中國儲能網訊：3月份的東莞，正值南方常見的回潮天，薄霧籠罩下的天空難見陽光。
在這樣容易讓人郁悶的天氣下，高杰卻顯得十分高興：“二十三四度的溫度，百分之八十多的濕度，除了濕度略高，南方的陰天是最合適鋰電池工作的環(huán)境，對儲能電站來說算是好天氣?！?
作為一名儲能電站的運維工程師，高杰目前在藍思科技（東莞）光儲項目（以下簡稱：“藍思光儲”）工作，該項目是目前國內單體容量最大的用戶側磷酸鐵鋰電化學儲能項目，其中儲能建站規(guī)模達105 .8MWh、配備光伏建站規(guī)模達5.9MWp（兆瓦功率）。
“我們的儲能電站幫助藍思科技實現用電‘削峰填谷’，每年可轉移高峰負荷約3650萬度電；屋頂光伏年發(fā)電量約540萬度電，年節(jié)約標準煤約1800噸，減排二氧化碳4802噸，二者結合，每年可幫助企業(yè)節(jié)省用能成本七八百萬元?！毕蛴浾呓榻B這些數字的時候，高杰有些自豪。
那么，什么是儲能？為什么要儲能？儲能的商業(yè)模式又究竟如何呢？3月28日，經濟觀察報記者來到藍思科技（東莞）光儲項目內進行實探，從建設背景到運營模式，試圖全方位了解了當下儲能項目建設的產業(yè)意義。
實探儲能
“看到里面堆起來一排排集裝箱，剛開始我還以為是公司劃了一個物流區(qū)域，后來領導跟我說里面是電池，給工廠供電用的?！?月28日，在藍思光儲的項目地外，一位路過的藍思員工跟記者交流時表示。
之所以會造成這樣的誤會，原因在于藍思光儲“奇特”的項目外觀。畢竟在將近3500平方米的面積上，一排排鱗次櫛比坐落的白色集裝箱，遠望去確實就像正在忙碌吊卸的陸運港口。但走進了看，在這些集裝箱之下，是墩厚的黑色鋼結構框架，這些筋鋼骨梁穩(wěn)穩(wěn)地將每一個集裝箱支撐在離地4米高的平面當中，而箱體下方則被用作藍思科技（300433.SZ）廠區(qū)的停車場。
這些白色集裝箱箱頂之上，安裝著光伏組件，箱體外，預制著通風管道及各類電氣設備的接口?！爸袊戏诫娋W”的企業(yè)LOGO在側壁上格外顯眼。
“這些集裝箱就是我們的儲能系統，你可以看到每一排集裝箱其實是兩兩配對的，每一對設備我們稱為一單元，其中一個箱內裝的是電池系統，叫電池艙，與之對應的叫電氣艙，里面集成了變壓器、變流器、高壓柜等等電氣設備，現在儲能系統的集成度很高，所有的設備基本就一個柜子，1：1配備，保證安全。”站在一個電池艙外時，高杰向記者介紹。
隨后，他簡要地向記者講解了儲能電站的運行過程：充電的時候，來自藍思科技廠區(qū)的電會先通過變壓器降壓，隨后再通過變流器轉換成直流，充入電池艙中，放電時則相反，電池艙中的電會通過電氣艙中的設備，經變流、升壓等步驟后，為廠區(qū)內生產設備供電。
“這一個單元的儲能設備由我司集成提供，整體容量27MWh，光這一個單元就能夠滿足園區(qū)內13.25MW的生產用電兩小時，當所有單元的儲能設備連在一起，就構成了這個105 .8MWh的巨型‘充電寶’?！笨迫A數據（002335.SZ）子公司科華數能技術中心總經理曾春保指著其中一套箱式儲能設備向記者表示。
他告訴記者，該項目中的每一單元儲能模塊，都配置1套能量管理系統（EMS），其中包含4G網關模塊，用于無線信息傳輸。并且在儲能升壓一體機集裝箱和電池系統集裝箱頂部安裝光伏導軌，用于安裝光伏組件，并且在一體機低壓配電柜匯中預留光伏接入開關，光伏發(fā)電就近并網。
