儲(chǔ)能在電力系統(tǒng)的應(yīng)用，已成為我國能源轉(zhuǎn)型和市場(chǎng)化改革進(jìn)程中的一個(gè)重要技術(shù)手段和活躍因素。國網(wǎng)能源院新能源與統(tǒng)計(jì)研究所主要圍繞電化學(xué)儲(chǔ)能、儲(chǔ)熱、梯次利用，從政策分析、技術(shù)經(jīng)濟(jì)性、規(guī)劃配置、運(yùn)營模式、市場(chǎng)機(jī)制、并網(wǎng)接入管理和調(diào)度運(yùn)行管理等方面進(jìn)行研究，開發(fā)了包含儲(chǔ)能模型的綜合能源系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性分析軟件、含儲(chǔ)能運(yùn)行模擬、太陽能熱發(fā)電儲(chǔ)熱配比功能的新能源電力系統(tǒng)分析軟件等軟件工具。本專欄將圍繞經(jīng)濟(jì)性與商業(yè)模式、發(fā)展關(guān)鍵問題、政策導(dǎo)向、國際經(jīng)驗(yàn)等，結(jié)合相關(guān)成果和研究思考與讀者進(jìn)行交流分享。
文章導(dǎo)讀：隨著儲(chǔ)能技術(shù)的進(jìn)步以及電動(dòng)汽車大規(guī)模推廣帶來的動(dòng)力電池產(chǎn)能升級(jí)，電化學(xué)儲(chǔ)能的成本快速下降，儲(chǔ)能技術(shù)已逐步應(yīng)用于電力系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)。2018年，中國多個(gè)省部署電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能示范項(xiàng)目，電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能規(guī)模快速提升，但目前尚缺乏成熟的商業(yè)模式。文章從儲(chǔ)能在電力系統(tǒng)應(yīng)用價(jià)值的角度詳細(xì)分析了電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能的應(yīng)用場(chǎng)景，結(jié)合典型國家電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能政策環(huán)境和中國電力體制改革情況分析，考慮投資主體、成本、電價(jià)等因素，研究提出中國電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能潛在的典型商業(yè)模式及相關(guān)政策建議，引導(dǎo)電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能健康有序發(fā)展。
電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能商業(yè)模式
執(zhí)筆人：胡靜、馮凱輝、黃碧斌
國網(wǎng)能源院
新能源與統(tǒng)計(jì)研究所
1、電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能應(yīng)用場(chǎng)景劃分
國內(nèi)外對(duì)電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能的界定沒有統(tǒng)一定義，提出廣義和狹義的電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能概念，廣義的電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能屬于儲(chǔ)能資源的概念，用于能源電力規(guī)劃及電網(wǎng)規(guī)劃以及商業(yè)模式設(shè)計(jì)，狹義的電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能屬于電網(wǎng)設(shè)施的概念，在項(xiàng)目管理和政策執(zhí)行中便于明確實(shí)施對(duì)象。
為更好利用電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能，有必要將其應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行細(xì)分，分為5大類，分別為保障故障和異常運(yùn)行下的系統(tǒng)安全、保障輸配電功能、提供調(diào)頻等輔助服務(wù)、移峰填谷和提高新能源利用水平，如表1所示。
表1 電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能應(yīng)用場(chǎng)景劃分
2、電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能商業(yè)模式分析
對(duì)美國、歐洲、日本、澳大利亞等典型國家的儲(chǔ)能政策進(jìn)行了分析，主要體現(xiàn)在財(cái)政補(bǔ)貼、稅收融資、市場(chǎng)機(jī)制、價(jià)格機(jī)制等方面，中國儲(chǔ)能政策主要體現(xiàn)在輔助服務(wù)市場(chǎng)規(guī)則、接入規(guī)范、需求側(cè)響應(yīng)等方面。
