiàng)目是湖北省較早飛輪+鋰電混合儲(chǔ)能項(xiàng)目，建成后可促進(jìn)周邊區(qū)域的新能源消納，減少棄風(fēng)棄光。磷酸鐵鋰+液流電池儲(chǔ)能鋰電池與全釩液流電池的結(jié)合，是短時(shí)+長時(shí)、高比功率+高容量的優(yōu)勢互補(bǔ)，也兼具了儲(chǔ)能系統(tǒng)成本、技術(shù)成熟度和壽命的考量。3月12日，新華烏什50萬千瓦/200萬千瓦時(shí)構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能項(xiàng)目招標(biāo)及施工圖階段勘察設(shè)計(jì)中標(biāo)候選人公示，項(xiàng)目共建設(shè)500MW/2GWh構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能，其中包括250MW/1GWh磷酸鐵鋰儲(chǔ)能，250MW/1GWh全釩液流儲(chǔ)能。甘肅武威智慧綠能泗水鎮(zhèn)105MW/420MWh**共享儲(chǔ)能項(xiàng)目一期于今年3月公布EPC中標(biāo)候選人。該項(xiàng)目涉及100MW/400MWh磷酸鐵鋰儲(chǔ)能和5MW/20MWh全釩液流儲(chǔ)能（示范），總投資12.2億元。山東東營津輝795MW/1600MWh集中式儲(chǔ)能項(xiàng)目于2023年12月開始EPC招標(biāo)，該項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模為790MW/1580MWh磷酸鐵鋰+5MW/20MWh全釩液流電池。一期建設(shè)500MW/1000MWh磷酸鐵鋰儲(chǔ)能項(xiàng)目。磷酸鐵鋰+超級電容超級電容與飛輪儲(chǔ)能同屬于功率型儲(chǔ)能，具有功率密度大、響應(yīng)速度快、循環(huán)次數(shù)多等特點(diǎn)，在平滑瞬時(shí)功率波動(dòng)方面效果較好，不過目前超級電容的價(jià)格較高。福建華能集團(tuán)羅源電廠20MW超級電容混合儲(chǔ)能調(diào)頻示范項(xiàng)目在2023年2月成功并網(wǎng)，該項(xiàng)目是國內(nèi)較早大容量超級電容混合儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目，在國內(nèi)率先采用了超級電容儲(chǔ)能在發(fā)電廠調(diào)頻應(yīng)用的技術(shù)路線，填補(bǔ)了相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)空白。據(jù)了解，該項(xiàng)目建設(shè)了擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的5MW超級電容+15MW鋰電池混合儲(chǔ)能調(diào)頻系統(tǒng)，將耦合華能羅源電廠燃煤發(fā)電機(jī)組共同參與電網(wǎng)調(diào)頻，紓解傳統(tǒng)火電機(jī)組對電網(wǎng)有功功率調(diào)節(jié)響應(yīng)速度較慢，難以快速彌補(bǔ)電網(wǎng)發(fā)用兩側(cè)供需缺口的問題。該系統(tǒng)商運(yùn)后，華能羅源電廠燃煤機(jī)組的調(diào)頻時(shí)間可提升14倍以上，調(diào)節(jié)速率可提升4倍以上，調(diào)節(jié)精度可提升3倍以上。12月27日，新華發(fā)電甘肅嘉峪關(guān)市500MW/1000MWh**儲(chǔ)能項(xiàng)目舉行開工儀式，該項(xiàng)目是新華發(fā)電在甘肅省嘉峪關(guān)市開工建設(shè)的首座大型磷酸鐵鋰+超級電容混合儲(chǔ)能電站，總投資15.8億元。廣東珠海金灣發(fā)電16 MW磷酸鐵鋰+4 MW超級電容器儲(chǔ)能系統(tǒng)AGC混合儲(chǔ)能輔助調(diào)頻項(xiàng)目在2023年11月正式投運(yùn)，該項(xiàng)目是廣東省較早“鋰電+超級電容”火儲(chǔ)聯(lián)合調(diào)頻項(xiàng)目，已列入國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“儲(chǔ)能與智能電網(wǎng)技術(shù)”重點(diǎn)專項(xiàng)。安徽宿州靈璧220MW/400MWh共享混合儲(chǔ)能調(diào)頻電站項(xiàng)目包含200MW/400MWh磷酸鐵鋰電池儲(chǔ)能系統(tǒng)和20MW／30S超級電容儲(chǔ)能系統(tǒng)及混合儲(chǔ)能能量管理系統(tǒng)EMS。三種技術(shù)路線混合儲(chǔ)能2023年8月19日，我國較早由鐵鉻液流電池、飛輪、鋰電三種形式組成的混合儲(chǔ)能項(xiàng)目在內(nèi)蒙古霍林郭勒市投運(yùn)，該項(xiàng)目是霍林河循環(huán)經(jīng)濟(jì)“源網(wǎng)荷儲(chǔ)用”多能互補(bǔ)項(xiàng)目的配套儲(chǔ)能項(xiàng)目。據(jù)了解，該項(xiàng)目儲(chǔ)能部分由1MW/6MWh鐵-鉻液流電池儲(chǔ)能系統(tǒng)、1MW/2MWh液冷鋰電池儲(chǔ)能系統(tǒng)和1MW/0.2MWh飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)三套不同系統(tǒng)組成。該項(xiàng)目中的鐵-鉻液流電池儲(chǔ)能系統(tǒng)刷新了全球最大容量紀(jì)錄。2023年9月，華電集團(tuán)將在山西朔州打造全國較早100MW/200MWh磷酸鐵鋰電池+全釩液流電池+飛輪儲(chǔ)能技術(shù)創(chuàng)新示范項(xiàng)目。該電站被列為國家“新型儲(chǔ)能示范項(xiàng)目”和“綠色低碳先進(jìn)技術(shù)示范工程項(xiàng)目”。

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