值得注意的是，藍思光儲屬于一個典型的光儲一體化項目，即建設用儲能電站的同時，還配套有光伏電站。
光儲一體項目
不過，高杰強調，藍思光儲所配套的光伏電站，并不是指記者在儲能集裝箱頂看到的光伏設備。
“集裝箱上面的光伏是用來給儲能電站配套設備（照明、空調、風機等）供電的，相當于是儲能系統的一部分，除了供能之外，箱頂上的光伏板也能把夏天的太陽遮住，降低箱體溫度，為箱內電池、電氣設備提供一個良好的工作環(huán)境。”高杰說。
他告訴記者，藍思光儲中的配套光伏電站，實際上是指安裝在一旁的藍思科技廠區(qū)內的屋頂光伏。
據南方電網產業(yè)投資集團技術專家黃邵遠向記者介紹，藍思科技廠區(qū)的屋頂光伏建設面積約為36420平方米，估算年發(fā)電量達540萬度。
“藍思光儲的屋頂光伏和儲能電站是互相獨立的，屋頂光伏發(fā)的電會直接用于廠區(qū)生產，儲能電站的能量來源于廠區(qū)直供?！秉S邵遠說。
“對光伏來說，直接消納永遠是效率最高的，把光伏的電專門充到儲能里去，沒必要造成這一次損耗，而且電價都是一樣的，比如10點光伏開始發(fā)電充到儲能里去，也是那么多錢，直接用掉也是那么多錢?！痹谟浾咛岢鰹楹嗡{思項目中的光儲互相獨立的問題后，黃邵遠如是回答。
在他看來，光儲一體化本身是一道偽命題，儲能設施的建設本身并不依附于新能源設施，二者是聯合還是獨立，主要取決于具體的需求場景及效益效率。
“比如光伏出力高峰期的時候，上網不賺錢，那就可以先把電存起來，又或者為了保證電網安全和問題，在電網側和發(fā)電側強制配儲，把多余的電存起來，所有核心的邏輯都是圍繞著需求、政策和效益出發(fā)?！秉S邵遠說。
是否安全
從鋰電池大規(guī)模產業(yè)化伊始，安全性便成了與之相伴的焦點話題，由于鋰電池的電極材料以及電解質均較為易燃，當內部反應積聚的熱量不能及時散失時，熱失控現象的出現便容易引發(fā)電池安全事故。
在2022年10月13日，經濟觀察報就曾報道過一起戶外便攜電源的爆燃事故，彼時事件的當事人所使用的便攜電源儲能容量僅為2度電，但仍舊發(fā)生了爆燃事故，一旁的當事人雙親躲閃不及被卷入火舌，事后被診斷為三度燒傷。
而像藍思光儲這般，儲存著近十萬度電量的巨型電源，如何保障電站整體的運行安全，就成為項目建設時首先要考慮的問題。
在高杰的帶領下，記者進入到了其中一套儲能單元的電池艙內部，令人意外的是，在踏入電池艙中的一瞬間，記者并未感覺到想象中會出現的悶熱、嘈雜。高杰告訴記者，電池艙內部安裝有兩臺空調以及風機，能夠長時間保障儲能電池在24度恒溫、75%恒濕的環(huán)境中工作。
記者觀察到，在電池艙中央通道的兩側，密密麻麻疊放著鋰電池包，而在接近電池艙的入口處，擺放著一臺筆記本式的中控設備，在這臺設備的大屏幕上，映射著包含臨近的三個電池艙在內的所有電池包信息，其中包括電量、電壓、功率狀態(tài)、溫度等等細節(jié)。
高杰告訴記者，藍思光儲所用到的儲能電池，均為磷酸鐵鋰材料，這種材料化學性質穩(wěn)定，比三元鋰更耐高溫，因此安全性也會更好。
“電池包里面有專門的管理系統，里面每一個電芯的情況，我都可以在后臺看到，如果說哪一塊電芯出現溫度過高、電壓過高、電流異常等等異常情況，我們都能在終端上收到告警信息馬上過來處理?！备呓苷f。
