山東出現(xiàn)連續(xù)22小時負電價 可以免費用電嗎 儲能行業(yè)市場深度分析與發(fā)展趨勢預(yù)測報告

• 李波 2023年5月15日 來源：中研普華集團、央視財經(jīng)、中研網(wǎng) 1336 88
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“五一”期間，山東電力現(xiàn)貨市場出現(xiàn)“連續(xù)22小時負電價”，引發(fā)輿論關(guān)注。由于電價事關(guān)各方切身利益，大家普遍關(guān)心的是，“負電價”是不是意味著國內(nèi)新能源發(fā)電已步入過剩階段?

“五一”期間，山東電力現(xiàn)貨市場出現(xiàn)“連續(xù)22小時負電價”，引發(fā)輿論關(guān)注。由于電價事關(guān)各方切身利益，大家普遍關(guān)心的是，“負電價”是不是意味著國內(nèi)新能源發(fā)電已步入過剩階段?

用戶端是不是可以免費用電了?

要回答上述問題，首先要搞清楚電力市場的概念。在我國，電力市場分為中長期交易和現(xiàn)貨交易兩種方式。

其中，中長期交易一般是供需雙方簽訂合同，提前鎖定下一年度的供電量和電價。實際中，用戶端常常會出現(xiàn)電不夠用的情況，這就需要在市場上臨時購買，這部分就構(gòu)成電力的現(xiàn)貨交易。

負電價本質(zhì)上是對電力現(xiàn)貨市場供求關(guān)系的反映。當(dāng)電力供應(yīng)出現(xiàn)階段性過剩時，市場報價機制就呈現(xiàn)出負電價。

但負電價并不意味著用戶端可以免費用電，目前國內(nèi)居民電價和工商業(yè)電價受短期市場交易電價影響有限，尤其是居民電價是按照政策規(guī)定的計費標(biāo)準來執(zhí)行的，市場價格波動不大。另外，用戶電費通常按月結(jié)算，負電價出現(xiàn)的時長總體有限，通常在電費賬單上也反映不出來。

負電價的出現(xiàn)，在我國電力現(xiàn)貨市場上并非第一次。此次負電價之所以備受關(guān)注，主要是其持續(xù)時間刷新了國內(nèi)電力現(xiàn)貨市場負電價的時長紀錄。

今年“五一”期間，山東地區(qū)光照充足，包括光伏在內(nèi)的新能源發(fā)電量較高，再加上小長假很多企業(yè)停工減產(chǎn)，電力供需平衡被打破，光伏等新能源發(fā)電大于市場需求，體現(xiàn)在現(xiàn)貨市場上就是負電價。

為何要通過負電價來鼓勵電力消費?

這是由電力的特性所決定的。與一般商品不同，電力一旦被生產(chǎn)出來，就必須被用掉或存儲起來，否則多余的電力將打破電力系統(tǒng)平衡，影響系統(tǒng)的供電安全與穩(wěn)定運行。

也就是說，電力平衡本身是一個瞬間的概念，當(dāng)新能源發(fā)電量高于用電需求時，發(fā)電企業(yè)就會降低自己的報價甚至用負報價來吸引更多的用戶購買。

這其中，還存在一個兩權(quán)相較取其輕的成本選擇：可再生能源的邊際發(fā)電成本很低，而火電短期啟停的成本卻很高，采取負電價的做法，目的就是通過減少甚至避免火電的短期啟停，讓火電維持在出力狀態(tài)，整體上有利于攤薄運營成本。

負電價也不意味著我國新能源發(fā)電已過剩。當(dāng)前，風(fēng)電和光伏發(fā)電在我國電力總量中貢獻還比較小。隨著電力低碳轉(zhuǎn)型的深入推進，未來可再生能源的滲透率將不斷提高，負電價或?qū)⒊蔀殡娏ΜF(xiàn)貨交易市場上的常客。

不過，電力市場如果經(jīng)常出現(xiàn)負電價，這意味著電力行業(yè)可持續(xù)發(fā)展正面臨著新挑戰(zhàn)：在能源快速轉(zhuǎn)型期，如何協(xié)調(diào)好市場化改革與低碳綠色轉(zhuǎn)型的關(guān)系，加快構(gòu)建符合高質(zhì)量發(fā)展的新型能源體系，將是電力行業(yè)發(fā)展不可回避的新課題。

