中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:
一、什么是表前儲(chǔ)能、表后儲(chǔ)能、大儲(chǔ)、工商業(yè)儲(chǔ)能?
儲(chǔ)能按照應(yīng)用場(chǎng)景可以分為電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)儲(chǔ)能,其中電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能又稱為表前儲(chǔ)能或大儲(chǔ),用戶側(cè)儲(chǔ)能又稱為表后儲(chǔ)能。用戶側(cè)儲(chǔ)能分為工商業(yè)儲(chǔ)能與家庭儲(chǔ)能,兩者區(qū)別在于客戶群體,近2年市場(chǎng),我國(guó)的用戶側(cè)儲(chǔ)能基本以工商業(yè)儲(chǔ)能為主。
表1-儲(chǔ)能類型劃分
二、工商業(yè)儲(chǔ)能四大應(yīng)用場(chǎng)景
1)工廠與商場(chǎng):工廠與商場(chǎng)用電習(xí)慣明顯,安裝儲(chǔ)能以進(jìn)行削峰填谷、需量管理,能夠降低用電成本,并充當(dāng)后備電源應(yīng)急;
2)光儲(chǔ)充電站:光伏自發(fā)自用、供給電動(dòng)車充電站能源,儲(chǔ)能平抑大功率充電站對(duì)于電網(wǎng)的沖擊;
3)微電網(wǎng):微電網(wǎng)具備可并網(wǎng)或離網(wǎng)運(yùn)行的靈活性,以工業(yè)園區(qū)微網(wǎng)、海島微網(wǎng)、偏遠(yuǎn)地區(qū)微網(wǎng)為主,儲(chǔ)能起到平衡發(fā)電供應(yīng)與用電負(fù)荷的作用;
4)新型應(yīng)用場(chǎng)景:工商業(yè)儲(chǔ)能積極探索融合發(fā)展新場(chǎng)景,已出現(xiàn)在數(shù)據(jù)中心、5G 基站、換電重卡、港口岸電等眾多應(yīng)用場(chǎng)景。
表2-工商業(yè)儲(chǔ)能分類
工商業(yè)儲(chǔ)能可分為光伏配套工商業(yè)儲(chǔ)能與非光伏配套工商業(yè)儲(chǔ)能。根據(jù)是否隨工商業(yè)光伏安裝,工商業(yè)儲(chǔ)能可以分為光伏配套工商業(yè)儲(chǔ)能與非光伏配套工商業(yè)儲(chǔ)能。
(1)光伏配套工商業(yè)儲(chǔ)能:對(duì)于商業(yè)與大工業(yè)用戶,能夠通過(guò)安裝光伏+儲(chǔ)能實(shí)現(xiàn)電力自發(fā)自用,平抑光伏發(fā)電出力曲線、提高清潔能源的利用率。同時(shí),亦可利用儲(chǔ)能進(jìn)行單獨(dú)的峰谷套利;
(2)非光伏配套工商業(yè)儲(chǔ)能:對(duì)于商業(yè)樓宇、學(xué)校、醫(yī)院等不適合安裝大規(guī)模分布式光伏的場(chǎng)景,獨(dú)立安裝儲(chǔ)能系統(tǒng)可以對(duì)用電負(fù)荷削峰填谷、峰谷套利。
三、工商業(yè)儲(chǔ)能四大商業(yè)模式
1)業(yè)主直接投資:工商業(yè)用戶自行安裝儲(chǔ)能系統(tǒng),能夠直接削峰填谷、減少用電成本,但需承擔(dān)初始投資成本和每年的運(yùn)維費(fèi)用;
2)合同能源管理:能源服務(wù)方投資購(gòu)買儲(chǔ)能,并以能源服務(wù)的形式提供給用戶,與其按約定比例分享儲(chǔ)能帶來(lái)的收益。能源服務(wù)方通常是對(duì)儲(chǔ)能建設(shè)運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)豐富的能源集團(tuán)、儲(chǔ)能設(shè)備商等;
3)融資租賃+合同能源管理:引入融資租賃公司作為儲(chǔ)能設(shè)備的出租方,減少業(yè)主或能源服務(wù)方的資金壓力。租賃期內(nèi),儲(chǔ)能設(shè)備的所有權(quán)歸融資租賃方、業(yè)主擁有使用權(quán),到期后業(yè)主可獲得儲(chǔ)能的所有權(quán);
4)純租賃:租賃期內(nèi),業(yè)主向儲(chǔ)能設(shè)備出租方支付固定的租金,出租方提供維保服務(wù),儲(chǔ)能產(chǎn)生的收益由業(yè)主自享。到期后,儲(chǔ)能設(shè)備歸還出租方,或由業(yè)主出價(jià)買斷。此模式適合輕資產(chǎn)運(yùn)營(yíng)或有臨時(shí)用電需求的企業(yè),對(duì)出租方儲(chǔ)能設(shè)備的性能和移動(dòng)便捷性要求較高。
合同能源管理、融資租賃有望成為工商業(yè)儲(chǔ)能發(fā)展的主流商業(yè)模式。工商業(yè)儲(chǔ)能尚處于發(fā)展早期,初始投資和資金壓力可能削弱儲(chǔ)能對(duì)業(yè)主或投資方的吸引力。合同能源管理模式下,業(yè)主無(wú)需投資,只需與投資方(能源服務(wù)方)按比例分享儲(chǔ)能收益,這一比例通常為10%:90%、15%:85%等。業(yè)主獲得了部分峰谷套利、需求響應(yīng)等收入,投資方則可在收回投資成本后繼續(xù)獲得額外收益;若在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步引入融資租賃方,則可進(jìn)一步降低能源服務(wù)方的資金壓力。隨著工商業(yè)儲(chǔ)能日趨成熟,業(yè)主自投、純租賃模式占比或?qū)⒂兴仙?
