储能市场爆发已至!
一、国内大型储能招标超预期,需求增长有望拾级而上
(一)国内新型储能招标量价齐升
国内新型储能招标强劲,全年景气高增已成定局。根据招标信息的不完全汇总,2021全年国内新型储能招标功率和容量达7.42GW、 10.13GWh,其中2021下半年招标的功率和容量达到6.52GW、8.34GWh,在全年 招标量中占87.87%、82.32%。下半年招标占比较高的主要原因,一是国内新型储 能支持政策集中在2021年下半年出台,刺激招标起量;二是下半年为传统招标旺季, 在风光大基地建设带动下需求高增。2022年1-8月国内储能招标功率和容量达 13.82GW、27.70GWh,已达到去年全年的186.32%、273.45%,同比提升465.44%、 496.17%。下半年作为招标旺季,有望带动需求进一步高增。特别地,消纳压力增 大带动配储时长趋势性上行,2021年平均1.37小时,而2022年1-8月已达2.00小时。
成本上涨、盈利机制创新及安全性要求提高,促使招标价格触底反弹。2020年 以来,储能EPC中标价格先降后升。2020年1月至2021年11月,储能EPC月平均中 标价格从2.15元/Wh下降至1.38元/Wh。主要原因在于,一是动力电池技术进步带动 储能电池协同降本,二是自2021年下半年开始配储常作为新能源并网的前置条件, 而届时储能盈利机制尚不明确,系统集成商多通过牺牲产品质量来压缩成本。2022 年以来,在上游锂电材料价格大幅攀升、共享储能等商业模式推广应用、电网对新 型储能安全性要求提升等多重因素作用下,储能系统和EPC中标价格均有所回升。目前储能系统报价在1.45元/Wh-1.65元/Wh左右;储能EPC报价因涉及不同的升压、 接网、外送工程,价格差异较大,EPC均价范围在1.6元/Wh-2.5元/Wh之间,部分 项目可能超3元/Wh。随着共享储能、独立储能等新兴模式的兴起,有望为储能构建 起合理收益,储能利用率低、盈利能力差等困局有望逐步破除,行业有望迈入发展 快车道。
(二)新型储能规划规模逐级扩张
国家规划“十四五”新型储能累计装机 30GW 以上,5 年增长 9 倍以上。2021 年 7 月,国家发改委、国家能源局在《关于加快推动新型储能发展的指导意见》(发 改能源规〔2021〕1051 号)提出,到 2025 年,实现新型储能从商业化初期向规 模化发展转变,装机规模达 30GW 以上。根据 CNESA 统计,2020 年底我国新型 储能累计装机仅 3.3GW。与规划目标相比,十四五我国新型储能累计装机容量将增 长约 9 倍。国网南网 2030 年新型储能装机规模或超 140GW。2022 年 8 月,国家电网董 事长辛保安在《求是》杂志发文称,预计 2030 年国网经营区新型储能装机容量达 到 1 亿千瓦(100GW),支持新型储能规模化应用。2021 年 5 月,南方电网在《南 方电网公司建设新型电力系统行动方案(2021-2030 年)白皮书》中提出,“十四五” 期间推动新能源配套新型储能 20GW。预计南网“十五五”新增新型储能不低于“十 四五”规模,则 2030 年国网南网新型储能合计将超过 140GW。
各省新型储能规划规模进一步超预期,支撑“十四五”更高成长性。截止 2022 年 8 月,已有 14 个省市提出“十四五”新型储能发展规划,2025 年累计装机目标 合计达 47.7GW,主要方向包括鼓励建设集中式共享储能、电网侧独立储能示范项 目等。山西、甘肃、青海三省规划储能规模最大,2025 年新型储能装机目标均达 6GW。2021 年以来,新型电力系统建设如火如荼。新型储能作为电力系统灵活性资 源的重要组成部分,是实现高比例新能源消纳的有力支撑,其发展有望持续加速。
(三)新型储能支持政策渐次铺开
