青海电力市场首现“峡谷曲线”，未来如何破局

中国目前的上网电价大多在0.3~0.4元/度区间，风光发电的度电成本已降至0.15元/度水平，留给储能的盈亏空间约为0.2元/度。因此，0.2元/度的全寿命度电成本，将成为考验每个技术是否可用于大规模储能的关键指标。

2022年，青海省清洁能源装机比例突破4000万千瓦，装机占比达到91.2%，清洁能源发电量已经占据主导地位;其中风电装机容量972万千瓦，占比21.8%，太阳能发电装机容量1842万千瓦，占比41.2%。从发电量占比来看，水电发电量427亿千瓦时，占各类电源总发电量的43.0%;太阳能发电量256亿千瓦时，占各类电源总发电量的25.8%;风电发电量156亿千瓦时，占各类电源总发电量的15.7%。青海省清洁能源产业蓬勃发展，但随之而来的挑战也日益凸显。

由于清洁能源装机规模的迅速增长，青海省面临的一个问题是美国式的“电力鸭子”曲线现象的出现，即全天电力需求和可再生能源(如太阳能)的需求净值的差异曲线，因其曲线类似鸭子而得名“鸭子曲线”。“鸭子曲线”反映了不断增长的光伏装机量带来的挑战，导致白天的净需求减少(鸭子的腹部)，日落时急剧增加(鸭子的颈部)，肚子越来越深，脖子每年都变得越来越陡峭和更长。十多年前，著名的加州电网净负荷“鸭子曲线”引导全球能源界开始关注储能需求，大家希望通过储能来平缓鸭子曲线。然而十多年过后的今天，鸭子曲线已经加剧成峡谷曲线”。

加州电网“鸭子曲线”出现的主要原因是光伏发电量在中午时达到最大，在傍晚没有太阳能时消失，但此时的电力需求却急剧上升，而此时光伏发电无法满足这种需求。理论上来看，当光伏发电量在电网中的占比超过20%的时候，电网就会面临着“鸭子曲线”的困扰，而青海这一占比早在2022年就已达到25%，其电力调配不平衡问题直追美国加州当下的“峡谷曲线”。从我国青海省近期公布的新能源装机比例以及对电价的调整，似乎佐证了青海省正在面临着与加州相同的电力“鸭子曲线”或更严重的“峡谷曲线”。

3月22日，青海省发改委发布《关于向社会公开征求优化完善我省峰谷分时电价政策(征求意见稿)意见的公告》。其中明确"青海省对所有执行峰谷分时电价政策的工商业用户用电峰谷时段进行调整：高峰时段7:00-9:00，17:00-23:00;低谷时段9:00-17:00;其余时间为平时段。特别是在高峰时段电价上浮63%，低谷时段电价下浮65%的政策将引导用户在低谷时段集中用电，减少高峰时段的用电，试图平衡电力供需关系，降低用电高峰期的压力。"

当前青海面临的问题是白天发电量大，电网输送通道有限，无法将所有电力输送到正是电价高峰期的东部地区。为了进行就地消纳，青海引进了许多高能耗产业，这些产业通常需要24小时不间断运行，以降低对设备与产品的负面影响，因而也带来了夜间发电不够的问题。根据“峡谷曲线”的发展趋势，在风光发电占比高的地区，早晚高峰会成为常态。这个现象率先在青海出现，是因为该省份风光发电占比居全国领先水平，可以预见五到十年后的中国也将面临相同的问题。

对于青海一省而言，可以通过扩建电网通道来解决白天发电过剩的问题，然而依然无法解决早晚发电不够的问题。而对于全国来说，电网通道只能解决白天发电空间不均衡的问题，同样无法解决发电时间不均衡问题。因此，进行日内的大规模储能调峰，是解决发电时间不均衡的唯一途径。中国设立的2030碳达峰目标，预估需要风光发电量占比超过25%，大规模储能技术的经济性是否能满足自我盈利，这将是所有技术路线都将面临的“灵魂拷问”。中国目前的上网电价多数在0.3~0.4元/度区间，风光发电的度电成本已降至0.15元/度水平，留给储能的盈亏空间约为0.2元/度。因此，0.2元/度的全寿命度电成本，将成为考验每个技术是否可用于大规模储能的关键指标。

【如何科学地计算储能系统的全寿命度电成本?】