作為藍思光儲項目中的設備廠家，科華數能技術中心總經理曾春保告訴記者，目前的集裝箱式儲能電池系統配有簇級控制器實現電池簇（包含9個電池包）單元主動均衡、智能投切、快速響應和雙重保護。
“儲能單元里都有BMS（電池管理系統）及EMS（能量管理系統），它們將電池信息收集上傳，對電池工作狀態(tài)進行分析。當發(fā)現電池工作狀態(tài)異常，或由水浸檢測系統，消防系統監(jiān)測到電池工作環(huán)境異常時，會主動對電池系統進行保護，并與變流器通訊，及時停止充放電動作，以保證系統安全。我們的保護分為三級：一級告警，二級可恢復保護，三級不可恢復保護（需人工排查現場后手動恢復）?！痹罕Ｏ蛴浾呷缡墙榻B。
隨后，記者又提及若傳感器失靈，某一電池包直接發(fā)生爆燃，運維人員卻無法從監(jiān)控終端處獲得告警信息，電站是否還有其他防范措施時，黃邵遠將手指向電池艙內的天花板，提示記者注意看天花板上的消防噴頭。
“每一個儲能系統都配置了全氟己酮氣體消防、七氟丙烷氣體消防、水噴淋消防三級消防系統，如果真有電池發(fā)生熱失控我們又沒監(jiān)控到，系統內的消防設備會直接工作，將電池系統熱失控控制在最小范圍內?！秉S邵遠說。
他進一步補充說：“如果真有萬一，我們剛剛說的實時監(jiān)控、快速響應、遠程斷電、三級消防等等措施全部都失去了作用，在電站下方還有微型消防站，作為最后一道保險?！?
記者注意到，在藍思光儲項目上，一共有三名全職的南方電網運維專家，儲能電站處建有專門的監(jiān)控中心，便于工程師能夠隨時響應電站運維需求。
在監(jiān)控中心的中控大屏上，高杰還專門向記者展示了藍思光儲項目的實時告警信息，其中包括告警原因、對象、內容、等級、時間、位置等詳細細節(jié)。就在記者探訪監(jiān)控中心時，系統內恰巧就上報了三條輕度告警信息，分別由電源故障、通信異常及繼電器開路故障所導致。
“這類輕度告警大多是系統誤報，其實沒有什么問題，但我們肯定要去看一眼的?！备呓芤贿呄蛴浾呓忉?，一邊前往告警信息所提及位置進行檢查。
曾春保告訴記者，目前已經有采用液冷的箱式儲能電池系統，相比于傳統風冷式電池集裝箱，其能量密度更高，20尺標準集裝箱容量可達3.44MWh；統間溫差可控制在5℃以內，PACK間溫差可控制在3℃以內。
“以新能源為主體的新型電力系統將引導碳中和目標實現，儲能將成為高滲透率、靈活智能、安全高效新型電力系統的重要支撐。面對快速增長的市場需求，儲能解決方案提供商更應該穩(wěn)健謹慎，嚴守安全底線?！痹罕Ｕf。
效益如何
3月28日，記者在藍思光儲項目實地探訪的當天，一支來自清華大學的科研團隊也在項目現場交流學習。黃邵遠告訴記者，自去年9月20日藍思光儲落戶以來，該項目的標桿性意義就持續(xù)吸引著來自全國各地的學界、業(yè)界及投資界專家前來考察。
“藍思光儲是南方電網產業(yè)投資集團投資的首批用戶側儲能項目，建設總成本有兩個億，儲能總容量為105MWh，平均每天移峰填谷約10萬度電，是目前全國單體容量最大的用戶側磷酸鐵鋰電化學儲能項目。配套建設總容量5.9 MWp的光伏，平均每天發(fā)電約1.6萬度，也是南方電網目前最大的光儲一體化用戶項目。”黃邵遠介紹說。
記者了解到，從應用場景上來看，目前國內的儲能項目大抵可分為三類：用戶側、電網側、發(fā)電側，其中發(fā)電側配儲，指的是與光伏電站、風力電站、水電站等能源供給端口配套儲能。其核心目的是解決因新能源出力不穩(wěn)定造成的消納問題。
