導語：2014年，為充分激發(fā)火電調(diào)峰的積極性，解決棄風問題，東北地區(qū)在調(diào)峰領(lǐng)域率先引入競爭機制。近幾年，新能源發(fā)電裝機比重逐步提升，電力系統(tǒng)調(diào)峰能力需求持續(xù)增加，調(diào)峰輔助服務(wù)市場規(guī)模逐漸壯大，各地由此紛紛開啟調(diào)峰輔助服務(wù)的市場化建設(shè)。據(jù)國家能源局通報顯示，從電力輔助服務(wù)補償費用的結(jié)構(gòu)上看，調(diào)峰補償費用總額50.09億元，占總補償費用的38.44%，各地輔助服務(wù)市場的輔助服務(wù)提供方以火電為主。除了傳統(tǒng)的氣電、抽蓄、煤電靈活性改造外，隨著儲能成本下降，儲能參與系統(tǒng)調(diào)峰調(diào)頻的工程范例也陸續(xù)出現(xiàn)。在目前的形勢下，如何提高電力系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力?

目前，我國主要還是依靠補償機制推動系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力的建設(shè)，隨著電價政策進一步理順，推動補充機制向市場機制過渡，利用現(xiàn)貨市場及輔助服務(wù)市場挖掘調(diào)節(jié)型電源的價值，同時推進兩部制電價，并由社會分攤成本，從發(fā)用兩端發(fā)力，才能提高系統(tǒng)效率，這是解決問題的關(guān)鍵。

作為長期研發(fā)和推廣多能源+儲能模式發(fā)展的公司，上海中如智慧能源集團有限公司(簡稱中如集團)在行業(yè)內(nèi)積累了良好的口碑和品牌影響力，高速發(fā)展的速度引起了社會的高度關(guān)注。中如集團主營水蓄能整體解決方案，電力能源科技，鍋爐機電設(shè)備銷售、安裝、維修，可再生能源消納，電廠儲能調(diào)峰，智慧綜合能源管理，新能源技術(shù)研發(fā)，技術(shù)轉(zhuǎn)讓，技術(shù)咨詢和技術(shù)服務(wù)等。致力于儲電、儲熱、儲冷、儲蒸汽等核心技術(shù)。同時，在電廠儲能調(diào)峰方面，中如集團進一步提高靈活性調(diào)節(jié)電源以及儲能裝置建設(shè)的積極性，持續(xù)提高電力系統(tǒng)的調(diào)峰能力。

什么是儲能調(diào)峰?

由于用電負荷是不均勻的。在用電高峰時，電網(wǎng)往往超負荷。此時需要投入在正常運行以外的發(fā)電機組以滿足需求。這些發(fā)電機組稱調(diào)峰機組。而用于調(diào)節(jié)用電的高峰，所以稱調(diào)峰機組。調(diào)峰機組的要求是啟動和停止方便快捷，并網(wǎng)時的同步調(diào)整容易。一般調(diào)峰機組有燃氣輪機機組和水儲能機組等等。

目前可供電力系統(tǒng)調(diào)峰的電源有：

1、水電常規(guī)機組調(diào)峰。其調(diào)峰容量是根據(jù)水電廠的可調(diào)節(jié)保證電價進行計算。由于水電有許多優(yōu)點.因此，在有水電的電力系統(tǒng)中均首先利用水電機組調(diào)峰。

2、抽水蓄能機組調(diào)峰。其調(diào)峰容量由廠家規(guī)定。抽水蓄能機組調(diào)峰的優(yōu)點是起停快。運行靈活，調(diào)峰效果顯著，缺點是投資較大，消耗一定電能(以3kW·h或4kW·h抽水電能換得2kW·h或3kW·h發(fā)電電能)，須具有一定的地理條件等。鑒于抽水蓄能機組的調(diào)頻性能好，帶負荷迅速，而且還可兼作調(diào)相機運行及電力系統(tǒng)事故備用電源。能改善火電及核電的運行條件，因此有條件的大電力系統(tǒng)均發(fā)展這類調(diào)峰電源。

3、汽輪發(fā)電機組調(diào)峰。其調(diào)峰容量是本機組的可調(diào)節(jié)容量(指本機組運行的可變化容量，及利用機組起停調(diào)峰的容量之和)與其所擔任的旋轉(zhuǎn)備用容量之差。汽輪發(fā)電機組的可調(diào)節(jié)容量所占機組容量的比值，各個國家不盡相同，一些國家(美、英、日本等)大火電機組已考慮按調(diào)峰運行設(shè)計，燃煤汽包爐最小穩(wěn)定負荷為額定值的30%-35%，而且機組起停快，起停次數(shù)可達一萬次，可為系統(tǒng)提供較大的調(diào)峰容量。是電力系統(tǒng)主要調(diào)峰電源。有些發(fā)電機組是按帶基本負荷設(shè)計的，燃煤爐最小穩(wěn)定負荷，一般為額定值的70%-80%。而且起停慢，負荷增長慢，負荷變動范圍不大，為系統(tǒng)提供的調(diào)峰容量不大。

