The second high-quality development conference of new energy storage industry and high-level seminar of Virtual power plant were held in Shanghai today

China Energy Storage News: On July 24-25, the second China New Energy Storage Industry High Quality Development Conference and the second National Virtual power plant Technology Summit, sponsored by the China Chemical and Physical Power Industry Association, co sponsored by 17 enterprises and supported by 50 enterprises, was successfully held in Shanghai Marriott Hongqiao Hotel.

More than 350 experts and scholars from governments, enterprises, scientific research institutions and academia attended the meeting to discuss the latest development, application and future trends of Energy storage.

Chairman of Lechuang Energy&CEO Pan Duozhao

Pan Duozhao, chairman and CEO of Lechuang Energy, said in his speech that the policies launched by relevant national departments in recent years played an important role in promoting the development of energy storage and Virtual power plant, especially the application of adjustable resources such as user side energy storage, electric vehicle charging facilities, distributed generation, and the guidance of load aggregators, Virtual power plant operators, integrated energy service providers in participating in direct power purchase transactions and system operation regulation, It provides a clear direction for the development of enterprises.

Pan Duozhao said that Lechuang Energy will use its strong technical advantages to promote the development of energy storage and Virtual power plant in the world, especially in realizing the efficient interaction between the source network and the load storage, improving the scale efficiency and operation economy of the project, making contributions to the new pattern of energy storage development, and promoting the leap forward development of the industry.

Liu Yong, Secretary General of the Energy Storage Application Branch of the China Chemical and Physical Power Supply Industry Association

Liu Yong, Secretary General of the Energy Storage Application Branch of the China Chemical and Physical Power Industry Association, stated in his speech that with the assistance of a series of national and local policies, driven by the dividends of the capital market and the new energy industry, and with the continuous efforts of energy storage enterprises, China's energy storage industry has achieved rapid growth with unprecedented development resilience.

Liu Yong pointed out that the entire industry is currently facing a complex situation where opportunities and challenges coexist, advantages and weaknesses coexist, and competition and cooperation are intertwined. Price competition and homogeneous products are particularly prominent, and product performance and technological level still need to be improved. The security, stability, and controllability of the supply chain industry chain urgently need to be strengthened, and new technologies and formats that intersect with intelligence, digitization, and other industries also need to be further strengthened.

Liu Yong pointed out that in recent years, with the assistance of a series of national and local policies, driven by the capital market, new energy cost reduction and efficiency increase, and the development dividend of the battery industry, China's new energy storage industry has achieved unprecedented development resilience, achieving rapid market growth, the continuous rise of independent brands, and gaining more recognition in overseas markets, accelerating its entry into the fast lane of development. However, it should be more clearly seen that the entire industry is currently facing a complex situation where opportunities and challenges coexist, advantages and weaknesses coexist, and competition and cooperation are intertwined. Price competition and homogeneous products are particularly prominent, and product performance and technical level still need to be improved. The security, stability, and controllability of the supply chain industry chain urgently need to be strengthened, and supporting systems such as after-sales service and safety operation and maintenance urgently need to be improved. New technologies that intersect and integrate with intelligence and digitization are also needed The new business format also needs to be further strengthened. Breaking through the "bottleneck" technology and deeply implementing high-quality development is our greatest confidence and confidence in facing industrial competition and serving the global market.Liu Yong pointed out that in terms of technological innovation, we should strengthen technological breakthrough. Virtual power plant is mainly based on advanced communication and coordination control technology, combined with network security protection technology and intelligent measurement technology, and the system interaction is complex. As the core and basic technology of Virtual power plant, coordinated control technology is the main means to achieve cloud pipe edge end coordination interaction and response according to different target strategies, which is also a difficulty. It is necessary to establish a perfect digital model and optimization algorithm in combination with meteorological information, user demand, electricity price information, dispatching information, etc. At the same time, the coordination controller serves as the hub for the interaction between the upper and cloud platforms, as well as between the upper and lower levels and distributed resources. As the most important execution facility, its performance determines the overall performance level of the system. Therefore, it is necessary to carry out technical research on multi element synchronous control and rapid control response.

In terms of business model, Liu Yong said that it is necessary to gradually improve the mechanism for Virtual power plant to participate in the power market, promote Virtual power plant to participate in different types of transactions such as demand side response, medium and long-term, spot goods, and auxiliary services, and clarify the main position and type of participation of Virtual power plant in the power market. It is necessary to explore a wider participation in the power market under the corresponding rules, give play to the role of Virtual power plant in "mutual aid" and external support, constantly enrich the variety of transactions, and promote the construction of Virtual power plant by obtaining reasonable income.