從某種意義上看，負電價的出現(xiàn)也并非壞事，它在實時反映區(qū)域電力供需特點的同時，也更加充分地體現(xiàn)了電力的商品屬性，有利于引導(dǎo)市場資源的更優(yōu)配置。當(dāng)前，負電價持續(xù)且長時間出現(xiàn)，越發(fā)凸顯出儲能系統(tǒng)的重要性，釋放出加大新能源儲能建設(shè)的市場信號。

理想狀態(tài)是，如果儲能產(chǎn)業(yè)能跟上新能源發(fā)展的步伐，負電價或許就不會出現(xiàn)了。換言之，未來儲能行業(yè)發(fā)展仍有巨大的發(fā)展空間和潛力，而通過儲能技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用，反過來也將促進新能源產(chǎn)業(yè)走一條更加綠色、高效、可持續(xù)的發(fā)展之路。

儲能行業(yè)概況

儲能按方法分按方法粉主要可分為電池儲能、電感器儲能、電容器儲能幾大類，此外，還有其它的儲能方式：比如機械儲能等。

1、電池儲能大功率場合一般采用鉛酸蓄電池，主要用于應(yīng)急電源、電瓶車、電廠富余能量的儲存。小功率場合也可以采用可反復(fù)充電的干電池：如鎳氫電池，鋰離子電池等。

2、電感器儲能電感器本身就是一個儲能原件，其儲存的電能與自身的電感和流過它本身的電流的平方成正比：E=L*I*I/2。由于電感在常溫下具有電阻，電阻要消耗能量，所以很多儲能技術(shù)采用超導(dǎo)體。電感儲能還不成熟，但也有應(yīng)用的例子見報。

3、電容器儲能電容器也是一種儲能原件，其儲存的電能與自身的電容和端電壓的平方成正比：E=C*U*U/2。電容儲能容易保持，不需要超導(dǎo)體。

儲能主要是指電能的儲存。儲存的能量可以用做應(yīng)急能源，也可以用于在電網(wǎng)負荷低的時候儲能，在電網(wǎng)高負荷的時候輸出能量，用于削峰填谷，減輕電網(wǎng)波動。能量有多種形式，包括輻射，化學(xué)的，重力勢能，電勢能，電力，高溫，潛熱和動力。

能量儲存涉及將難以儲存的形式的能量轉(zhuǎn)換成更便利或經(jīng)濟可存儲的形式。按技術(shù)分類，根據(jù)儲能技術(shù)能量存儲原理的不同，儲能技術(shù)可分為電化學(xué)儲能、電磁儲能以及機械儲能。

電化學(xué)儲能主要是通過氧化還原化學(xué)反應(yīng)進行能量的存儲和釋放，這類儲能技術(shù)運用非常廣泛，主要產(chǎn)品有鉛酸電池、鋰電池、鎳鎘電池、鎳氫電池、鈉硫電池、液流電池。

電磁儲能主要是靠建立磁場或者電場存儲電能，主要產(chǎn)品有超導(dǎo)磁儲能、超級電容器。機械儲能是將電能轉(zhuǎn)換為機械能的形式存儲，主要產(chǎn)品有抽水儲能、壓縮空氣儲能和飛輪儲能。

儲能電站可以作為新能源并網(wǎng)的"緩沖區(qū)"，從而大大提高能源利用率，提高電能質(zhì)量，維護系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

2016年12月27日，最后一臺具有虛擬同步機功能的光伏單元在國家風(fēng)光儲示范電站并網(wǎng)調(diào)試，標(biāo)志著世界首個虛擬同步機示范工程投入實驗運行。

虛擬同步機發(fā)電技術(shù)是一種適用于新能源領(lǐng)域，能等效常規(guī)同步發(fā)電機運行特征的先進技術(shù)。應(yīng)用這種先進的控制技術(shù)，能使風(fēng)機、光伏發(fā)電設(shè)備更加智能，具備頻率自適應(yīng)能力，提供電網(wǎng)暫態(tài)穩(wěn)定支撐能力，實現(xiàn)清潔能源友好并網(wǎng)。