2021 年以来,国家层面的新型储能支持政策加速出台。2021 年 7 月,国家发 改委、国家能源局在《关于加快推动新型储能发展的指导意见》提出,大力推进电 源侧储能项目建设,积极推动电网侧储能合理化布局,积极支持用户侧储能多元化 发展。2022 年 3 月,《“十四五”新型储能发展实施方案》明确技术攻关、试点 示范、规模应用、体制机制多方面举措,推动新型储能规模化、产业化、市场化发 展。2022 年 6 月,《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》 明确了新型储能的市场主体地位,优化市场、价格和运行机制,引导行业健康发展。多省积极开展储能商业模式创新,扩大储能盈利渠道,支撑新型储能规模化应用。山东、青海等省积极探索共享储能发展模式,着力解决新能源电站配建储能利 用率低、经济性差等关键问题。河南明确提出 200 元/kWh·年新能源租赁储能容 量标准价格,具有指导借鉴意义;山东由省级电力交易中心按月组织储能可租赁容 量与需求容量租赁撮合交易,容量租赁费用根据国家电投研究院预测约 350 元 /kW·年。
电力市场化改革有望建立健全长期机制,为储能发展提供沃土。新型储能在电 力市场中的主体地位业已确立,在电力现货市场、辅助服务市场中的参与度快速提 升。在成本疏导方面,抽水蓄能已建立两部制电价机制,为新型储能成本疏导提供 借鉴。在价格机制方面,对于独立储能,一是电力现货市场最高限价逐渐突破,扩 大储能盈利空间。2022 年 8 月,广东电力交易中心《关于暂缓执行价格限制相关 条款的通知》提出,结合当前电力供需形势和一次能源价格水平,暂缓执行分类型 设置现货电能量报价上限和二级价格限值条款,以此确保有效发现现货市场价格, 调动发电企业发电积极性。二是在尚无电力现货市场地区,亦积极通过深度调峰辅 助服务等市场为储能提供支持。2022 年 8 月,《河南省“十四五”新型储能实施 方案的通知》提出,调峰补偿费报价上限暂为 0.3 元/千瓦时,每年调用完全充放电 次数原则上不低于 350 次,并研究开展备用、爬坡等辅助服务交易。对于用户侧储 能,受益于终端用户峰谷价差进一步拉大。2021 年 7 月,国家发展改革委发布《关 于进一步完善分时电价机制的通知》,要求合理确定峰谷电价价差,系统峰谷差率 超过 40%的地方,峰谷电价价差原则上不低于 4:1;其他地方原则上不低于 3:1。
(四)新型储能应用领域全面拓张
源网侧储能占据主要份额,分布式微网和用户侧储能具备增长潜力。根据CESA 统计,截至2021年末,中国电化学储能市场中新能源配储、电源侧辅助服务、电网 侧储能、分布式微网、用户侧削峰填谷五类场景的装机功率及规模分别为 1863.8MW/3649.2MWh 、 1574.5MW/2136.7MWh 、 1112.0MW/2252.4MWh 、 211.6MW/612.0MWh、403.7MW/2029.5MWh。从规模看,源网侧储能仍占据主导 地位,主要得益于2018年起储能支持政策的相继出台,大型储能项目由试验阶段进 入小规模应用阶段。从新增装机规模看,五类场景的装机规模分别为837.5MW、 532.3MW、401.0MW、28.0MW、45.8MW,同比增长22.37%、0.17%、25.63%、 273.33%、68.38%,分布式及微网和用户侧削峰填谷用储能得益于低基数保持快增 长。
储能在西部地区配套风光大基地建设为主,在东部地区以用户侧削峰填谷为主。分区域看,新能源配储主要聚焦于内蒙古、青海、甘肃、新疆等风光大基地所在省 份,通常为发电集团自建或在省内租赁共享储能的容量,未来向着1500V高电压PCS 和液冷系统集成方案方向发展。调峰调频等电力辅助服务领域储能因其主要由第三 方投资,建设规模与地方配套政策的盈利机制密切相关,山东、山西、河南、河北 等政策机制领先省份储能建设积极。分布式微网与用户侧峰谷价差则主要聚集于东 部峰谷价差较大省份。
二、政策驱动大储发展,关注三大热点环节
2021 年 7 月,国家发展改革委和国家能源局印发《关于鼓励可再生能源发电 企业自建或购买调峰能力增加并网规模的通知》(发改运行〔2021〕1138 号), 指出我国可再生能源迅猛发展,但电力系统灵活性不足、调节能力不够等短板和问 题突出,提出超过电网企业保障性并网以外的规模初期按照功率 15%的挂钩比例、 时长 4 小时以上配建调峰能力,按照 20%以上挂钩比例进行配建的优先并网。自 此,全国多个省(市、区)纷纷提出新能源强制配储要求。
