中國儲能網(wǎng)訊：2010年，儲能在國內(nèi)幾乎還沒有市場的時候，俞振華和牟镠峰就打算籌備一個專攻儲能商業(yè)化的公司。
當時他們已經(jīng)在儲能技術(shù)領(lǐng)域上探索多年，有一定的創(chuàng)業(yè)經(jīng)驗，從美國歸來的王澍后來也加入進來，在創(chuàng)業(yè)之初充當了外腦的角色。在比較了當時儲能可以應(yīng)用的用戶側(cè)或風場等幾種應(yīng)用場景后，他們發(fā)現(xiàn)在那個時候調(diào)頻輔助服務(wù)是非常賺錢的，于是在2011年成立了北京睿能世紀科技有限公司（以下簡稱睿能世紀）切入進來。
一
開創(chuàng)儲能火電聯(lián)合調(diào)頻商業(yè)模式
調(diào)頻作為電網(wǎng)輔助服務(wù)的一種，是為保證電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運行和電能質(zhì)量所提供的一種服務(wù)。2009年，我國華北區(qū)域出臺政策開始對輔助服務(wù)進行補償，而這以往是由發(fā)電企業(yè)義務(wù)承擔的責任。不過當時這個政策文件中并沒有直接體現(xiàn)儲能的應(yīng)用機會。
在確定商業(yè)模式前，睿能世紀仔細研究過美國的儲能調(diào)頻模式，發(fā)現(xiàn)美國是允許儲能電站直接接到變電站里面，由電網(wǎng)調(diào)度機構(gòu)直接控制的，這就意味著儲能擁有被電網(wǎng)結(jié)算的這么一個市場主體的身份地位，而這在當時的中國是不存在的。
不過通過為發(fā)電企業(yè)算的一筆賬，睿能世紀發(fā)現(xiàn)當時作為我國輔助服務(wù)主體的發(fā)電企業(yè)存在一定的調(diào)頻技術(shù)改造需求。
王澍在接受能見EKnower采訪時表示，發(fā)電機組單獨進行調(diào)頻，類似駕駛汽車過程中經(jīng)常啟動剎車與平穩(wěn)運行存在油耗差異，機組調(diào)頻的煤耗成本是上升的。以國外文獻的測算，火電機組調(diào)頻和不調(diào)頻相比，供電煤耗差異約1%，30萬千瓦的機組煤耗310克每度電，按一噸煤700塊的價格計算，如果機組進行調(diào)頻，即頻繁變功率的工況運行，一天增加煤耗的成本就能夠到一兩萬塊錢，如果煤價再高一點，或煤耗上浮至2%，成本即為4、5萬塊錢。而且，更嚴重是，經(jīng)常聽到發(fā)電企業(yè)的人員提到由于調(diào)頻導致調(diào)門損壞，進而停機的情況，這個對于發(fā)電企業(yè)的來講會導致更高的經(jīng)濟損失，大幅超過調(diào)頻服務(wù)獲得的補償。
為達到同樣的調(diào)頻效果，如果發(fā)電機組和儲能進行聯(lián)合調(diào)頻，機組可以慢下來，從而減少煤耗，同時機組設(shè)備的疲勞和磨損也更低一點。
同時儲能調(diào)頻啟動更快、響應(yīng)精度更高，能得到電網(wǎng)更多的調(diào)用。以華北電網(wǎng)的補償規(guī)則，調(diào)頻收益等于調(diào)頻性能乘以調(diào)頻里程乘以價格，應(yīng)用儲能后，電廠的調(diào)頻收益會上漲的比較明顯。同時調(diào)頻性能改善后，對于調(diào)節(jié)性能較差的機組還能減少被考核的支出。
因此，睿能世紀在當時提出了與發(fā)電廠聯(lián)合進行調(diào)頻的儲能商業(yè)模式創(chuàng)新，“這就相當于儲能安裝在發(fā)電廠的表后，輔助服務(wù)主體還是發(fā)電廠”，王澍表示這樣就解決了儲能參與輔助服務(wù)的身份地位的問題。
二
首個項目即將發(fā)電廠調(diào)頻收入扭虧為盈
2013年，睿能世紀的首個電廠調(diào)頻項目上線，儲能功率為2MW。這是睿能世紀作為運營商投資和建設(shè)的第一個項目。睿能世紀可以從發(fā)電廠增加的輔助服務(wù)補償里獲得收入。
王澍坦言，當時的電池儲能成本還很貴，因此規(guī)模還比較小。盡管多配置儲能能保證調(diào)頻效果，但作為投資運營商，他們需要找到性價比最高的配置。這也是與設(shè)備廠商不同的一點，王澍表示，設(shè)備廠商一般是通過賣貨收錢。
