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○ 风电和光伏出力难以预测,增大了电网运行调度的难度
风电光伏出力受气象因素影响较大,然而气象因素无法做长期预测。即使做短期预测,风速、风向和云量等因素变化也非常复杂,难以准确预测。这使得风电和光伏出力准确性下降,给电网运行调度造成了难度。
国家推进清洁低碳转型的战略部署下,我国近5年风电光伏装机规模不断扩大。截至2019年,风电装机规模已达210GW,光伏装机规模达到了204GW。
风电和光伏装机合计占发电装机比例已在2019年超过20%,作为发展最快的两种可再生能源,风电和光伏在电源侧占比越来越大。2019年我国发电装机容量为2010GW,其中风电和光伏占比分别为10.4%和10.1%。在新增光伏装机中,分布式光伏装机占比为40%。相比集中式光伏,分布式光伏具有安装灵活、投入少和方便就近消纳的优点,越来越受到中小用户的青睐,预计未来装机比例会不断增大。
随着风电光伏装机规模的扩大,我国风电光伏发电量和其在总发电量的占比都逐年增长,风电和光伏对电网的稳定性影响越来越大。截至2019年,风电发电量达到4057亿度,发电量占比为5.54%;光伏发电量达到2243亿度,占比为3.06%。
1.3储能是更优质的灵活性资源
自特斯拉于1882年发明了交流电以来,电力已经深刻地改变了这个世界。传统观念中电能最显著的特征就是产销实时特性,绝大部分电能在生产出的那一刻就需要被使用,而无法被储存。储能的出现让电力可以被存储,可以看做是“电力仓库”,通过电力时移维持电网平衡。
储能是更优质的灵活性资源。电力灵活性资源的供应主体较少,传统意义上的主体为煤电、燃机,近年来出现了新的主体——电储能。相对于前两种资源,储能更环保,且具备优异的调节性能、灵活的安装方式和高质量的调节能力等多种优势,必将成为未来最主要的灵活性资源。
02多重价值并存,经济性拐点临近
储能的加入可以使得新能源提升为电网友好型的优质电源,同时帮助新能源实现多种价值,包括满足电网硬性要求、平滑出力曲线、提供辅助服务等。
2.1满足电网调频要求,获取优先并网资格
调频是指通过电网频率偏离一定值后,电网中的发电机组通过控制装置调节有功功率的增减限制频率变化的手段。电网中有一次调频和二次调频,一次调频和二次调频为频率波动时的主要调频手段。
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