新型储能高成长贯穿“十四五”周期。目前国内大型储能需求主要应用于新能 源配储,考虑到“十四五”期间新能源的高速发展与新型储能机制的完善,独立储 能、共享储能等新型储能商业模式日趋成熟,且各省份将配储或租赁相应储能容量 作为新能源并网的前置条件,我们预计新增项目配储渗透率将快速提升,预计 2022-2025年达到30%、50%、70%、90%。功率配比方面,各省政策要求配储比 例为15%-25%,高比例逐渐成为趋势。展望未来,随着储能系统成本的下行与商业 模式的日趋完善,存量项目有望纳入配储考核。综上,我们预计2022-2025年国内 大型储能容量需求达6.4GW、14.0GW、24.7GW、42.4GW,对应12.7GWh、27.9GWh、 54.3GWh、106.1GWh,新型储能高成长性将贯穿“十四五”周期。
若充足配储,则新能源+储能在“十四五”尚难以实现平价。经测算,若按照 20%、4 小时配置储能,考虑光伏 LCOE 下降及储能 EPC 下降 30%至 1.4 元/Wh, 即使忽略充放电损耗、运维成本,2025 年光伏+储能度电成本仍将达到 0.393 元, 与全国平均燃煤标杆电价 0.37 元/kWh 相比,仍难以实现平价。
考虑到“十四五”新能源配储无法平价,加之我国终端电价当前可能无法明显 上涨,故储能发展仍受成本问题牵制。在此背景下,应关注政策重点支持的热点领 域和应用场景。
(一)共享储能有望成为新能源配储主流模式
(1)以租代建,共享储能改善多方经济效益
新能源配储盈利机制不明确背景下,储能质量不高、利用率偏下的问题不容忽 视。2021 年以来,随着新能源并网提速,电网消纳压力骤增,各省相继出台新能 源场站配套 10%-20%功率、2 小时时长的储能设施,并将配储作为新能源并网的前 置条件,储能需求快速增长。然而,在电价机制与成本疏导机制尚未理清背景下, 已建储能项目大多仍未形成稳定合理的收益模式,强配储能并网项目利用率不高现 象普遍存在,行业发展步入瓶颈期。根据 CNESA 统计数据,2021 年国内规划、在 建新型储能项目规模达 23.8GW/47.8GWh,新增投运新型储能项目装机规模 2.4GW/4.9GWh,规划项目大量延缓落地反映出上述问题亟待解决。
以租代建,共享储能通过解决关键痛点有望成为新能源配储行业新模式。共享 储能是由第三方投资建设的集中式大型储能电站,通过向新能源电站进行容量租赁 并参与电力市场,支持新能源发展并获取合理收益。与新能源电站配建储能的分散 式发展方式相比,共享储能的优势主要体现在:(1)使用效果好,大容量有利于 电网调配;(2)安全性高,统一技术规范,提升安全标准与电池质量;(3)经济 性更好,配置于电网关键节点,直接响应省级电网调度需求,服务全网运行。对于满足电网运行条件的配建储能,可以转为共享储能参与电力市场交易,进一步打开 共享储能发展空间。
分主体来看,电网公司、新能源电站、储能运营商均能有所获益,因此我们认 为共享储能有望成本新能源配储的主流模式。
据我们测算,诚然配储影响新能源电站收益率,但共享储能模式明显优于新能 源电站配建储能模式。假设:(1)光伏电站单位投资额:4.1 元/W,首年光衰 2.5%,次年后每年光 衰 0.6%;(2)利用时长参数:年平均可利用小时数 1300h(实际大基地利用小时 数可能会更长,2021 年内蒙古光伏资源利用小时数超 1600h,新疆、甘肃、青海、 宁夏、陕西、山西Ⅰ类均超 1300h);(3)价格参数:上网电价为各省燃煤发电 基准价平均值:0.3664 元/kWh;(4)贷款参数:自有资金比例 30%,贷款利率为 4.5%,贷款年限 15 年。
模式一:新能源电站不配置储能。测算全投资收益率 6.39%,平均度电成本 0.32 元/kWh;自有资金收益率 9.43%,平均度电成本 0.33 元/kWh。模式二:新能源电站配建储能。假设新能源运营商自主配置 15%功率、2 小时 备电时长的储能项目,储能系统 EPC 均价取 1.7 元/Wh,假设光伏电站全生命周期内需要更换一次储能系统,更换价格取目前储能 EPC 均价一半对应 0.85 元/Wh, 测算全投资收益率 4.57%,平均度电成本 0.37 元/kWh;自有资金收益率 5.26%, 平均度电成本 0.36 元/kWh。模式三:新能源电站租用共享储能。国家电投研究院预计山东储能容量租赁费 为 350 元/kW·年左右,考虑到新能源配储后运营商盈利性较低,实际租赁合同签 订时存在部分折价,选取 330 元/kW·年进行测算,假设前 10 年容量租赁费不变, 10-25 年每年下降 10%,测算全投资收益率 5.16%,平均度电成本 0.35 元/kWh;自有资金收益率 6.50%,平均度电成本 0.35 元/kWh,收益率高于新能源电站配建 储能。