“發(fā)電側配儲本質上是為了解決消納問題，簡單來說，比如光伏出力高峰期，但電網不需要那么多電，那就先存起來，既不浪費能源，也影響電網運行，尤其是一些大型集中電站，配儲可以有效改善棄光、棄風問題?！眹鴥纫晃恍履茉葱袠I(yè)觀察人士張鵬告訴記者。
“發(fā)電側配儲對于電站業(yè)主來說，變相抬高了成本，那人家肯定不干啊，當然現在有政策強制推行，那發(fā)電側覺得你讓我強制配儲本質上是電網自己轉移責任啊，所以電網側也搞儲能，用于調峰、調頻，保障電網穩(wěn)定，緩解電網阻塞，實現供需平衡，抽水蓄能也是一種常見形式?！睆堸i進一步解釋。
而像藍思光儲這樣的項目就屬于典型的工商業(yè)用戶側儲能，“用戶側儲能都是自發(fā)自用，儲能電站的電是不上網的，主要運營方式是峰谷價差套利，幫助企業(yè)降低用能成本的同時，提升供電穩(wěn)定性。”高杰表示。
曾春保則告訴記者，工商業(yè)用戶側儲能模式的出現，主要源于工商業(yè)目錄電價的取消，目錄電價原為銷售電價，是直接面向用戶，由政府制定標準的“到戶價”，在目錄電價取消后，工商電價開始隨供需關系波動，電價高峰與谷底價差逐漸拉大，加之近來偶發(fā)的“拉閘限電”事件，為降低企業(yè)用電成本，以及保障工廠重要負荷供電，工商業(yè)側儲能市場需求開始增加。
他認為，隨著我國目前光伏、風電等新能源發(fā)電系統裝機容量日益增加，配套儲能系統可以減少棄風、棄光，提高經濟效益，減少新能源發(fā)電對電網帶來的沖擊，提高電網穩(wěn)定性與計劃性，能夠改善電能質量，輔助新能源并網；其次，在電網側配置大容量獨立/共享儲能電站，可快速響應電網調度，完成調峰調頻服務，保障電網運行的穩(wěn)定可靠；最后，用戶側配置儲能可以實現削峰填谷、配電擴容、平滑負荷以及應急保電等功能，在減輕電網高峰用電壓力的同時，降低用電成本，并且可以在限/停電時期保障重要負載用電。
“目前廣東省工商業(yè)電價峰谷價差較大，在夏季尖峰與低谷時段電價差在1元以上，因此廣東當地廠區(qū)等工商業(yè)電價用戶，在適量配置用戶側儲能系統后，可減少用電費用，同時用戶側儲能系統還可實現應急保電、需求側響應收益（配合電網調峰調頻）等功能?！痹罕Ｕf。
高杰向記者展示了儲能電站的功率運行曲線，記者看到，在電價低谷時段（晚上），來自藍思科技廠區(qū)的電開始為儲能系統充電，兩小時左右便可充滿，而到了白天電價尖峰（通常在夏季）與高峰時段開始放電，在電價平峰時則待機運行，廠區(qū)直接從電網取電，提高儲能電站的運行效率。
曾春保表示，通過電價的峰谷價差與需求側響應較高的電價，當電網急需用電時，還能將存儲的電能以更高的電價“銷售”給電網，在確保成本回收的前提下實現收益最大化。
“在實施峰谷電價的電力市場中，通過低電價時給儲能系統充電，高電價時儲能系統放電，實現峰谷電價差套利，降低用電成本。此外，適用兩部制電價（又稱大工業(yè)電價，將電價分為流動、基本兩部分計算）的工業(yè)企業(yè)，可以利用儲能系統在用電低谷時儲能，在高峰負荷時放電，從而降低尖峰功率及申報的最大需求量，達到降低容量電費的目的。”曾春保如是向記者描述工商業(yè)用戶側儲能的商業(yè)模式。
隨后，記者還向黃邵遠詢問了國內家庭戶用配儲的情況，但在他看來，國內戶用配儲目前暫無經濟性可言。
