導(dǎo)語(yǔ)：2014年，為充分激發(fā)火電調(diào)峰的積極性，解決棄風(fēng)問題，東北地區(qū)在調(diào)峰領(lǐng)域率先引入競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制。近幾年，新能源發(fā)電裝機(jī)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(chǎng)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(chǎng)化建設(shè)。據(jù)國(guó)家能源局通報(bào)顯示，從電力輔助服務(wù)補(bǔ)償費(fèi)用的結(jié)構(gòu)上看，調(diào)峰補(bǔ)償費(fèi)用總額50.09億元，占總補(bǔ)償費(fèi)用的38.44%，各地輔助服務(wù)市場(chǎng)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(chǔ)能成本下降，儲(chǔ)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(shì)下，如何提高電力系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力?

目前，我國(guó)主要還是依靠補(bǔ)償機(jī)制推動(dòng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力的建設(shè)，隨著電價(jià)政策進(jìn)一步理順，推動(dòng)補(bǔ)充機(jī)制向市場(chǎng)機(jī)制過渡，利用現(xiàn)貨市場(chǎng)及輔助服務(wù)市場(chǎng)挖掘調(diào)節(jié)型電源的價(jià)值，同時(shí)推進(jìn)兩部制電價(jià)，并由社會(huì)分?jǐn)偝杀�，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(zhǎng)期研發(fā)和推廣多能源+儲(chǔ)能模式發(fā)展的公司，上海中如智慧能源集團(tuán)有限公司(簡(jiǎn)稱中如集團(tuán))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(huì)的高度關(guān)注。中如集團(tuán)主營(yíng)水蓄能整體解決方案，電力能源科技，鍋爐機(jī)電設(shè)備銷售、安裝、維修，可再生能源消納，電廠儲(chǔ)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(chǔ)電、儲(chǔ)熱、儲(chǔ)冷、儲(chǔ)蒸汽等核心技術(shù)。同時(shí)，在電廠儲(chǔ)能調(diào)峰方面，中如集團(tuán)進(jìn)一步提高靈活性調(diào)節(jié)電源以及儲(chǔ)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(chǔ)能調(diào)峰?

由于用電負(fù)荷是不均勻的。在用電高峰時(shí)，電網(wǎng)往往超負(fù)荷。此時(shí)需要投入在正常運(yùn)行以外的發(fā)電機(jī)組以滿足需求。這些發(fā)電機(jī)組稱調(diào)峰機(jī)組。而用于調(diào)節(jié)用電的高峰，所以稱調(diào)峰機(jī)組。調(diào)峰機(jī)組的要求是啟動(dòng)和停止方便快捷，并網(wǎng)時(shí)的同步調(diào)整容易。一般調(diào)峰機(jī)組有燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)組和水儲(chǔ)能機(jī)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(jī)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(jià)進(jìn)行計(jì)算。由于水電有許多優(yōu)點(diǎn).因此，在有水電的電力系統(tǒng)中均首先利用水電機(jī)組調(diào)峰。

2、抽水蓄能機(jī)組調(diào)峰。其調(diào)峰容量由廠家規(guī)定。抽水蓄能機(jī)組調(diào)峰的優(yōu)點(diǎn)是起�？�。運(yùn)行靈活，調(diào)峰效果顯著，缺點(diǎn)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?xiàng)l件等。鑒于抽水蓄能機(jī)組的調(diào)頻性能好，帶負(fù)荷迅速，而且還可兼作調(diào)相機(jī)運(yùn)行及電力系統(tǒng)事故備用電源。能改善火電及核電的運(yùn)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(jī)組調(diào)峰。其調(diào)峰容量是本機(jī)組的可調(diào)節(jié)容量(指本機(jī)組運(yùn)行的可變化容量，及利用機(jī)組起停調(diào)峰的容量之和)與其所擔(dān)任的旋轉(zhuǎn)備用容量之差。汽輪發(fā)電機(jī)組的可調(diào)節(jié)容量所占機(jī)組容量的比值，各個(gè)國(guó)家不盡相同，一些國(guó)家(美、英、日本等)大火電機(jī)組已考慮按調(diào)峰運(yùn)行設(shè)計(jì)，燃煤汽包爐最小穩(wěn)定負(fù)荷為額定值的30%-35%，而且機(jī)組起停快，起停次數(shù)可達(dá)一萬(wàn)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(jī)組是按帶基本負(fù)荷設(shè)計(jì)的，燃煤爐最小穩(wěn)定負(fù)荷，一般為額定值的70%-80%。而且起停慢，負(fù)荷增長(zhǎng)慢，負(fù)荷變動(dòng)范圍不大，為系統(tǒng)提供的調(diào)峰容量不大。