Wang Xi, Senior Engineer of Electric Power Science Research Institute of State Grid Sichuan Electric Power Company

Wang Xi, a senior engineer at the Electric Power Science Research Institute of State Grid Sichuan Electric Power Company, pointed out in the report that Sichuan is rich in clean energy resources and has the largest installed scale of hydropower in the country. With the rapid development and utilization of hydropower resources, Sichuan has become a major producer and exporter of clean energy in China. Sichuan is the largest clean energy transmission base in China, and the scale of ultra-high voltage direct current transmission is among the top in the country. However, the characteristics of the power grid being "large but not strong, large but not optimal, and large but unstable" are still prominent.

Wang Xi pointed out that the hydropower cluster of Sichuan Power Grid is far from the load center, and long-distance power transmission leads to a low level of transient stability and dynamic stability of the hydropower channel, which restricts the consumption of clean energy. The main grid is temporarily stable in Ya'an and Kangding, as well as weakly damped oscillation in Tibet Sichuan.

Wang Xi said that with the continuous growth of load in Chengdu, the power/load ratio of Chengdu urban power grid has dropped to about 15%, which is less than half of the typical domestic receiving end grids in Beijing (about 40%) and Shanghai (about 56.58%); The problem of insufficient transient voltage support caused by the "hollowing out of power supply" is prominent, leading to a decrease in the stability level of the power grid under severe faults.

Gao Ciwei, Director of Electric Power Economy and Technology Research Institute, School of Electrical Engineering, Southeast University

Gao Ciwei, director of the Institute of Electric Power Economics and Technology, School of Electrical Engineering, Southeast University, pointed out in the theme report "Virtual power plant Resource Optimization Configuration Based on Energy Storage Application" that the research on Virtual power plant and energy storage system is of great significance to the adoption of renewable energy and the future of grid stability. By optimizing the configuration of distributed resources, Virtual power plant can provide cost-effective and reliable solutions for real-time balancing supply and demand.

Gao Ciwei said that the goal of building a Virtual power plant to make profits is how to aggregate different types of distributed resources to form a Virtual power plant. The resource allocation of Virtual power plant includes type, scale, geographical or electrical location, cost and benefit. What the market lacks should be reflected in the price, which also determines the resources of Virtual power plant.

Gao Ciwei pointed out that energy storage plays a crucial role in virtual power plants by providing flexibility and balancing the intermittency of renewable energy. Director Gao Ciwei stated that energy storage systems can store excess energy generated by renewable energy during low demand periods and release it during high demand periods, thereby helping to maintain the stability of the power grid.

Ye Hongxing, Professor of Xi'an Jiaotong University

Ye Hongxing, a professor of Xi'an Jiaotong University, mentioned in the theme report "Cloud side Collaborative Load Management System for Virtual power plant" that Virtual power plant can promote the potential of low-carbon power by integrating various distributed resources, which can break the geographical and scope constraints of distributed energy, integrate various resources, and is a necessary condition for further developing distributed energy and promoting low-carbon power.

Ye Hongxing pointed out that the demand for flexible resources in the power system is more urgent, and various types of flexible resources have good adjustment characteristics. They can be flexibly adjusted to meet different types of needs such as system peak shaving and climbing. Professor Ye Hongxing mentioned the concept of multiple Virtual power plant. For example, the same is how much carbon is emitted from one power generation, which is related to the resources that the access system played a role in at that time. If it is kerosene power generation, the carbon emissions will be high, and if it is renewable energy power generation, the carbon emissions will be low. Therefore, Virtual power plant have different time and space, different nodes, and can be jointly optimized to reduce carbon.

Ye Hongxing introduced that the stability of cloud edge collaborative systems is good, and they do not stagnate due to communication abnormalities of individual intelligent agents. Even if there are abnormalities, they can be quickly located and repaired. It also has the advantages of good accuracy, small amount of information exchange, and high accuracy of information transmission. The characteristics of independently developed cloud edge collaborative optimization platforms are obvious, with efficient algorithms, low hardware performance requirements, and low costs. It can measure node carbon emissions, can be scaled, and is applicable to Virtual power plant, distributed energy, integrated energy systems, etc. It can also protect privacy and not disclose important local information.

