較之2022年造成停運(yùn)占比高達(dá)43%的BMS系統(tǒng)異常，電池、PCS成為導(dǎo)致2023年度電化學(xué)儲(chǔ)能非計(jì)劃停運(yùn)的新主因。
整理 | 臨淵
出品 | 星球儲(chǔ)能所
3月27日，中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)最新發(fā)布《2023年度電化學(xué)儲(chǔ)能電站安全信息統(tǒng)計(jì)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(jì)數(shù)據(jù)顯示，截至2023年底，全國(guó)電力安委會(huì)19家企業(yè)成員單位累計(jì)投運(yùn)電站958座，總計(jì)25GW/50.86GWh。
其中，新增投運(yùn)電化學(xué)儲(chǔ)能電站486座，總計(jì)18.11GW/36.81GWh，超過(guò)此前歷年累計(jì)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(jì)數(shù)據(jù)報(bào)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%的BMS系統(tǒng)異常，電池、PCS成為導(dǎo)致2023年度電化學(xué)儲(chǔ)能非計(jì)劃停運(yùn)的主因。
2023年度有337次非計(jì)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(chǔ)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(chǔ)能電站逐步呈現(xiàn)集中式、大型化的趨勢(shì)。
三、2023年度工商業(yè)配儲(chǔ)、火電配儲(chǔ)、新能源配儲(chǔ)、獨(dú)立儲(chǔ)能日均運(yùn)行小時(shí)數(shù)分別為14.25小時(shí)、11.62小時(shí)、2.18小時(shí)、2.61小時(shí)。
工商業(yè)配儲(chǔ)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(jì)投運(yùn)總裝機(jī)來(lái)看，山東省已超3GW；而就新增速度來(lái)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(chǔ)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(chǔ)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(lái)儲(chǔ)能技術(shù)的迭代升級(jí)，以及投運(yùn)年限對(duì)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(chǔ)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(jì)劃停運(yùn)769次，單次平均計(jì)劃停運(yùn)時(shí)長(zhǎng)91.29h，單位能量計(jì)劃停運(yùn)次數(shù)9.99次/100MWh；
非計(jì)劃停運(yùn)1030次，單次平均非計(jì)劃停運(yùn)時(shí)長(zhǎng)29.12h，單位能量非計(jì)劃停運(yùn)次數(shù)26.73次/100MWh。
電站關(guān)鍵設(shè)備、系統(tǒng)以及集成安裝質(zhì)量問(wèn)題是導(dǎo)致電站非計(jì)劃停運(yùn)主要原因，非計(jì)劃停運(yùn)次數(shù)占比達(dá)80%以上。
※ 圖表：非計(jì)劃停運(yùn)次數(shù)分布情況對(duì)比
來(lái)源：中電聯(lián)報(bào)告
值得留意的是，電池、PCS、BMS成為導(dǎo)致2023年度電化學(xué)儲(chǔ)能非計(jì)劃停運(yùn)的主因。
其中，有337次非計(jì)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(chǔ)能電站非計(jì)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(chǔ)能非計(jì)劃停運(yùn)情況
來(lái)源：中電聯(lián)報(bào)告
相同的是，BMS系統(tǒng)異常恢復(fù)最快，而PCS、電池等電站關(guān)鍵設(shè)備異常導(dǎo)致的非計(jì)劃停運(yùn)，單次平均停運(yùn)時(shí)長(zhǎng)則相對(duì)更高。
※ 圖表：關(guān)鍵設(shè)備異常典型風(fēng)險(xiǎn)隱患
來(lái)源：中電聯(lián)報(bào)告
儲(chǔ)能電站呈集中式、大型化趨勢(shì)
較之已投運(yùn)電化學(xué)儲(chǔ)能電站主要以中型電站為主的2022年，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(chǔ)能電站逐步呈現(xiàn)集中式、大型化的趨勢(shì)，投運(yùn)百兆瓦級(jí)以上大型電站裝機(jī)12.81GW、占比51.23%。
其次為中型電站，累計(jì)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(chǔ)能電站規(guī)模分布情況
來(lái)源：中電聯(lián)報(bào)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(chǔ)利用率大幅提升
2023年電化學(xué)儲(chǔ)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(shí)3.12h、年均運(yùn)行小時(shí)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(chǔ)平均運(yùn)行系數(shù)由2022年的0.40提升至0.59（日均運(yùn)行小時(shí)14.25h、年均運(yùn)行小時(shí)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(chǎng)景儲(chǔ)能利用率指數(shù)
來(lái)源：中電聯(lián)報(bào)告
新能源配儲(chǔ)平均運(yùn)行系數(shù)由2022年的0.06提升至0.09（日均運(yùn)行小時(shí)2.18h、年均運(yùn)行小時(shí)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(chǔ)平均運(yùn)行系數(shù)由2022年的0.33提升至0.48（日均運(yùn)行小時(shí)11.62h、年均運(yùn)行小時(shí)4242h），平均等效充放電次數(shù)1015次。
獨(dú)立儲(chǔ)能平均運(yùn)行系數(shù)由2022年的0.13變至0.11（日均運(yùn)行小時(shí)2.61h、年均運(yùn)行小時(shí)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(chǔ)能電站分布在31個(gè)省（市、自治區(qū)），其中累計(jì)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(jì)總功率排名前十的省份
來(lái)源：中電聯(lián)報(bào)告
2023年，新增投運(yùn)的電化學(xué)儲(chǔ)能電站分布在26個(gè)?。ㄊ?、自治區(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(lái)源：中電聯(lián)報(bào)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(chǔ)能電站中：
10MW-50MW獨(dú)立儲(chǔ)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(chǔ)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(chǔ)能電站平均運(yùn)行情況
來(lái)源：中電聯(lián)報(bào)告
新能源配儲(chǔ)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(chǔ)電站則平均利用率指數(shù)僅有9%。
新能源配儲(chǔ)整體利用率仍較獨(dú)立儲(chǔ)能有較大差距。
※ 圖表：新能源配儲(chǔ)電站平均運(yùn)行情況
來(lái)源：中電聯(lián)報(bào)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(chǔ)能電站運(yùn)行情況可以看出，隨著近年來(lái)儲(chǔ)能技術(shù)的迭代升級(jí)，以及投運(yùn)年限對(duì)電站能效的整體影響，新投運(yùn)電站的能效水平較好。
報(bào)告全文
