1、双碳背景下储能参与市场机制与技术探讨南瑞集团 电网调控分公司 谢丽荣112目录电网和市场对储能的需求储能参与市场与电网调度现状Content23储能参与市场机制建议电网和市场对储能的需求新型电力系统的建设：2021年3月15日，中央财经委员会第九次会议提出，要构建清洁低碳安全高效的能源体系，控制化石能源总量，着力提高利用效能，实施可再生能源替代行动，深化电力体制改革，构建以新能源为主体的新型电力系统。预计在2030年，全国最大负荷19.4 亿千瓦，考虑4%的需求响应（0.8 亿千瓦）、13%的备用容量（2.5 亿千瓦），晚高峰时段电力平衡需要发电出力约21.1 亿千瓦。经过测算，按照95%参与

2、晚高峰时段电力平衡计算，储能需求2 亿千瓦。2030年全国最大负荷日晚高峰时段电力平衡（亿千瓦）电网和市场对储能的需求电网调峰调频面临两大难题：问题一：电网峰谷差进一步加大，电网平衡面临较大困难。削峰填谷系统调频调峰以江苏电网为例，2022年江苏省网夏季负荷高峰期日（8月5日）峰谷差达2870.5万千瓦，峰谷率达到23%，而春节期间峰谷差率达40%。电网和市场对储能的需求电网调峰调频面临两大难题：问题二：新能源发电随机、波动、可控性差，使火电机组调峰、调频压力进一步加大。风光发电的“波动电源”特性我国风电和光伏装机容量历史和预计数据电网和市场对储能的需求锂离子电池储能；p 储能作为可灵活充放电

3、源，能够在百毫秒级时间尺度内，为电网故障提供紧急功率支撑，减少严重故障造成的功率冲击，提高电网安全稳定性。p 聚合后的规模化储能具有良好的调节能力，是优良的电网调峰、调频资源。p 储能系统还可以有效提升电网对可再生能源的消纳能力，平滑新能源发电出力，减少其波动性对电网运行的影响。储能抑制风光发电波动性不同类型规模化电化学储能容量电网和市场对储能的需求1.在降低网络阻塞、减缓配网升级改造等多方面的价值。2.提高风电、光伏等新能源消纳能力，降低新能源波动对电网影响。3.结合电力市场建设，储能参与电网调峰、调频，提高电网频率控制效果，降低对常规火电机组调频需求。12目录电网和市场对储能的需求储能参与

4、市场与电网调度现状Content23储能参与市场机制建议储能参与市场与调度的现状p 近年来，电化学储能技术发展迅速，电池储能技术的成熟度及技术经济性不断得到提升，锂离子电池和铅碳电池的等效全寿命度电成本已经低于我国多个省份的峰谷电价差，具备实施以峰谷差获利为目的应用条件。p 2017年，国家能源局发布了关于促进我国储能技术与产业发展的指导意见，这是我国储能行业的第一个指导性文件，我国储能项目开始由示范性向商业化过渡。p 2022年5月，进一步推动新型储能参与电力市场和调度运用的通知（发改办运行2022475号）独立储能电站向电网送电的，其相应充电电量不承担输配电价和政府性基金及附加。p 202

5、2年8月18日，科技部等九部门印发科技支撑碳达峰碳中和实施方案（20222030年）。方案中提出，研发压缩空气储能、飞轮储能、液态和固态锂离子电池储能、钠离子电池储能、液流电池储能等高效储能技术；研发梯级电站大型储能等新型储能应用技术以及相关储能安全技术。在此背景下，不少省份也将储能项目的建设提上日程。截至目前，浙江、河北、山东、青海、安徽、四川成都等省市陆续发布储能项目清单。有河北、浙江、山东、山西四省公示了项目规模，总规模超10GW。储能参与市场与调度的现状储能技术在电网侧、用户侧、发电侧（火电，新能源场站）等场合发挥重要作用 江苏省电力有限公司计划在镇江地区投资约6.87亿元，建设总规模

