與傳統化石能源相比，可再生能源（尤其是風電和光伏）最大的特征就是其發電具有間歇性和波動性。未來，隨著風光電大規模、高比例接入電網，勢必會對電網的安全穩定運行帶來嚴重挑戰，儲能由于具有削峰填谷的功能，被行業寄予厚望。儲能的作用可以通俗地理解為“充電寶”， 在風光大發時或者用電低谷時充電，風光出力小或者用電高峰時放電。它既能平滑不穩定的風光電，促進新能源消納，也能配合常規火電、核電等電源，為電力系統運行提供調峰調頻等輔助服務，提高電力系統的靈活性。

2021年發改委、能源局發布的《關于加快推動新型儲能發展的指導意見》給出了對于儲能發展的具體方向，明確至2025年，國內新型儲能裝機總規模達30GW以上。2022年3月，國家發改委、國家能源局發布《“十四五”新型儲能發展實施方案》，要求到2025年，新型儲能由商業化初期步入規模化發展階段；到2030年，新型儲能全面市場化發展。

在地方層面，據不完全統計，目前已有23個省（區）發布了新能源配儲的政策。以新能源大省內蒙古自治區為例，在其發布的《關于2021年風電、光伏發電開發建設有關事項的通知》中就要求，電化學儲能容量不低于新能源項目裝機容量的15%（2 小時）， 充放電不低于 6000 次，單體電芯容量不低于 150Ah。

然而，對于新能源強制配儲能這一政策，業內有很多質疑。其一，儲能容量配比10%、15%或20%的比例，是如何確定的，科學性如何，尚不清晰。其二，按照目前的儲能成本及市場價格形成機制，新能源配置儲能到底有沒有經濟性？

01、第一性原理

為了回答這一問題，我們遵循“第一性原理”（即回歸事物的最基本條件，從最核心處開始推理），嘗試對其開展深入剖析。如前所述，風光電的間歇性和波動性是其大規模、高比例并網的最大障礙，而儲能具備削峰填谷的功能，被認為是促進大規模新能源消納的良藥。但是，電力系統中能夠提供平滑新能源波動性服務的產品或方案遠不止儲能一種。在之前的文章中（IRENA：大規模風光新能源消納的創新舉措），我們就提到國際可再生能源署已經總結了30種大規模風光新能源消納的創新舉措。這30種創新舉措或靈活方案大致可以劃分為4個類型，即支撐技術、市場設計、商業模式和系統運行。其中支撐技術包括數字化、氫能、區塊鏈、儲能、電動汽車等；市場設計包括鼓勵靈活性、消費者需求響應和跨區資源互補等；商業模式包括綜合能源服務、隔墻售電、虛擬電廠等；系統運行包括終端部門電氣化、分布式能源系統、風光水互補等。儲能僅是其中一種支撐技術。在促進新能源大規模消納的諸多方案中，我們要做的應該是比選哪種方案或哪幾種方案的組合更經濟。

02、風光儲最優配比

老話說，“不謀萬世者，不足謀一時；不謀全局者，不足謀一域。”構建以新能源為主體的新型電力系統，規劃的節約是最大的節約。然而如何在規劃階段明確風電、光伏和儲能的合理配比成為擺在我們面前的一道難題。前不久，發表在《中國電力》的一篇文章（李湃等，2022），對這一問題做了回答。論文提出了一種基于源-荷匹配的區域電網風/光/儲容量配比優化方法。首先，考慮新能源與儲能的運行特性、裝機容量、新能源棄電率、新能源發電量占比等約束條件，建立以全網新能源發電量最大為目標的多區域風/光裝機容量優化模型。然后，以風/光全年出力時間序列為輸入，通過時序生產模擬計算，確定滿足源-荷最優匹配后的風/光/儲最優接入容量配比。最后，以中國“三北”地區某區域電網為對象進行算例驗證。論文研究結果顯示：

（1）在未接入化學儲能時，案例區域風電和光伏最大接入容量分別為 31.39 GW 和 5.54 GW，全網新能源總發電量為 69.6 TW·h，風光最優配比為 5.7∶1。

作者：王陽 來源：應對氣候變化與能源轉型 責任編輯：jianping