新能源集中并網(wǎng)下大規(guī)模集中式儲能規(guī)劃研究述評

古宸嘉，王建學，李清濤，張耀

(陜西省智能電網(wǎng)重點實驗室（西安交通大學），陜西 西安 710049)

0 引言

隨著全球能源消費飛速增長，以及煤炭、石油、天然氣等化石燃料的大量使用對環(huán)境帶來的污染加劇，人類社會的可持續(xù)發(fā)展面臨著巨大的雙重壓力[1]。以風電、光伏為代表的新能源發(fā)電技術作為世界上迄今最為成熟的低碳清潔技術之一，可從根本上緩解人類面臨的能源困境[2]。特別地，中國提出了二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和的宏偉目標。在未來新能源大規(guī)模并網(wǎng)的背景下，勢必要構建適應高比例可再生能源發(fā)展的新型電力系統(tǒng)。一方面，相較于傳統(tǒng)的火電機組，新能源機組出力存在著嚴重的波動性及不確定性，電力系統(tǒng)面臨系統(tǒng)靈活性不足的風險；另一方面，高比例可再生能源接入的電力系統(tǒng)還須應對新能源出力與負荷需求不匹配的難題。這些都會阻礙并網(wǎng)新能源裝機容量的有效利用，一方面，會導致投入的資本發(fā)生嚴重的浪費及損失；另一方面，也會更為長遠地影響新能源的可持續(xù)發(fā)展，不利于能源供給的清潔轉(zhuǎn)型以及雙碳目標的最終實現(xiàn)。

針對此類問題，儲能一直都被視為是極具前景的解決技術之一[3]。特別是近年來，儲能設備在技術上逐步突破并在商業(yè)上得到初步應用，規(guī)?；瘍δ茉诳深A見的時間內(nèi)將成為解決新能源消納難題的可靠方案。儲能的特性由其電量和電力特性決定，充裕的電量可以確保其能夠緩解更長時間尺度下風電和負荷之間的時序不匹配現(xiàn)象，而足夠大的電力則允許其能對短期內(nèi)大功率幅值波動做出快速響應?！?br>