6、为101MW/202MWh的电网侧储能项目，是江苏省首个电网侧大规模电化学储能项目，具备建设周期短、占地面积小、布点灵活等优势，且配备智能网荷互动终端、防孤岛PCS等设备，可满足调度毫秒级响应需求，实现故障的快速切除。不仅可以在负荷高峰时缓解镇江电网压力，还可以促进本地新能源消纳。储能参与市场与调度的现状储能技术在电网侧、用户侧、发电侧（火电，新能源场站）等场合发挥重要作用 2018年，无锡新区星洲工业园储能系统项目与无锡供电公司签订并网协议，标志着全国最大容量商业运行客户侧储能系统正式并网运行。该项目总功率20兆瓦，电池容量160兆瓦时，是目前为止国内最大容量投入商业运行的客户侧储能系统项目

7、。此前，全国最大的储能项目位于徐州，电池容量为80兆瓦时。该项目安装了江苏省第一只储能用峰谷分时电价计量电表，并成为首个接入国网江苏省电力公司客户侧储能互动调度平台的大规模储能电站。该电站是首个依照江苏省电力公司客户侧储能系统并网管理规定并网验收的项目。江苏连云港市首个用户侧商用储能项目（2018）：由江苏林洋能源股份有限公司和广东惠州亿纬锂能股份有限公司联合投资。该项目基于林洋能效管理云平台的智能大数据分析，为最优方案提供数据，并利用平台的专家系统功能持续改善储能的运行模式，充分挖掘储能的价值空间。该系统通过为用户提供削峰填谷、平衡用电负荷波动、降低最大需量、治理电能质量等服务获取收益并与用

8、户分享。同时系统也提高了用户的电力系统稳定性和灵活性，并提供一定容量的备用电源。储能参与市场与调度的现状储能技术在电网侧、用户侧、发电侧（火电，新能源场站）等场合发挥重要作用内蒙古杭锦9MW储能调频项目正式启动（2018）该项目由江苏海基新能源股份有限公司、北京睿能世纪科技有限公司、河北冀电电力工程设计咨询有限公司三方投资建设。该项目的建成使得在AGC调频不仅能改变现状，从被罚变为被奖励，同时机组通过电储能参与调频就可以在一个相对平滑的状态下运行，又能减少机组的磨损，降低公司设备的运行维护成本。科陆将在华润海丰建 30MW 储能辅助调频项目深圳市科陆电子科技股份有限公司与华润电力签署了华润电力

9、(海丰)有限公司 30MW 储能辅助调频项目合同协议书。该项目系为华润海丰公司百万机组配置 30MW/14.93MWh 储能辅助调频系统，建成后将是继内蒙古上都电厂储能 AGC 辅助调频项目后国内最大规模的储能调频项目。新疆启动100MWh钛酸锂电池储能调频电站示范项目项目分别建设东方民生风电场20MWh、三塘湖风电场30MWh、伊州区东南风电场30MWh钛酸锂电池储能调频电站。项目以72小时出力预测、调度曲线跟踪响应、出力曲线平滑为主要方向，对于加快解决哈密市及新疆弃风、弃光问题，提升电力系统调节能力发挥积极作用，大幅提高新能源发电装机的发电效率和年利用小时数及新能源的消纳能力。储能参与市场

10、与调度的现状储能技术在电网侧、用户侧、发电侧（火电，新能源场站）等场合发挥重要作用浙江华北江苏山东电能市场初步按照自计划方式参与市场无尚未参与现货市场自计划方式参与市场辅助服务市场调频调峰市场调频、调峰市场调频、调峰12目录电网和市场对储能的需求储能参与市场与电网调度现状Content23储能参与市场机制建议储能参与市场建议在现货试点省份，考虑到中长期合约价格峰谷差价较小，且现货价格曲线与调度负荷曲线更为契合，为充分发挥储能削峰填谷的作用，客户侧储能暂不参与中长期交易。在试点初期，客户侧储能可通过现货交易的方式参与市场化交易，后期可陆续放开中长期交易品种。满足电网接入要求，已签订并网调度协议，

