储能科学与技术, 2023, 12(11): 3585-3586 doi:

资讯聚焦

“双碳”环境下储能系统的商业模式及典型案例分析

齐屹, 白斌

国网宁夏电力有限公司经济技术研究院,宁夏 银川 750000

PDF (359KB) 元数据 多维度评价 相关文章 导出 EndNote| Ris| Bibtex  收藏本文

本文引用格式

齐屹, 白斌. “双碳”环境下储能系统的商业模式及典型案例分析[J]. 储能科学与技术, 2023, 12(11): 3585-3586

“双碳”目标的提出,给我国储能产业的发展带来了重大机遇。我国储能产业要加强顶层设计,在储能电站运营中引入互联网思维,采用互联网+储能的商业模式,利用互联网大数据技术对电站进行智能化管理。我国储能电站具有建设成本低、规模大、建设周期短等特点,适合应用在电网侧、用户侧和发电侧。建议建立用户侧储能系统的收益模型,出台政策鼓励用户侧储能系统的应用,通过将电力需求侧响应和电网调峰调频两个市场相结合的方式引导用户侧储能系统的应用。对电网企业来说,可以通过提高需求侧响应资源的利用率来降低自身投资成本,同时促进电网企业内部不同业务环节之间的协同运作。

1 储能系统的发展现状

储能为电网提供电力和能源服务,在负荷侧的应用提高了负荷的灵活调节能力。储能技术不仅有利于电网调峰调频,还可以优化供电质量和可靠性,同时,储能技术也可以提高能源互联网的社会应急能力。目前,储能系统发展涉及多种储能技术,而商业模式是储能行业重要的发展因素之一,储能行业能否持续规模化发展,决定着相关企业的未来。由于储能系统建设成本高,生命周期内利润空间小,也在一定程度上阻碍了储能系统的商业化发展,成为了目前亟待解决的问题。

2 “双碳”环境下储能系统商业模式及收益

在电力系统中,储能系统主要用于调峰、调频、备用等作用,实现调节电力系统功率和调峰,并为用户提供稳定电能的目的。在当前电力市场发展过程中,储能系统主要通过以下几种商业模式获取收益。

2.1 峰谷套利

峰谷套利是指利用峰谷电价差异,将可再生能源发电的多余电量卖给电网而获得收益。为了保证用户侧储能系统的经济性和安全性,储能系统的充、放电功率往往不能大于用户侧用电负荷的峰值功率。用户侧储能系统在峰谷电价差较大时,可以利用自己的用电负荷实现赢利,也降低了用电成本。如果将储能系统用于用户侧储能,用户侧储能系统可以通过峰谷电价差获得收益。从美国等发达国家的峰谷电价差来看,其峰谷差较小,峰谷电价差一般在2%左右;而我国平均峰谷差在20%左右,随着我国光伏和风电装机容量的快速增加,进一步导致了电网负荷的快速增长。

2.2 电力现货交易

电力现货交易是电力市场中的核心环节,不断发掘电力商品的价值,有助于市场主体通过市场化方式优化资源配置、保障供应安全、降低用电成本。储能系统参与现货市场,可根据发电侧或用户侧需求进行充放电,按实时电价结算电费。储能系统参与电力现货市场主要有两种方式,一是储能系统通过辅助服务市场获得收益,如四川、浙江等地;二是储能系统在电力现货市场中通过实时电价参与实时交易获得收益。从我国目前的电力市场情况看,电力现货交易还处于起步阶段,发电侧和用户侧的参与程度较低,短期内难以实现大规模参与。储能系统作为辅助服务的重要组成部分,应该积极参与电力现货市场交易。

2.3 辅助服务市场

在辅助服务市场方面,储能系统可以参与调峰调频市场和辅助服务市场,获取相应收益。电力辅助服务包括调频、调峰、备用、黑启动等,为电力系统提供了稳定的电能服务。储能系统作为参与辅助服务的重要主体之一,也是其重要的盈利来源。储能系统参与电力辅助服务的价格主要由调频价格和备用费用组成,储能系统的调频价格是以其提供的容量进行计价,而备用费用则是以其提供的调节能力进行计价。