4、燃?xì)廨啓C(jī)組調(diào)峰。其調(diào)峰容量就是機(jī)組的額定容量。它的優(yōu)點(diǎn)是起動(dòng)迅速，運(yùn)行靈活，用電率低。缺點(diǎn)是要燃油和燃?xì)�，機(jī)組維護(hù)工作量大，發(fā)電成本高。由于一般單機(jī)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(guó)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(fù)荷時(shí)，將空氣壓縮存儲(chǔ)在地下洞穴中，當(dāng)系統(tǒng)高峰負(fù)荷時(shí)。抽出來加熱并通過燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電。目前已在美國(guó)、西德建成。采用熱水蓄能電站調(diào)峰。在系統(tǒng)低谷負(fù)荷時(shí)，將火電廠多余蒸汽以熱水形式儲(chǔ)存在大型壓力容器中，當(dāng)系統(tǒng)高峰負(fù)荷時(shí).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(duì)調(diào)峰容量作供需平衡，即以負(fù)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(jìn)行計(jì)算。其次，對(duì)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(dān)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(kuò)大現(xiàn)有水電廠的裝機(jī)容量;

三、新建水儲(chǔ)能電廠;

四、提高現(xiàn)有火電機(jī)組調(diào)峰能力;

五、設(shè)置專門火電調(diào)峰機(jī)組，如燃?xì)廨啓C(jī)，聯(lián)合循環(huán)機(jī)組，火電調(diào)峰機(jī)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(guó)家鼓勵(lì)大型發(fā)電企業(yè)開展發(fā)電廠調(diào)峰運(yùn)行改造的同時(shí)，中如集團(tuán)也積極參與到行業(yè)內(nèi)節(jié)能減排的社會(huì)事業(yè)中來。截至2022年4月，中如集團(tuán)的大型蓄能罐已經(jīng)為華潤(rùn)盤錦熱電廠、華能長(zhǎng)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(jì)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(qiáng)電力系統(tǒng)靈活性成為剛性需求，調(diào)峰和儲(chǔ)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(chǔ)能逐步成為必然，儲(chǔ)能可作用于電力系統(tǒng)的不同環(huán)節(jié)，總體可實(shí)現(xiàn)可再生能源上網(wǎng)、保持電網(wǎng)高效安全運(yùn)行和電力供需平衡。而中如集團(tuán)在此之前就看準(zhǔn)了儲(chǔ)能調(diào)峰的潛力，并研發(fā)出系統(tǒng)的調(diào)峰負(fù)荷解決方案。

中如集團(tuán)依托自身具有核心知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高壓電極水蓄熱儲(chǔ)能罐，水蓄熱用循環(huán)供暖儲(chǔ)能系統(tǒng)，風(fēng)能及光能一體式蓄能裝置等儲(chǔ)熱技術(shù)和產(chǎn)品，在多種儲(chǔ)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(chǔ)能調(diào)峰控制策略，給客戶提供定制化儲(chǔ)熱調(diào)峰解決方案和系統(tǒng)建設(shè)，而其核心的儲(chǔ)熱系統(tǒng)具備削峰填谷、促進(jìn)新能源消納等重要調(diào)峰功能。相比于傳統(tǒng)的電儲(chǔ)能而言，中如集團(tuán)的性價(jià)高且靈活性強(qiáng)。未雨綢繆、生逢其時(shí)，中如集團(tuán)的儲(chǔ)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(qiáng)心針。