Zhu Yue, Deputy Director of State Grid Shanghai Energy Internet Research Institute

Zhu Yue, Deputy Director of State Grid Shanghai Energy Internet Research Institute, pointed out in a report that by the end of the 13th Five Year Plan period, China's planned installed capacity of distributed photovoltaic power generation will reach 70 million kilowatts, with a focus on industrial parks and rural areas. A large number of dispersed, intermittent, and random distributed power sources are connected to the power grid, greatly increasing the complexity and difficulty of control of the power grid. This has a significant impact on the safety, reliability, and economic operation of the power grid, and poses a huge challenge to the planning, equipment, and regulation of the power grid.

Zhu Yue pointed out that how to ensure that distributed power generation can be connected to the power grid in an orderly, safe, reliable, and cost-effective manner, and achieve friendly coordination and efficient consumption of renewable energy and the power grid, has become a major scientific proposition and urgent need in the field of energy and power grid.

Zhu Yue suggested that first, conduct in-depth research on grid connected microgrids, establish a basic model for microgrids in Taiwan, study technologies such as decentralized and autonomous control and collaborative optimization, and achieve the maximization of large-scale distributed energy consumption nearby;

Secondly, based on the reform of China's power system and the development needs of State Grid Corporation, research the operation and maintenance models, as well as new business models based on the microgrid in Taiwan;

Finally, combined with the construction of a smart energy system, a demonstration project for microgrids in Taiwan will be constructed to verify the feasibility of relevant technologies and models, and promote the development of related industries.

Xie Binhuan, Senior Expert in Industry, Education and Research at Weijing Energy Storage Technology Co., Ltd

Xie Binhuan, a senior expert in industry, academia, and research at Weijing Energy Storage Technology Co., Ltd., pointed out in the report that energy storage is an important link in building a new type of power system with interactive source network, load storage.

Xie Binhuan pointed out that energy storage provides more reliability for the system through peak shaving and frequency modulation; The required energy storage power and duration vary depending on the net load demand and the installed scale of renewable energy; A higher power energy storage arrangement can eliminate more net load demand, while requiring longer energy storage time. 4-10 hours of energy storage will be the best partner for new energy.

Xie Binhuan said that thanks to the low and stable price of raw materials, the proportion of electrolyte cost of zinc iron Flow battery can be controlled at 10%~15%.

Tang Xu, Technical Director of Guangzhou Zhiguang Energy Storage Technology Co., Ltd

Tang Xu, Technical Director of Guangzhou Zhiguang Energy Storage Technology Co., Ltd., pointed out in the report that the energy storage time on the grid side and user side is about 2-4 hours; The duration of the frequency modulation project is approximately 0.5-1h; The mandatory allocation and storage time for new energy is approximately 1-4 hours.

Tang Xu stated that in 2022, the average comprehensive efficiency of electrochemical energy storage was 77.95%, and the average conversion efficiency was 80.83%. The energy efficiency of power plants that have been in operation for more than 5 years is much lower than that of power plants that have been in operation for other years.

Tang Xu believes that the technical challenges of power market trading are faced with many varieties, complicated rules and other problems. Independent energy storage participates in the Spot market on a voluntary basis, and adopts the mode of self dispatching (Shandong)/volume quotation (Shanxi)/non development (Guangdong); Declare 96 point quantity (Shandong)/quantity price (Shanxi) a few days ago, and settle according to the Market clearing price. Energy storage participates in secondary frequency regulation, mainly in two modes: independent energy storage (Shandong) and thermal storage combined regulation (Guangdong). 1MW energy storage participates in primary frequency regulation (Shanxi), and the current annual revenue is 800 times × 300 days × 5 yuan/MW × 5.5=6.6 million yuan.

Tang Xu believes that energy storage, on a voluntary basis, provides peak shaving/valley filling (deep peak shaving) services to the power grid during peak shaving demand periods, promoting the consumption of new energy, which is superior to the development of auxiliary services for deep regulation of thermal power units in the provincial market.

Tang Xu stated that the estimated cost of energy storage leasing is 200 to 300 yuan/kWh per year (Shandong/Shanxi). The compensation for energy storage capacity is 0.0991 yuan/kWh, and the compensation for electricity consumption (Shandong) is based on the power generation situation during peak hours.

Zhu Guoliang, Special Representative of State Grid Shandong Comprehensive Energy Service Co., Ltd

Zhu Guoliang, the special representative of State Grid Shandong Comprehensive Energy Service Co., Ltd., pointed out in the report that the benefits of energy storage participating in the electricity market mainly come from four parts: online electricity and energy costs, capacity compensation income, capacity leasing income, and demand response income.