(2)风光大基地等消纳能力受限地区共享储能有望加速放量
风光大基地建设带动新型储能规模化需求。2021 年 11 月,国家发改委和国家 能源局联合发布了《关于印发第一批以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型风电光 伏基地建设项目清单的通知》,其中共涉及 19 个省,总规模 97.05GW,风光比例 约为 4:6,并网时点集中于 2022 和 2023 年。2022 年 2 月,国家发改委、能源局 发布关于印发《以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型风电光伏基地规划布局方案 的通知》,规划第二批风光大基地,根据方案计划以库布齐、乌兰布和、腾格里、 巴丹吉林沙漠为重点,以其他沙漠和戈壁地区为补充,规划总装机量约 455GW。风光大基地建设有望带来大型化、规模化新型储能需求。
一期风光大基地项目主要进行本地消纳和利用存量特高压线路外送,对新型储 能需求较少。特高压作为远距离、大容量、低损耗的输电方式,可有效解决区域电 能不平衡问题,为风光大基地消纳提供通道。
截止 2022 年 6 月底,我国已建成“16 交 19 直”共 35 条特高压工程,而根据国家能源局发布的 2020 年度全国可再生能 源电力发展监测评价结果,除部分西南水电外送配套的特高压直流工程实现 100% 清洁能源外送外,绝大多数线路输送电量中的可再生能源占比不及 50%,清洁能源 输送潜力较大。而根据国家能源局统计,2019 年全国特高压输电线路的平均利用 率仅为 53%,其中特高压直流、交流输电线路利用率分别为 61%、33%,特高压 线路利用率仍有较大挖掘空间。国家能源局提出开发第一期 97W 风光大基地,可 利用存量特高压线路外送,加之已有火电机组配套运行,对调节资源要求较少。
二期风光大基地远离电网主干网架,配储或成为刚需。2022 年 2 月,国家发 展改革委、国家能源局发布关于印发《以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型风电 光伏基地规划布局方案》,规划以库布齐、乌兰布和、腾格里、巴丹吉林沙漠为重 点,到 2030 年建设风光基地总装机量 455GW,通过特高压直流外送到东部负荷消 纳地区。但特高压直流因其采用晶闸管的技术特点,对输送电源稳定性有着较高要 求,运行过程通常需要搭配火电或储能等灵活性资源进行调节,以酒泉-湖南±800 千伏特高压直流为例,送电功率 800 万千瓦,配套电源规模达 1580 万千瓦,其中 风电 700 万千瓦、光伏 280 万千瓦,同时搭配燃煤机组 600 万千瓦才能正常运行。与一期项目相比,二期项目以新疆、内蒙古的荒漠隔壁为主,距离主网架距离更远、 火电资源相对匮乏,对储能需求进一步增强。以新能源配套 20%功率,2 小时备电 时长储能测算,二期风光大基地需配套 182GWh 储能。
风光大基地一期项目近乎全面开工,关注二期项目带动共享储能放量。国家能 源局 2022 年 5 月披露,第一批风光大基地进展顺利,已开工规模占比超 9 成,第 二批大型风光基地加快推进。共享储能有望以高利用率、以租代售降低新能源场站 初始投资压力等技术经济性优势,随着第二批大基地快速发展。
(二)电网侧关注独立储能和电网替代型储能
(1)独立储能有望获得两部制电价支持