我國電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能尚缺乏成熟的商業(yè)模式，結(jié)合中國政策要求和電力體制改革情況，考慮投資主體、投資回收機(jī)制、業(yè)務(wù)監(jiān)管機(jī)制等因素，電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能的潛在商業(yè)模式可分為輸配電成本監(jiān)管模式和競(jìng)爭性業(yè)務(wù)模式兩大類。輸配電成本監(jiān)管模式適用于保障故障或異常運(yùn)行下的系統(tǒng)安全和保障輸配電功能兩類場(chǎng)景的電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能應(yīng)用，按照投資回收方式不同，該商業(yè)模式又可細(xì)分為有效資產(chǎn)回收模式和租賃模式。有效資產(chǎn)回收模式由于資產(chǎn)要進(jìn)入輸配電價(jià)核算，因此只能由業(yè)務(wù)受到監(jiān)管的電網(wǎng)主業(yè)投資；租賃模式可由社會(huì)資本投資，但租賃費(fèi)用由價(jià)格主管部門負(fù)責(zé)核定和監(jiān)管。
圖1 電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能潛在商業(yè)模式
競(jìng)爭性業(yè)務(wù)模式適用于提供調(diào)頻等輔助服務(wù)、移峰填谷和提高新能源利用水平三類場(chǎng)景的電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能應(yīng)用，按照投資回收方式不同，該商業(yè)模式又可細(xì)分為合同能源管理模式、兩部制電價(jià)模式、輔助服務(wù)市場(chǎng)模式、現(xiàn)貨交易市場(chǎng)模式和綜合模式。競(jìng)爭性業(yè)務(wù)模式由可參與市場(chǎng)競(jìng)爭的社會(huì)資本投資，業(yè)務(wù)受輸配電價(jià)監(jiān)管的電網(wǎng)主業(yè)不允許投資。各商業(yè)模式的關(guān)系示意圖如圖2~圖6所示。
圖2 合同能源管理模式
圖3 兩部制電價(jià)模式
圖4 輔助服務(wù)市場(chǎng)模式
圖5 現(xiàn)貨交易市場(chǎng)模式
圖6 綜合模式
為引導(dǎo)電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能在電力系統(tǒng)中合理應(yīng)用，發(fā)揮其應(yīng)有價(jià)值，建議在規(guī)劃、并網(wǎng)管理、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、市場(chǎng)和監(jiān)管機(jī)制、研究示范等方面還需要政策制定完善和相關(guān)工作推進(jìn)。
專家介紹
胡靜，國網(wǎng)能源院新能源與統(tǒng)計(jì)研究所專家，電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專業(yè)博士。長期從事新能源、分布式電源和儲(chǔ)能政策分析、技術(shù)經(jīng)濟(jì)和運(yùn)營模式研究。承擔(dān)了國家發(fā)改委委托項(xiàng)目、國家能源局委托項(xiàng)目、國網(wǎng)公司十大戰(zhàn)略課題、國網(wǎng)公司科技項(xiàng)目等數(shù)十項(xiàng)重大課題。編寫出版《中國分布式電源與微電網(wǎng)發(fā)展前景及實(shí)現(xiàn)路徑》、《中國新能源發(fā)電分析報(bào)告》《國內(nèi)外能源與電力發(fā)展?fàn)顩r分析報(bào)告》等；獲得北京市科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)三等獎(jiǎng)1項(xiàng)，國家電網(wǎng)公司軟科學(xué)成果獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、國家電網(wǎng)公司科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、三等獎(jiǎng)3項(xiàng)，及其他公司及院獎(jiǎng)多項(xiàng)。
馮凱輝，國網(wǎng)能源院新能源與統(tǒng)計(jì)研究所研究員，高級(jí)工程師，長期從事分布式電源、農(nóng)村能源和儲(chǔ)能的規(guī)劃運(yùn)營、政策管理等領(lǐng)域研究。近年來負(fù)責(zé)和參與國家863課題《大型光伏電站并網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究》《高密度多接入點(diǎn)建筑光伏系統(tǒng)并網(wǎng)與配電網(wǎng)協(xié)調(diào)關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用》，國家發(fā)改委委托課題《實(shí)施鄉(xiāng)村能源革命行動(dòng)研究》《分布式能源發(fā)展和利用研究》，以及多項(xiàng)國家電網(wǎng)公司科技項(xiàng)目。參與多項(xiàng)光伏發(fā)電、分布式電源、微電網(wǎng)相關(guān)的國家、行業(yè)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制修訂工作。多次獲得國家電網(wǎng)公司科技進(jìn)步獎(jiǎng)、北京市科技進(jìn)步獎(jiǎng)等獎(jiǎng)項(xiàng)。