2.4 微电网接入

微电网是由分布式电源、储能系统、负荷及控制系统等组成的小型发电和配电网络,可以实现就地消纳。微电网的基本特征是:用户可自主控制,发电和负荷可独立控制;分布式电源采用了与大电网并网运行的技术。微电网接入储能系统后,可以实现储能系统的充放电、电能质量调节以及能量优化调度等功能,提高了电网对分布式能源的接纳能力,是目前国内储能系统应用的主要模式之一。微电网接入储能系统后,其收益包括峰谷套利、辅助服务收益和用户侧投资收益。

2.5 抽水蓄能接入

抽水蓄能电站是为了服务电网而建设,电改前与电改后都由电网公司负责抽水蓄能电站的规划。由于抽水蓄电站的建设项目庞大,电网企业自主建设抽水蓄电站难度大。如果利用合理的电价机制提高抽水蓄能电站的功能效益,能有效保证投资的收益回报,参与抽水储能投资的企业将更多。我国的抽水蓄能电站的投资建设主要有两种,一是电网企业独立投资建设;二是由电网企业控股进行建设。

3 国内部分典型储能项目

中国第一座大型独立储能电站,是2019年12月开工建设的位于广东省佛山市南海区的南海新能源储能项目,是中国首个规模化储能电站示范工程,也是国内首个单体容量为10 MW/20 MWh的独立储能电站,项目占地面积约3公顷,总投资约4.5亿元,项目建成后,将成为华南地区最大规模的储能电站。

2020年8月,中国首个在电网侧运行的大型独立储能电站——重庆大学储能电站在重庆大学落成。该项目是国内首个独立电池储能系统,也是全国首个实现商业运营的电网侧独立储能电站。项目将通过“光储充一体化”模式,实现对风光储充一体化运营,解决了新能源并网消纳问题。项目利用了光伏发电与光热发电之间的富余电力,实现新能源发电的调峰调频作用,提高了电网电源侧的调节能力。

2022年1月,由宁德时代与江苏中能联合投资建设的江苏省首个“自发自用、余电上网”的光储充一体化项目——苏州工业园区“光储充一体化”项目正式并网。该项目总投资约5.1亿元,可实现年发电量约3.65亿千瓦时,年减少标煤消耗约11.8万吨,减少二氧化碳排放约33.8万吨,减少二氧化硫排放约2.1万吨。

2022年6月,江苏首个“自发自用、余电上网”的新型储能电站——南通如东海上风电场2号机组储能项目正式并网,项目总投资2.7亿元,配置48个集装箱储能系统及配套设备,可为2号机组提供12小时储能服务。

4 商业运行模式发展建议

4.1 将成本和收益多元化

储能系统设备的建设成本与市场参与者的积极主动性有着密切关系,要将设备厂商、电力用户、电网公司联合在一起,通力合作,发挥各自优势,实现储能系统多元化建设与投资的共赢。要吸取国外租用、用户投资等先进的商业运行模式,走一条符合我国国情的商业化道路。

4.2 拓宽营销渠道

互联网的发展为一些厂商拓宽了营销渠道,在储能商业领域也可以借助互联网技术,不断拓宽商业范围,降低交易成本并提高效率,借助B2C 模式及建设电商平台,实现线上申请、咨询与交易。

4.3 提升用户的体验

提升用户的体验是最终的目的,可以从用户的资源利用、环境、运行效率等方面进行分析,不断完善服务流程,提高服务质量,给用户提供更高价值的产品。

4.4 推行负荷聚合商(LEAP)模式

负荷聚合商(LEAP)模式是指电力用户与电力系统直接对接,将自身的用电信息通过互联网共享给电力公司,形成供需双方的对接平台。其本质是将储能系统接入到电力系统中,通过与储能系统进行信息交互和能量交换,实现实时供需平衡。目前,我国在电力市场环境下,鼓励用户参与负荷聚合并实现电量盈利,主要以市场出清模式为主。参与市场出清模式的用户通过签订中长期合约,获得发电侧或电网侧的容量支撑、辅助服务等收益。参与市场出清模式的用户除了获得电量收益外,还可获得辅助服务收入。

参考文献

/