氫儲能行業(yè)未來發(fā)展趨勢分析

隨著氫儲能行業(yè)項目投資及項目完工的數(shù)量的增長。預(yù)計2025年中國氫產(chǎn)能的市場規(guī)模將達1518MW，同比增長126.6%。氫能源行業(yè)公司中，國家能源集團和中國石化的氫氣生產(chǎn)能力最強，這兩家企業(yè)均在全國各地進行業(yè)務(wù)布局，參與全產(chǎn)業(yè)鏈的環(huán)節(jié)。其他企業(yè)也通過自身業(yè)務(wù)發(fā)展、創(chuàng)建氫能公司、參股相關(guān)公司等方式布局氫能源行業(yè)。

從企業(yè)氫能業(yè)務(wù)的競爭力來看，國家能源集團和中國石化的競爭力排名較強;其次是寶武集團、中國石油、河鋼集團、華昌化工等企業(yè)，在業(yè)務(wù)布局和生產(chǎn)規(guī)模等方面均較為領(lǐng)先。

目前超過三分之一的中央企業(yè)已經(jīng)在布局包括制氫、儲氫、加氫、用氫等全產(chǎn)業(yè)鏈，并取得了一批技術(shù)研發(fā)和示范應(yīng)用的成果。氫能源作為我國未來能源發(fā)展的重要領(lǐng)域，央企在不斷入局。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2022-2027年中國儲能行業(yè)市場深度分析與發(fā)展趨勢預(yù)測報告》顯示：

氫能作為具有高效供能效應(yīng)的清潔能源，在全面應(yīng)對全球氣候問題、推動全球綠色經(jīng)濟發(fā)展的大背景下，發(fā)展前景廣闊。

在儲氫環(huán)節(jié)，目前高壓氣態(tài)儲氫是中國主流發(fā)展方向，但其存在安全隱患大和儲氫密度低等問題。有機液體儲氫配合成熟的成品油供銷體系具有非常優(yōu)秀的發(fā)展前景，可由此技術(shù)為突破口，打破氫能儲存技術(shù)壁壘，加速氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

在輸氫環(huán)節(jié)，目前氫能大規(guī)模應(yīng)用的有效途徑是利用管道實現(xiàn)長距離跨地區(qū)運輸，無論是氣氫管道輸送還是液氫管道輸送，在金屬/非金屬管材評價、安全運行、工藝方案及標(biāo)準體系等方面仍存在諸多關(guān)鍵難題亟待解決。

氨制氫下游應(yīng)用情況分析

近年來，氫能熱潮席卷全球，氫產(chǎn)業(yè)成為多國能源領(lǐng)域發(fā)展的重點，然而，氫氣的遠距離運輸卻始終是行業(yè)的痛點。

在我國氫氣儲運環(huán)節(jié)中，高壓長管拖車儲運氫氣目前是行業(yè)主流，但這一方式卻因儲氫效率較低而發(fā)展前景受限。在此情況下， 化學(xué)儲氫、低溫液態(tài)儲氫等新型方式受到了業(yè)界青睞，而氨-氫這一方式則是化學(xué)儲氫技術(shù)路線中的一種。

在同等條件下， 液氨在標(biāo)準大氣壓下-33℃就能夠?qū)崿F(xiàn)液化，與之相比，如果直接運輸液氫溫度則需要降至 -253℃左右，液氨運輸難度相對更低。

同時也有研究數(shù)據(jù)顯示，液氨儲氫中體積儲氫密度相對液氫可高1.7倍，同時也遠高于當(dāng)前主流的高壓長管拖車儲運氫氣的方式，其優(yōu)勢已較為明顯。

氫的儲存和運輸成本太高，氨開始受到更多的關(guān)注。氨由一個氮原子和三個氫原子組成，是天然的儲氫介質(zhì);常壓狀態(tài)下，溫度降低到零下33攝氏度就能夠液化，便于安全運輸。

目前全球八成以上的氨用于生產(chǎn)化肥，因此氨有完備的貿(mào)易和運輸體系。所以，從理論上來看，可以用可再生能源生產(chǎn)氫，再將氫轉(zhuǎn)換為氨，運輸?shù)侥康牡??？梢詷O大降低氫的運輸成本，并且提高運輸?shù)陌踩阅堋?/p>

在“氨-氫”的技術(shù)迭代下，氫能源零碳循環(huán)的萬億藍海已經(jīng)打開，必將催生出一批領(lǐng)頭羊。加快發(fā)展集綠氨產(chǎn)業(yè)、氫能產(chǎn)業(yè)及可再生能源產(chǎn)業(yè)于一體的“零碳循環(huán)”的萬億級產(chǎn)業(yè)鏈，對保障國家能源安全和社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

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