表3-工商業(yè)儲(chǔ)能四大商業(yè)模式
四、工商業(yè)儲(chǔ)能五大收益模式
工商業(yè)儲(chǔ)能收益模式主要為價(jià)差套利、增加光伏自用比例。
1)峰谷價(jià)差套利:在電價(jià)谷時(shí)從電網(wǎng)購(gòu)買低價(jià)電價(jià)給儲(chǔ)能系統(tǒng)充電,在電價(jià)峰時(shí)或尖峰時(shí)利用儲(chǔ)能系統(tǒng)供給負(fù)載,降低企業(yè)用電成本;
2)增加光伏自用比例:光伏發(fā)電與負(fù)載消耗存在時(shí)間上的錯(cuò)配。當(dāng)光伏發(fā)電超出負(fù)載消耗時(shí),工商業(yè)用戶以低價(jià)出售余電給電網(wǎng)公司;當(dāng)光伏發(fā)電小于負(fù)載消耗時(shí),工商業(yè)用戶需要以高價(jià)代理購(gòu)電。通過(guò)安裝儲(chǔ)能系統(tǒng),對(duì)光伏發(fā)電實(shí)現(xiàn)削峰填谷,在光伏發(fā)電 量大時(shí)儲(chǔ)存無(wú)法消耗的電量,在光伏發(fā)電量不足時(shí)釋放儲(chǔ)能系統(tǒng)中的電量供給負(fù)載,減少高價(jià)購(gòu)電成本。
工商業(yè)儲(chǔ)能是虛擬電廠的重要一環(huán),收益模式有望逐步拓展。除上述兩種收益模式以外,未來(lái)工商業(yè)儲(chǔ)能還有望發(fā)展其他收益來(lái)源。收益來(lái)源包括:
3)需量管理:我國(guó)針對(duì)受電變壓器容量在315kVA 及以上的大工業(yè)用電采用兩部制電價(jià),用戶繳納的電費(fèi)中可以選擇容量電費(fèi)與需量電費(fèi)。工商業(yè)儲(chǔ)能系統(tǒng)在用電高峰時(shí)供給負(fù)載,可以抵消高峰負(fù)荷沖擊、減少變壓器出力,降低變壓器容量需求電費(fèi);
4)電力現(xiàn)貨交易:在電力現(xiàn)貨市場(chǎng)上,市場(chǎng)主體開(kāi)展日前、日內(nèi)和實(shí)時(shí)的電能量交易。工商業(yè)儲(chǔ)能由于容量較小,難以滿足買方的一次性調(diào)用需求量,可以通過(guò)虛擬電廠(VPP)方式聚合參與電力現(xiàn)貨交易;
5)電力輔助服務(wù):工商業(yè)儲(chǔ)能系統(tǒng)可以根據(jù)電網(wǎng)的調(diào)度指令,釋放或存儲(chǔ)電能,實(shí)現(xiàn)供需平衡,并提供調(diào)峰調(diào)頻等電力輔助服務(wù)。這種作用方式允許工商業(yè)儲(chǔ)能系統(tǒng)根據(jù)電力市場(chǎng)的價(jià)格信號(hào)或電網(wǎng)的需求變化,靈活地調(diào)整自己的操作模式,以獲取相應(yīng)的收益。我們認(rèn)為收益來(lái)源拓展的核心在于電力現(xiàn)貨市場(chǎng)、虛擬電廠的建設(shè)。
表4-工商業(yè)儲(chǔ)能收益來(lái)源
五、工商業(yè)儲(chǔ)能收益測(cè)算分析
工商業(yè)儲(chǔ)能經(jīng)濟(jì)性的核心指標(biāo)為峰谷價(jià)差、投資成本
工商業(yè)儲(chǔ)能的收益模式主要為峰谷價(jià)差套利,兩充兩放下經(jīng)濟(jì)性凸顯。
以江蘇省為例,假設(shè):
1)裝機(jī)規(guī)模500kw,連續(xù)運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)2h;