独立储能深受政策支持,并网要求亦高。2021 年 12 月,国家能源局印发新版 “两个细则”,首次从制度层面明确储能的独立主体地位;2022 年 6 月,两部门 联合印发《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》,从 12 个 方面对新型储能参与电力市场与调度运营做出规定,首次对独立储能进行官方定义, 即具备独立计量、控制等技术条件,接入调度自动化系统可被电网监控和调度,符 合相关标准规范和电力市场运营机构等有关方面要求,具有法人资格的新型储能项 目,鼓励符合条件的项目转为独立储能参与市场交易。通过参与多品种交易扩大收 入来源,以市场化方式发展新型储能。独立储能完全接受电网调度、广泛参与电力 市场(调峰、调频、爬坡等),自行挖掘盈利空间。此外,独立储能项目的质量要 求也会更高。以文山电力拟筹建的独立储能项目为例,梅州五华与佛山南海储能电 站建设均价分别为 2.81、2.79 元/Wh,高于目前所统计的 2.1 元/Wh 的 EPC 工程 均价,独立储能质量溢价显著。
参考抽水蓄能定价机制,独立储能有望以两部制电价运行。2021 年 4 月,《国 家发展改革委关于进一步完善抽水蓄能价格形成机制的意见》(发改价格〔2021〕 633 号)给予抽蓄两部制电价机制。独立储能与抽蓄同为电网侧储能,功能非常相 近,我们认为独立储能也有望获得两部制电价支持:通过容量电价回收部分固定成 本,通过电量电价进行市场化盈利。2022 年 6 月,国家发改委《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》更是明确提出,建立电网侧独立储能电 站容量电价机制,逐步推动电站参与电力市场;探索将电网替代型储能设施成本收 益纳入输配电价回收。但与抽水蓄能全成本纳入输配电价并给予 6.5%的资本金收 益率来确定容量电价相比,独立储能参与电力市场更广泛、盈利能力或更强,未来 成本纳入输配电价进行回收的比例或较抽蓄有所降低。
2022年独立储能规划与设计如火如荼,建设进度逐步提速。根据储能与电力市 场公众号统计,2022年上半年并网投运的独立储能电站2座、启动施工建设的项目 17个、进入/完成EPC和储能设备招标的项目64个,总计规模9.24GW/18.55GWh, 其中储能示范项目规划较大的山西、宁夏、湖南、湖北等省份推广进度较快。从项 目进度来看,处于规划/可研的独立储能电站18.9GW、EPC/设备采购阶段5.8GW、 建设阶段1.8GW、投运0.1GW,项目总规模26.6GW/53.6GWh,未来随着独立储能 相关机制的逐步落地,项目建设进度有望持续加快。
特别地,共享储能与独立储能具有较多相似之处,在山东等地区已不作区分。我们认为,二者均具有两部制电价特征,但“容量补偿”的主要来源不同:共享储 能主要依托新能源电站支付的容量租金;独立储能主要来自于容量电价,而容量电 价会随输配电价征收,成本分摊至全社会。可以此予以区分。
(2)电网替代型储能有望纳入输配电价
电网替代型储能需求逐步显现。在某些场景下,建设储能比新建/扩容电网更加 便捷、经济,未来有望逐步通过配置储能的方式延缓/替代电网升级改造。例如,商 场/居民小区内电动车逐渐增多,而配电网扩容难度大、成本高,或通过建设储能满 足电动车充电需求,缓解电网改造压力。政策鼓励电网替代型储能发展。2022 年 1 月,国家发改委、国家能源局《“十 四五”新型储能发展实施方案》提出,在输电走廊资源和变电站站址资源紧张地区, 支持电网侧新型储能建设,延缓或替代输变电设施升级改造,降低电网基础设施综 合建设成本。2022 年 5 月,国家发改委、国家能源局《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》提出,探索将电网替代型储能设施成本收益纳入 输配电价回收。今年下半年将核定 2023-2025 年输配电价,电网替代型储能大概率 能够纳入其中。
(三)分布式及微网储能有望成为潜在增量
(1)海外户储高景气无虞,国内工商业经济性初现
俄乌冲突大幅拉高用电成本,海外小型户储高景气延续无虞。根据欧洲统计局 数据,欧洲天然气发电占比始终维持在 20%左右,电力市场对天然气价格敏感。2022 年大宗商品价格上涨与俄乌冲突大幅推高天然气价格,进而推动电价大幅上涨。以 德国为例,2022 年 6 月日前电价达到 218.2 欧元/MWh,相较于 2021 年 7 月的 81.3 欧元/MWh 上涨 168.4%,用电成本大幅提升,叠加 PPA 电价下行,直接带动户用 储能市场高速发展。根据 HIS Markit 统计,德国作为户储装机第一大市场,占比达25.2%,美国、日本占比达 23.6%、17.9%,欧洲装机量合计占比达 40.4%,高用 电依赖叠加高电价、供电可靠性不足等多种因素驱动下,欧美日澳等多地区户用储 能景气度有望延续。
