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較之2022年造成停運(yùn)占比高達(dá)43%BMS系統(tǒng)異常,電池、PCS成為導(dǎo)致2023年度電化學(xué)儲能非計劃停運(yùn)的新主因。

 

 整理 | 臨淵

 出品 | 星球儲能所


327日,中國電力企業(yè)聯(lián)合會最新發(fā)布《2023年度電化學(xué)儲能電站安全信息統(tǒng)計數(shù)據(jù)》,總結(jié)年度電站裝機(jī)情況、電量電力情況、能效情況、可靠性及投運(yùn)滿1年電站平均運(yùn)行情況等核心數(shù)據(jù)。

 

據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,截至2023年底,全國電力安委會19家企業(yè)成員單位累計投運(yùn)電站958座,總計25GW/50.86GWh

 

其中,新增投運(yùn)電化學(xué)儲能電站486座,總計18.11GW/36.81GWh,超過此前歷年累計裝機(jī)規(guī)模總和,近10倍于十三五末裝機(jī)規(guī)模。

 

 

在統(tǒng)計數(shù)據(jù)報告當(dāng)中,有六點(diǎn)內(nèi)容可值得重點(diǎn)關(guān)注:

 

一、較之2022年造成停運(yùn)占比高達(dá)43%BMS系統(tǒng)異常,電池、PCS成為導(dǎo)致2023年度電化學(xué)儲能非計劃停運(yùn)的主因。

 

2023年度有337次非計劃停運(yùn)由電池導(dǎo)致,占比達(dá)到32.72%

 

二、較之已投運(yùn)電化學(xué)儲能電站主要以中型電站為主的2022年,已投運(yùn)的電化學(xué)儲能電站逐步呈現(xiàn)集中式、大型化的趨勢。

 

三、2023年度工商業(yè)配儲、火電配儲、新能源配儲、獨(dú)立儲能日均運(yùn)行小時數(shù)分別為14.25小時、11.62小時、2.18小時、2.61小時。

 

工商業(yè)配儲平均利用率指數(shù)由2022年的45%提升至65%,平均等效充放電次數(shù)317次。

 

四、就累計投運(yùn)總裝機(jī)來看,山東省已超3GW;而就新增速度來看,內(nèi)蒙古、甘肅、寧夏新增裝機(jī)均超2GW。

 

五、在投運(yùn)滿1年的電站當(dāng)中,10MW-50MW獨(dú)立儲能電站年均等效充放電次數(shù)達(dá)到282次,平均利用率指數(shù)達(dá)到44%;

 

然而數(shù)量占最大比例的100MW及以上獨(dú)立儲能電站,年均等效充放電次數(shù)僅151次,平均利用率指數(shù)在39%。

 

六、隨著近年來儲能技術(shù)的迭代升級,以及投運(yùn)年限對電站能效的整體影響,新投運(yùn)電站的能效水平明顯更優(yōu)。

 

以下為詳細(xì)分析:

 

 

三成停運(yùn)由電池造成

2023年,電化學(xué)儲能電站整體安全運(yùn)行良好,全年未發(fā)生重大安全事故,可用系數(shù)達(dá)0.97

 

全年計劃停運(yùn)769,單次平均計劃停運(yùn)時長91.29h,單位能量計劃停運(yùn)次數(shù)9.99/100MWh;

 

非計劃停運(yùn)1030,單次平均非計劃停運(yùn)時長29.12h,單位能量非計劃停運(yùn)次數(shù)26.73/100MWh

 

電站關(guān)鍵設(shè)備、系統(tǒng)以及集成安裝質(zhì)量問題是導(dǎo)致電站非計劃停運(yùn)主要原因,非計劃停運(yùn)次數(shù)占比達(dá)80%以上。

 

 圖表:非計劃停運(yùn)次數(shù)分布情況對比

 來源:中電聯(lián)報告

 

值得留意的是,電池、PCS、BMS成為導(dǎo)致2023年度電化學(xué)儲能非計劃停運(yùn)的主因。

 

其中,有337次非計劃停運(yùn)由電池導(dǎo)致,占比達(dá)到32.72%;274次由PCS導(dǎo)致,占比達(dá)26.60%

 

而在2022年,這一數(shù)字則有所不同。

 

在該年度,BMS系統(tǒng)異常是電化學(xué)儲能電站非計劃停運(yùn)的主要原因,停運(yùn)次數(shù)占比高達(dá)43%

 

 圖表:2023年 電化學(xué)儲能非計劃停運(yùn)情況

 來源:中電聯(lián)報告

 

相同的是,BMS系統(tǒng)異?;謴?fù)最快,PCS、電池等電站關(guān)鍵設(shè)備異常導(dǎo)致的非計劃停運(yùn),單次平均停運(yùn)時長則相對更高。

 

 圖表:關(guān)鍵設(shè)備異常典型風(fēng)險隱患

 來源:中電聯(lián)報告

 

 

儲能電站呈集中式、大型化趨勢

較之已投運(yùn)電化學(xué)儲能電站主要以中型電站為主的2022,本年度就電站規(guī)模分布情況而言也有所不同。

 