2)儲(chǔ)能單位投資成本為1.7 元/wh;
3)循環(huán)次數(shù)6000 次、年運(yùn)行天數(shù)330 天;
4)運(yùn)營(yíng)年限為20 年,兩充兩放在第10 年更換電池;
5)放電深度90%、充放電效率92%;
6)一充一放與兩充兩放下年衰減系數(shù)分別為1.3%、2.5%(對(duì)應(yīng)10 年換一次電池),其中兩充兩放為峰谷循環(huán)、峰平循環(huán);
7)融資成本為5%;8)峰谷價(jià)差幅度為0.84 元/kWh。
根據(jù)以上假設(shè),我們測(cè)算得到:
1)一充一放下工商業(yè)儲(chǔ)能IRR 達(dá)6.93%、LCOS 為0.76元/kWh,兩充兩放下工商業(yè)儲(chǔ)能IRR 為16.29%、LCOE 為0.44 元/kWh。
2)從敏感性分析看,其他條件不變,在1.7 元/Wh 的EPC 成本下,當(dāng)峰谷價(jià)差大于0.86 元時(shí),一充一放下工商業(yè)儲(chǔ)能IRR 便可達(dá)到8%,當(dāng)峰谷價(jià)差大于0.64 元/kWh,兩充兩放下工商業(yè)儲(chǔ)能IRR 達(dá)到8%,具有經(jīng)濟(jì)性。
3)工商業(yè)儲(chǔ)能對(duì)峰谷價(jià)差敏感性較高,峰谷價(jià)差提升0.1 元/kWh,IRR 提升約5%。
考慮到工商業(yè)儲(chǔ)能并不一定能完成兩個(gè)完整循環(huán),因此在其他條件不變的情況下,0.7 元/kWh(介于0.60-0.78 元/kWh)以上的峰谷價(jià)差能較大概率實(shí)現(xiàn)較好收益。工商業(yè)儲(chǔ)能的經(jīng)濟(jì)性的核心指標(biāo)為峰谷價(jià)差和投資成本。
表5-工商業(yè)儲(chǔ)能一充一放與兩充兩放經(jīng)濟(jì)性測(cè)算
表6-一充一放下工商業(yè)儲(chǔ)能IRR 敏感性分析
表7-兩充兩放下工商業(yè)儲(chǔ)能IRR 敏感性分析
我們判斷 23 年有望成為工商業(yè)儲(chǔ)能的發(fā)展元年,主要原因23 年工商業(yè)儲(chǔ)能的經(jīng)濟(jì)性有望大幅提升。工商業(yè)儲(chǔ)能下游主要為工商業(yè)企業(yè),投資是否具有經(jīng)濟(jì)性是工商業(yè)需求的核心因素之一,而2023 年工商業(yè)儲(chǔ)能經(jīng)濟(jì)性或?qū)@著提升:
1、收益端:預(yù)計(jì)峰谷電價(jià)差距將進(jìn)一步拉大,分時(shí)電價(jià)機(jī)制也將得到完善,這可能為工商業(yè)儲(chǔ)能提供更大的經(jīng)濟(jì)收益。
2、成本端:由于碳酸鋰等原材料價(jià)格的大幅下降以及制造業(yè)成本的持續(xù)下降,預(yù)計(jì)工商業(yè)儲(chǔ)能的投資成本將大幅降低。此外,其他成本方面也仍然具有降低的空間。
3、政策端:預(yù)計(jì)政府將進(jìn)一步推進(jìn)工商業(yè)儲(chǔ)能的建設(shè),包括提供補(bǔ)貼政策、調(diào)整輸配電價(jià)政策,以及推廣隔墻售電等政策措施。
4、應(yīng)急需求:在可能出現(xiàn)的頂峰缺電形勢(shì)下,工商業(yè)儲(chǔ)能有望保證電力供應(yīng)的穩(wěn)定,滿足緊急需求。