從流程上來說，設(shè)備的選型、配置、調(diào)試和運維他們都親力親為，睿能世紀并不生產(chǎn)設(shè)備，如何優(yōu)化這些設(shè)備的配置就成為了關(guān)鍵。
王澍表示，不同于調(diào)峰對儲能的技術(shù)需求，不同的電網(wǎng)控制區(qū)，儲能調(diào)頻一天充放電要幾百次乃至上千次，對電池的特性、電池的壽命以及儲能系統(tǒng)級別的設(shè)計要求比較高。除了嚴格要求供貨商，圍繞著在保證儲能壽命的情況下，最大化補償收入這一目標，睿能世紀還進行了儲能控制系統(tǒng)的自主開發(fā)，目前已有30余項發(fā)明專利。王澍認為，調(diào)頻儲能系統(tǒng)的大腦的就是控制系統(tǒng)。
睿能世紀首個嘗試的項目取得了不錯的運行效果。在投運磨合了一段時間之后，這個加儲能機組的調(diào)頻性能排到了京津唐電網(wǎng)的第一名，電廠AGC調(diào)頻考核補償扭虧為盈。
在之后的2015年和2017年，他們通過仿真找到了新的投資回報平衡點，將儲能配置規(guī)模擴大到了9MW，在山西投運了兩個項目。
今年上半年，山西能監(jiān)辦發(fā)文對三個AGC儲能輔助調(diào)頻系統(tǒng)試點項目進行了肯定，“目前各項目開展良好，不僅改善了電廠調(diào)頻供應(yīng)質(zhì)量，保障了山西電網(wǎng)的穩(wěn)定運行，也獲得良好的輔助服務(wù)補償收益?！倍Ｄ苁兰o的兩個項目都在其中。
王澍介紹到，這兩個項目中，儲能對發(fā)電機組的調(diào)頻性能有明顯的改善，山西的京玉電廠加裝儲能之后，當時機組的調(diào)頻性能排到了山西電網(wǎng)的第一名。與山西晉能集團合作的陽光電廠項目調(diào)節(jié)性能則達到了5.8，而在山西近5000萬千瓦火電機組里面大概只有15臺左右的機組的性能是超過3.0的。
三
調(diào)頻輔助服務(wù)市場仍是一片藍海
從2011年睿能世紀成立至今，關(guān)于支持儲能參與電力系統(tǒng)輔助服務(wù)的政策有不少。其中比較核心的有2016年出臺的《關(guān)于促進電儲能參與“三北”地區(qū)電力輔助服務(wù)補償(市場)機制試點工作的通知》，開始確定了儲能參與調(diào)峰調(diào)頻輔助服務(wù)的主體地位，提出在按效果補償原則下，加快調(diào)整儲能參與調(diào)峰調(diào)頻輔助服務(wù)的計量公式，提高補償力度。這也進而驗證了當時睿能世紀走的這條路前景更加清晰。
王澍認為，從技術(shù)需求上來講，儲能調(diào)頻的市場也在擴大。
對比美國的儲能市場，他們發(fā)現(xiàn)，在美國PJM電力市場里面已經(jīng)投運了約250兆瓦到300兆瓦規(guī)模的儲能調(diào)頻的商業(yè)化項目，最早在2012年的時候就有一套32兆瓦的儲能調(diào)頻系統(tǒng)在PJM市場投運了。
“PJM還沒有太多的風電光伏。我們一般在說儲能配比的時候，都會考慮系統(tǒng)現(xiàn)有的電源結(jié)構(gòu)。如果風電光伏多了，系統(tǒng)的調(diào)頻需求就漲上來了。另一方面，如果有很好的電源，比如水電、燃機，調(diào)的快的就能夠更好的滿足這個需求。一個電力系統(tǒng)中，如果都是火電的話，調(diào)頻能力的供給就相對較差了，相比PJM有很多燃氣機組資源的情況下，PJM仿真結(jié)論是，在調(diào)頻容量中，儲能和常規(guī)機組的優(yōu)化配比在15%:85%~30%:70%的范圍。而在中國我認為儲能調(diào)頻的配比其實應(yīng)該更大一些?！?
如今，除了存在實施項目的京津唐、山西和蒙西電網(wǎng)外，睿能世紀還重點關(guān)注廣東、山東等調(diào)頻市場，這些市場于今年剛剛進行了市場化改革，也即輔助服務(wù)的補償價格會根據(jù)供需而定，王澍表示，一旦補償價格合適，儲能調(diào)頻市場將進一步擴大。他還在采訪中表示，不同于用戶側(cè)等其它應(yīng)用場景，這個領(lǐng)域在鋰電池成本快速下降的助推下，已經(jīng)實現(xiàn)商業(yè)化。
截至如今，睿能世紀先后投運了20MW火電聯(lián)合儲能頻項目、42MW在建項目，預計2018年項目總合同容量將達到100MW。睿能世紀表示，隨著市場競爭的加大，依托于他們的軟件和集成技術(shù)，他們也可以隨時切換到集成商的角色。