4、燃氣輪機組調(diào)峰。其調(diào)峰容量就是機組的額定容量。它的優(yōu)點是起動迅速，運行靈活，用電率低。缺點是要燃油和燃氣，機組維護工作量大，發(fā)電成本高。由于一般單機容量小，調(diào)峰后設(shè)備損壞率高，因此在大電力系統(tǒng)中不能作為主要調(diào)峰電源。

5、其他新型式調(diào)峰電源調(diào)峰。近年來，國際上出現(xiàn)了一些新型式調(diào)峰電源。例如：采用壓縮空氣蓄能電站調(diào)峰。在系統(tǒng)低谷負荷時，將空氣壓縮存儲在地下洞穴中，當系統(tǒng)高峰負荷時。抽出來加熱并通過燃氣輪機發(fā)電。目前已在美國、西德建成。采用熱水蓄能電站調(diào)峰。在系統(tǒng)低谷負荷時，將火電廠多余蒸汽以熱水形式儲存在大型壓力容器中，當系統(tǒng)高峰負荷時.將熱水放出產(chǎn)生蒸汽發(fā)電。

需求平衡與調(diào)峰方案選擇

首先，對調(diào)峰容量作供需平衡，即以負荷峰谷需求量減去電源的調(diào)峰容量。其差值就是調(diào)峰容量不足部分。要按不同年份，不同季節(jié)分別進行計算。其次，對調(diào)峰容量不足的電力系統(tǒng)，要研究最優(yōu)調(diào)峰方案，明確調(diào)峰電廠及其擔任調(diào)峰的能力。一般，可供選擇的調(diào)峰方案有：

一、新建水電廠;

二、合理擴大現(xiàn)有水電廠的裝機容量;

三、新建水儲能電廠;

四、提高現(xiàn)有火電機組調(diào)峰能力;

五、設(shè)置專門火電調(diào)峰機組，如燃氣輪機，聯(lián)合循環(huán)機組，火電調(diào)峰機組;

六、與調(diào)峰能力充足的電力系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。

應(yīng)用案例

在國家鼓勵大型發(fā)電企業(yè)開展發(fā)電廠調(diào)峰運行改造的同時，中如集團也積極參與到行業(yè)內(nèi)節(jié)能減排的社會事業(yè)中來。截至2022年4月，中如集團的大型蓄能罐已經(jīng)為華潤盤錦熱電廠、華能長春熱電廠、內(nèi)蒙古赤峰市等熱電廠提供了調(diào)峰蓄熱保障，不僅為發(fā)電廠帶來了一定的經(jīng)濟效益，也在一定程度上為區(qū)域供熱供暖提供了便利。

隨著可再生能源占比逐步提高，增強電力系統(tǒng)靈活性成為剛性需求，調(diào)峰和儲能成為突破瓶頸的關(guān)鍵。許多業(yè)內(nèi)資深人士指出，規(guī)模化儲能逐步成為必然，儲能可作用于電力系統(tǒng)的不同環(huán)節(jié)，總體可實現(xiàn)可再生能源上網(wǎng)、保持電網(wǎng)高效安全運行和電力供需平衡。而中如集團在此之前就看準了儲能調(diào)峰的潛力，并研發(fā)出系統(tǒng)的調(diào)峰負荷解決方案。

中如集團依托自身具有核心知識產(chǎn)權(quán)的高壓電極水蓄熱儲能罐，水蓄熱用循環(huán)供暖儲能系統(tǒng)，風能及光能一體式蓄能裝置等儲熱技術(shù)和產(chǎn)品，在多種儲能形式的協(xié)同控制技術(shù)下，形成以電力交易模型為核心的儲能調(diào)峰控制策略，給客戶提供定制化儲熱調(diào)峰解決方案和系統(tǒng)建設(shè)，而其核心的儲熱系統(tǒng)具備削峰填谷、促進新能源消納等重要調(diào)峰功能。相比于傳統(tǒng)的電儲能而言，中如集團的性價高且靈活性強。未雨綢繆、生逢其時，中如集團的儲熱調(diào)峰解決方案可謂是給行業(yè)健康發(fā)展注入了一劑強心針。