截至2023年底,已投運(yùn)的電化學(xué)儲能電站逐步呈現(xiàn)集中式、大型化的趨勢,投運(yùn)百兆瓦級以上大型電站裝機(jī)12.81GW、占比51.23%。

 

其次為中型電站,累計投運(yùn)11.70GW、占比46.81%;小型及以下電站投運(yùn)總裝機(jī)占比1.96%

 

 圖表:電化學(xué)儲能電站規(guī)模分布情況

 來源:中電聯(lián)報告

 

2023年,新增投運(yùn)大型電站裝機(jī)9.94GW、占比54.89%中型電站新增裝機(jī)8.01GW、占比44.20%;小型及以下電站新增總裝機(jī)占比0.91%

 

 

工商業(yè)配儲利用率大幅提升

2023年電化學(xué)儲能利用情況整體上基本平穩(wěn),平均運(yùn)行系數(shù)0.13(日均運(yùn)行小時3.12h、年均運(yùn)行小時1139h,平均利用率指數(shù)27%,平均等效充放電次數(shù)162次,平均出力系數(shù)0.54,平均備用系數(shù)0.84。

 

工商業(yè)配儲平均運(yùn)行系數(shù)2022年的0.40提升至0.59(日均運(yùn)行小時14.25h、年均運(yùn)行小時5203h),平均利用率指數(shù)由2022年的45%提升至65%,平均等效充放電次數(shù)317次。

 

 圖表:不同應(yīng)用場景儲能利用率指數(shù)

 來源:中電聯(lián)報告

 

新能源配儲平均運(yùn)行系數(shù)2022年的0.06提升至0.09(日均運(yùn)行小時2.18h、年均運(yùn)行小時797h),平均利用率指數(shù)17%,與2022年持平,平均等效充放電次數(shù)104次。

 

火電配儲平均運(yùn)行系數(shù)2022年的0.33提升至0.48(日均運(yùn)行小時11.62h、年均運(yùn)行小時4242h),平均等效充放電次數(shù)1015次。

 

獨(dú)立儲能平均運(yùn)行系數(shù)2022年的0.13變至0.11(日均運(yùn)行小時2.61h、年均運(yùn)行小時953h),平均利用率指數(shù)由2022年的30%提升至38%,平均等效充放電次數(shù)172次。

 

 

山東裝機(jī)領(lǐng)先、內(nèi)蒙新增最快

截至2023年底,已投運(yùn)的電化學(xué)儲能電站分布在31個?。ㄊ?、自治區(qū)),其中累計投運(yùn)總裝機(jī)排名前十的省份依次是:

 

山東、內(nèi)蒙古、寧夏、湖南、甘肅、新疆、安徽、湖北、貴州、廣東,總裝機(jī)約19.57GW、占比78.25%

 

其中山東總裝機(jī)已超3GW,內(nèi)蒙古、寧夏、湖南、甘肅4省總裝機(jī)均在2GW以上,新疆、安徽、湖北3省總裝機(jī)均在1GW以上。

 

 圖表:累計總功率排名前十的省份

 來源:中電聯(lián)報告

 

2023年,新增投運(yùn)的電化學(xué)儲能電站分布在26個?。ㄊ小⒆灾螀^(qū)),新增投運(yùn)總裝機(jī)排名前十的省份依次是:

 

內(nèi)蒙古、甘肅、寧夏、湖南、山東、新疆、湖北、安徽、貴州、廣西,總裝機(jī)約 15.67GW、占比86.51%。

 

其中內(nèi)蒙古、甘肅、寧夏新增裝機(jī)均超2GW,湖南、山東、新疆、湖北、安徽緊隨其后,新增裝機(jī)均超1GW。

 

 圖表:新增總功率排名前十的省份

 來源:中電聯(lián)報告

 

投運(yùn)滿1年電站平均運(yùn)行情況

2023年度運(yùn)行滿1年的電化學(xué)儲能電站中:

 

10MW-50MW獨(dú)立儲能電站年均等效充放電次數(shù)達(dá)到282次,平均利用率指數(shù)最高,達(dá)到44%

 

然而占大多數(shù)的100MW及以上獨(dú)立儲能電站,年均等效充放電次數(shù)僅151次,平均利用率指數(shù)在39%

 

 圖表:獨(dú)立儲能電站平均運(yùn)行情況

 來源:中電聯(lián)報告

 

新能源配儲電站中,5MW-10MW規(guī)模的電站數(shù)量最多,84座電站平均利用率指數(shù)在22%,而50MW-100MW新能源配儲電站則平均利用率指數(shù)僅有9%。

 

新能源配儲整體利用率仍較獨(dú)立儲能有較大差距。

 

 圖表:新能源配儲電站平均運(yùn)行情況

 來源:中電聯(lián)報告

 

新投運(yùn)電站能效水平明顯更優(yōu)

結(jié)合2023年電化學(xué)儲能電站運(yùn)行情況可以看出,隨著近年來儲能技術(shù)的迭代升級,以及投運(yùn)年限對電站能效的整體影響,新投運(yùn)電站的能效水平較好。

 


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