国内居民电价受到保护,而工商业峰谷价差逐步拉大,工商业储能有望加快增 长。相较于欧美高居民电价,国内居民电价仍保持较低水平,电力供应保障相对充 足,短期内仍不具备发展户用储能客观条件。根据国家电网统计,与可获得数据的 全球35个OECD国家比较,2019年中国销售电价每千瓦时约0.62元,约为各国平均 水平的60%,居民用电价仅高于墨西哥。而电力市场化改革下工商业用户峰谷价差 扩大,目前国内用户侧配储主要应用于工商业领域,通过峰谷价差套利降低整体用 能成本,根据各省最新的代理购电价格数据,2022年9月16个省峰谷价差扩大,21 个省市最大峰谷价差超0.7元/Wh,工商业配储降低整体用能成本效应愈发显著。
储能成本下降有望带动工商业储能放量。据我们测算,以中国电价水平最高的 珠三角五市为例,假设:(1)储能系统技术与投资参数:EPC 价格 2 元/Wh,系 统容量年衰减 2%,每天完整充放电 2 次,预计使用年限 10 年,充放电效率 90%, 运维费用为每年收入的 5%。(2)价格参数:采用珠三角五城 5 月公布的一般工商业电价,夏季尖峰电价 1.7021 元/kWh、高峰电价 1.3672 元/kWh、平段电价 0.8156 元/kWh、低谷电价 0.3271 元/kWh。考虑全年运行 330 天(夏季 62 天、非夏季 268 天),夏季尖峰、高峰放电各 1 次+低谷、平段充电各 1 次,非夏季高峰放电 2 次+ 低谷、平段充电各 1 次,则全年平均充放电价差 0.8273 元/kWh,测算全投资收益 率 5.63%。若考虑贷款、税收优惠或地方储能安装或运行补贴后收益率将更高。若 仅改变储能系统投资成本参数,在 1.5 / 1.6 / 1.7 / 1.8 / 1.9 元/Wh 的 EPC 成本下, 测算全投资收益率分别达 12.83% / 11.11% / 9.55% / 8.13% / 6.83%。
(2)整县光伏推进下消纳压力初现,分布式光伏配储渐行渐近
2021年6月,国家能源局印发《关于报送整县(市、区)屋顶分布式光伏开发 试点方案的通知》,分布式光伏整县推广的序幕拉开;2022年3月,国家能源局印 发《2022年能源工作指导意见》,提出继续实施整县屋顶分布式光伏开发建设,因 地制宜组织开展“千乡万村驭风行动”和“千家万户沐光行动”,整县光伏、风机 下乡等建设如火如荼。
分布式新能源消纳问题日渐严峻,山东、河南等分布式光伏规模较大省份的消 纳率已出现下滑。根据全国新能源消纳监测预警中心披露信息,从光伏逐月累计消 纳率看,山东由2021年的99.1%下降至2022年1-7月的97.7%,下降1.4pct;河南由 2021年的99.9%下降至99.5%,下降0.4pct。从逐月数据看,在节假日等用电负荷低 谷时期消纳压力已经明显加大。2022年春节假期为1月31日至2月6日,2月用电量较 低,山东、河南2月光伏消纳率分别为92.5%、98.5%,明显低于全年平均水平。
户用分布式光伏考验配电变压器容量和线路载流能力,有望带动配电台区储能 需求放量。根据《2020 年国家电网公司年鉴》,2019 年国家电网公司供区农网户 均配变容量为 2.76kVA,假设单户农村屋顶铺设光伏 10kW,正午时分平均出力 8kW, 此时用电功率最多为 2.76kW,则会反送电 5.24kW,是户均供电有功功率(亦为户 均配变容量)的 1.9 倍,或超过变压器容量和线路载流能力限制。解决容量不足问 题存在三种思路:一是替换原有变压器和线路,进行扩容。由于“十二五”、“十 三五”我国大力推进农网改造,农村地区配网设备还远未达到使用寿命,因此该方 法经济代价较大,较少采用。二是新建变压器和线路(可以与原低压供电线路相连, 也可单独与分布式电源相连、实现专线专变并网),分担反送电潮流。该方法解决 本电压等级容量不足问题,但要关注上级变压器容量是否充足,若不足还需要对上 级变压器进行扩容,而为应对峰值功率新建变压器及线路,经济性难以满足。三是 配置储能,降低反送电功率。通过配置储能既可以使分布式光伏整体出力更加平滑 可调度,增加本地消纳能力,有望成为整县推进新能源消纳新思路。