11、实现电力、电量数据分时计量与传输，数据准确性与可靠性规范的要求，通过电力调度机构进行的技术测试。双向计量电表，能够同时满足上网电量、用电电量的96点分时计量需求。技术要求储能参与市场建议规模较大、电压等级较高、全额储能电量向电网送电的客户侧储能以独立模式参与市场，可作为独立市场主体。储能装机容量需达到一定装机和电压等级接入，能够实现可观、可测、可控。初期，可参与中长期、现货、调峰、调频、备用市场及需求侧响应。单体规模较小、数量多、分散分布等储能以聚合模式参与市场。同一聚合商的所有储能终端应隶属于同一节点单位。初期可参与中长期、现货市场及需求侧响应。未直接参与市场的客户侧储能由电网企业代理购电，

12、结算时按其实际充电时段执行代理购电峰谷分时价格，放电时执行燃煤标杆上网电价。独立模式聚合储能参与市场未直接参与市场参与市场模式规模更小、电压等级较低的客户侧储能可与用户打捆参与市场，获取储能灵活调节能力，以改善自身平衡。该类型储能电量以客户侧自用为主，不向电网送电，不作为独立市场主体直接参与市场交易，应通过用电侧参与市场分成获益。与用户打捆参与市场储能参与市场建议在现货试点省份，考虑到中长期合约价格峰谷差价较小，且现货价格曲线与调度负荷曲线更为契合，为充分发挥储能削峰填谷的作用，客户侧储能暂不参与中长期交易。在试点初期，客户侧储能可通过现货交易的方式参与市场化交易，后期可陆续放开中长期交易品种

13、。现货试点地区 在现货试点省份，考虑到中长期合约价格峰谷差价较小，且现货价格曲线与调度负荷曲线更为契合，为充分发挥储能削峰填谷的作用，客户侧储能暂不参与中长期交易。在试点初期，客户侧储能可通过现货交易的方式参与市场化交易，后期可陆续放开中长期交易品种。非试点地区 在试点初期，储能可通过集中竞价的方式参与市场化交易，后期可陆续放开挂牌交易、双边协商等交易品种。参与中长期交易1储能参与市场建议 参与现货市场交易2报量不报价报量报价 报量不报价方式下，储能市场主体在竞价日（日前）通过电力交易平台申报运行日96点充放电曲线，放电为正值，充电为负值（自调度）。储能市场主体申报的96点曲线在发电侧进行统一

14、出清。在满足电网安全运行和新能源优先消纳的条件下，优先出清储能充放电量。报量报价方式下，储能市场主体自主决策申报充电状态量价曲线和放电状态量价曲线（非自调度），以及充放电运行上下限、存储电量状态SOC等，同一时点仅能单向申报买入或卖出。储能市场主体申报的曲线有两条：一条为放电量价曲线（发电），另一条为充电量价曲线（用电）。储能参与市场建议 参与调峰市场交易3 按照储能市场主体申报价格由低到高进行市场出清，直至满足电力调峰需求。按照调峰出清最高档边际电价结算。调峰执行结果进行事后认定，当完成调峰时段数达到50%以上时，当日完成调峰时段进行结算，否则不参与结算。储能参与市场建议 参与调频市场交易4

15、 按照并网管理有关规程规定装设AGC装置的各类储能电站参与调频市场，AGC性能指标按控制单元为单位统计，综合调频性能指标不小于0.5。设置比例系数k（0k%100%）等信息，默认额定放电功率（或额定充电功率）的k%作为调频市场的申报容量，剩余部分参与电能量市场。初期考虑电能量/调峰市场与调频市场顺序出清，后期可考虑联合出清。储能响应AGC控制指令时其功率输出曲线与控制目标曲线基本一致，输出功率变化基本是在5秒内完成，具有非常优异的调节性能储能参与市场建议 参与备用市场交易5 以最大充放电功率和经济充放电功率之差参与备用市场。初期考虑电能量/调峰市场与调频市场顺序出清，后期可考虑联合出清。最大充电功率最大放电功率电能计划备用容量备用容量储能参与市场建议 参与需求侧响应5 市场建设初期，可开展约定需求响应，市场建设后期，研究开展实时需求响应。约定需求响应，客户侧储能根据响应邀约，确定计划响应量，并根据中标结果在响应时段自行调整用电负荷完成响应过程。实时需求响应，需求响应中心通过储能用户电能管理系统直接控制储能设备，完成响应邀约、响应能力确认和响应执行过程。23汇报完毕，敬请指导！