“家里用電都是一個價，一個價充進來，一個價放出去，何必折騰增加多一道損耗，而且國內用電穩(wěn)定，戶用配儲防止停電也沒有意義。”黃邵遠說。
曾春保亦表示，戶用配儲當下多聚焦于海外市場，因海外高昂的電價以及較差的供電穩(wěn)定性，從而拉動戶用光伏裝機需求。
“考慮到光伏在白天發(fā)電，而用戶一般在夜間負荷較高，通過配置儲能可以更好地利用光伏電力，提高自發(fā)自用水平，同時降低用電成本。通信基站、數據中心等領域需要配置儲能，用于備用電源。當發(fā)生停電故障時，儲能能夠供應儲備的電能，避免了故障修復過程中的電能中斷?！痹罕＝忉屨f。
記者在藍思光儲的監(jiān)控中心大屏上，看到了頁面顯示該儲能電站當月的累計套利收益已達54.38萬元，年累計收益為134.5萬元，但黃邵遠卻告訴記者，該數值因系統區(qū)間統計問題，暫不準確。
“這么少我們連本都收不回來了，藍思光儲我們預計7—8年左右能收回前期投建成本，設計運行壽命是15年，往后就是純盈利?！秉S邵遠說。
當黃邵遠介紹到此處時，記者突然產生一個疑惑：在藍思光儲這個項目中，南方電網產業(yè)投資集團出錢、出力建設電站，幫助藍思科技建好了一個既能套利產生收益，又能降低用能成本的大號“充電寶”，還無需藍思操心后續(xù)運維，而其只需要提供一塊場地即可，難么，在這個過程中，該項目對南方電網又有哪些價值呢？
對此，黃邵遠向記者解釋說：“我們是南網的企業(yè)，掙的是電價差，可以說是我們把電網里用不完的電，也就是谷底電給利用起來，因為谷底電本來再便宜也沒人用，那現在通過儲能，就不至于產生浪費，同時也能提升整個電網的運行效率?！?
由此，他也向記者提及了當前大型用戶側工商業(yè)儲能電站建設所面臨的難題：“首先是地難找，你不要覺得藍思好像給塊地沒什么，這塊地他們當初愿意給還是因為這里本來是停車場，我們拿鋼結構支起來，不耽誤他們繼續(xù)當停車場用，但是這種大面積的場地不好找，在廣州或者深圳的市區(qū)，不可能搞一塊地皮建這個；其次，項目方還需要有足夠的耗電量，像藍思這種大工業(yè)用電就比較合適，而小工廠因為用能太少，加上損耗可能建一個電站還虧錢?！?
曾春保亦表示，當前針對大容量工商業(yè)儲能電站，主要的難點在于建設場地與并網接入兩個方面：首先，儲能電站需要獨立的建設場地，儲能電站設備間以及與廠區(qū)的建筑之間都要保證足夠的安全與維護距離，很多廠區(qū)建設用地有限，因此在前期設計儲能電站容量的時候，一定要充分考慮儲能電站的位置以及所需要的占地面積；其次，大容量工商業(yè)側儲能電站的接入以10kV為主，因此要計算廠區(qū)內10kV（千伏）變壓器在滿足負載用電的基礎上，是否有足夠的接入容量滿足儲能系統的接入需求，同時還要確認配電房是否具備接入位置，考慮對配電房進行接入改造的費用等問題。
在藍思光儲項目采訪的最后，記者向黃邵遠提及了一個問題：“如果隨著儲能電站的不斷建設，未來有一天峰谷價差消失了怎么辦？”
對此，黃邵遠坦言，目前該行業(yè)確實存在這一風險，但他同時又話鋒一轉表示，“是風險也可能是一個機會，現在都在說疫后復蘇，隨著經濟的不斷發(fā)展，說不定以后價差不但不會縮小，反而有擴大的可能?！?
離開藍思光儲項目時，黃邵遠指著項目地外的白色圍欄突然說：“這個項目還是要多宣傳，我一直建議公司在這排圍欄上都貼上項目的宣傳海報，讓大家來來往往都能知道里面是什么。”