Zhu Guoliang pointed out that the expenses mainly include four parts: grid electricity and energy costs (low valley charging costs), transmission and distribution electricity costs, government funds, and capacity electricity costs.

Zhu Guoliang pointed out that energy storage can participate in demand response alone or in the form of Virtual power plant agent, and participating in demand response can obtain different capacity compensation and energy compensation according to two levels. The capacity compensation shall not exceed 2 yuan/kW · month and 4 yuan/kW · month, respectively. The electric energy compensation cost is determined according to the actual response volume and the Spot market price.

Zhu Guoliang pointed out that the calculation method of the electric energy cost of grid electricity and grid electricity is basically the same, but in the rules of the Spot market of Shandong, the deviation between the declared Demand curve of electricity in the day ahead market and the actual electricity consumption curve should not exceed the allowable deviation range. When the actual deviation rate is higher than the allowed maximum declaration deviation rate by 20% and additional profits are obtained as a result, it is necessary to recover the generated profits according to the rules.

Zhu Guoliang pointed out that the market-oriented transaction expenses for energy storage include three parts: transmission and distribution electricity fees, government funds, and capacity electricity fees. According to the existing policies, the power transmission and distribution fees of 171.7 yuan/MWh are charged according to the Unitary state transmission and distribution catalog of 35 kV and above; Collect government fund fees for lost electricity at a unit price of 27.16875 yuan/megawatt hour; Charge a full charge capacity electricity fee based on 99.1 yuan/megawatt hour and the peak valley coefficient for the application electricity period.

Zhu Guoliang pointed out that since the Spot market adopts the method of deviation settlement, energy storage can also arbitrage the profit of price difference through the price difference between the Spot market and the real-time Spot market. Firstly, the electricity price prediction system is used to predict the daily and real-time prices of the next day. The charging and discharging time period is determined based on the peak and valley periods of the daily prices, and the high and low prices between the daily and real-time prices during that period are compared; For low valley periods, if the predicted real-time price is lower than the day before price, it is necessary to reduce the declaration of charging quantity when declaring the next day's charging quantity in the day before market. For peak periods, if the predicted real-time price is lower than the day before price, it is necessary to increase the declaration of discharging quantity when declaring the next day's discharging quantity in the day before market, and vice versa.

Zhu Guoliang said that at present, Shandong independent energy storage only participates in the Spot market in the province as a price receiver. With the continuous improvement of the power market and energy storage rules in the future, the market subjects are more complex, the market varieties that energy storage can participate in are further increased, and the difficulty of energy storage transactions will be further improved. In addition, with the large-scale entry of energy storage into the market, there is also a risk of narrowing the peak valley price difference and intensifying competition. Independent energy storage needs to follow changes in market rules, continuously adjust and improve its trading strategy ability, and achieve collaborative optimization at multiple time periods, cross days, and even cross market levels to ensure stable recovery of energy storage costs.

Zhang Nan, Market Technology Director of Zhejiang Nandu Power Supply Co., Ltd

Zhang Nan, Market Technology Director of Zhejiang Nandu Power Supply Co., Ltd., pointed out in the report that vigorously developing new energy sources such as wind power/photovoltaic and building a "new type of power system with new energy as the main body" is the only way to achieve the "dual carbon" goal.

Zhang Nan pointed out that with the large-scale integration of new energy, the proportion of power electronic equipment at the power generation end has increased, the proportion of synchronous generator capacity has decreased, and the system inertia has decreased. When the proportion of new energy reaches a certain level, it is easy to cause large-scale power accidents such as voltage and frequency fluctuations in the power grid, and even disconnection.

Zhang Nan said that the new energy storage is not only a key support for the development and consumption of intermittent, volatile and random renewable Energy development, such as wind energy and solar energy, to achieve the goal of carbon peaking and carbon neutrality, but also an important technology and infrastructure for building a new power system, building a new energy system, and promoting energy transformation and high-quality development.

At the same time, the conference issued the White Paper on the Development of China's Virtual power plant Industry in 2023. The report deeply analyzed the current market situation of Virtual power plant in the world and China, predicted its future development trend, interpreted relevant policies, analyzed the technical economy, displayed typical cases, and provided a comprehensive and in-depth reference for promoting the development of Virtual power plant.

This conference is jointly organized by the Energy Storage Application Branch of the China Chemical and Physical Power Industry Association, China Energy Storage Network, and Digital Energy Storage Network, with academic support from the Expert Committee of the Energy Storage Application Branch of the China Chemical and Physical Power Industry Association.