中國儲能網(wǎng)訊：本文深入探討了電池儲能系統(tǒng)（BESS）的收入及其關鍵影響因素：選址和交易策略優(yōu)化。
[插入圖片1：文章封面圖或BESS收入相關介紹圖]
本文分析了2024年全年在ERCOT（德克薩斯電力可靠性委員會）運行的89個儲能系統(tǒng)。自2024年初以來，已新增近60個公用事業(yè)規(guī)模的儲能系統(tǒng)，這一2024全年數(shù)據(jù)集為理解性能趨勢提供了堅實基礎。
觀察收入排名前五的電池，全部位于德克薩斯遠西地區(qū)——米德蘭西南部，2024年ERCOT中擁堵最嚴重的區(qū)域。這清楚地凸顯了位置的重要性，但（劇透警告！）這并非故事的全部。
一、區(qū)域很重要，但并非全部
[插入圖片2：按收入排序并按ERCOT負載區(qū)域分組的89個電池圖表，位于此處，與原文位置相同]
上圖顯示了類似的89個儲能系統(tǒng)，現(xiàn)按收入排序并按ERCOT負載區(qū)域分組?？梢钥吹?，每個區(qū)域都有高表現(xiàn)和低表現(xiàn)者。雖然西部區(qū)域由于日內(nèi)價格差異和系統(tǒng)性擁堵提供了最高的收入機會，但也有表現(xiàn)不佳的電池。同樣，在其他區(qū)域，性能差異也很大。
這種差異部分歸因于區(qū)域內(nèi)的擁堵和儲能系統(tǒng)持續(xù)時長的差異。然而，差異的很大部分可歸因于各儲能運營商采取的投標優(yōu)化策略的多樣性。為了深入研究，我們需要將儲能交易策略優(yōu)化與基礎選址價值分開。
二、將位置與優(yōu)化分開
為了更好地將運營商表現(xiàn)與位置的影響分開，我們使用上下（TB-Top and Bottom）收入價差作為基線來標準化BESS性能。
我們從每個電池位置特定的簡單收入策略基線開始：每天在價格最低的兩個小時充電，在價格最高的兩個小時放電。然后，我們將每個電池的實際收入與捕捉電池位置獨特機會的基線進行比較。
為此，我們按持續(xù)時間對電池分組，然后按持續(xù)時間計算實時上下價差。下圖展示了一個2小時儲能系統(tǒng)的概念，其中線上點表示小時平均實時（RT）價格，柱狀圖分別顯示在最高和最低小時價格期間充電成本和放電收入。
[插入圖片3：2小時電池實時上下價差概念圖]
此基線存在一些局限性。儲能根據(jù)其當前估計的能量容量分為1小時或2小時持續(xù)時間組。此外，基線未考慮輔助服務、日前市場或效率損失。然而，隨著實時能源套利在電池收入結(jié)構(gòu)中占比越來越大，我們認為上下價差是最有意義的基準。由于ERCOT中BESS能源收入的絕大多數(shù)來自實時能源市場，我們認為這是最有意義的基準。
三、基線收益機會因選址而異
[插入圖片4：按收入和區(qū)域排序的電池圖表，顯示TB2基線值]
此圖再次按收入和區(qū)域?qū)﹄姵剡M行排名，但現(xiàn)在顯示的是TB2基線值，而非實際收入。雖然包括1小時和2小時電池（我們稍后會對此進行標準化），但它突顯了收入機會因地區(qū)而異。
西部和南部區(qū)域顯示出最高的基線值，南部區(qū)域的差異尤為顯著。在大多數(shù)區(qū)域，第75百分位和第25百分位節(jié)點之間的差異僅為2-3%，但在南部區(qū)域，這一差異高達32%，展示了同一區(qū)域內(nèi)位置價值的巨大差異。
進一步檢查發(fā)現(xiàn)，南部區(qū)域許多高價值位置是9.9兆瓦的配電網(wǎng)連接的儲能系統(tǒng)，位于高度擁堵的低壓區(qū)域。在西部，許多儲能系統(tǒng)位于遠西德克薩斯，擁堵持續(xù)較高。西部區(qū)域的其他部分（如德克薩斯潘漢德爾）儲能系統(tǒng)并網(wǎng)較少，TB2價差較低。其他兩個負載區(qū)域，休斯頓和北部，2024年的TB2價差機會較低，反映了日內(nèi)價格變化和擁堵較少。
四、按TB基線測量的最佳位置每年可能變化
[插入圖片5：2022、2023和2024年按區(qū)域劃分的電池收入中位數(shù)圖表]
觀察2022、2023和2024年按區(qū)域劃分的電池收入中位數(shù)顯示，選址價值的最佳區(qū)域每年都在變化。2022年，休斯頓和西部區(qū)域最具價值。但在2023和2024年，休斯頓成為價值最低的區(qū)域，而西部保持了相對地位。對于項目開發(fā)分析，僅回顧歷史波動性是不夠的。電網(wǎng)上的發(fā)電和負載變化以及電網(wǎng)拓撲變化都會隨時間影響擁堵模式。預測這些變化以選擇最佳儲能接入位置至關重要。
五、使用TB2性能評估優(yōu)化
為了評估優(yōu)化，我們查看每個電池相較于TB基線的提升百分比，計算方法是將實際系統(tǒng)收入除以特定位置的TB2基線值。例如，如果一個電池的收入為6.80美元/千瓦-月，TB2基線為5.12美元/千瓦-月，則提升為33%。在許多情況下，該值為負，因為電池收入低于位置基線。
六、1小時BESS相較于TB基線的提升高于2小時BESS
[插入圖片6：比較所有1小時和2小時電池的TB1和TB2提升圖表]
此圖比較了所有1小時和2小時電池的TB1和TB2提升。請注意，TB1往往顯示更多的正提升，因為1小時電池相較于TB1基線的輔助服務收入高于2小時電池相較于TB2基線的輔助服務收入。因此，1小時和2小時BESS在提升上不可直接比較。但在每個持續(xù)時間組內(nèi)，性能差異很大。
七、1小時BESS的能源套利收入占比低于2小時BESS
[插入圖片7：顯示1小時和2小時電池策略差異]
此圖顯示了1小時和2小時電池之間的策略差異。在1小時電池中，系統(tǒng)收入中不到30%來自能源套利，而在2小時電池中，超過40%的收入來自能源套利。
八、TB2基線圖表允許我們評估相對于位置的交易策略優(yōu)化潛力
聚焦于2小時儲能系統(tǒng)，我們可以使用TB2基線來評估各運營商的投標策略優(yōu)化相對于位置的性能。我們將每個電池的特定位置TB2基線（X軸）與2024年實現(xiàn)的實際系統(tǒng)收入（Y軸）進行繪圖。
[插入圖片8：2小時電池TB2基線與實際系統(tǒng)收入的散點圖]
如上圖所示，一些電池顯著超過其基線，但大多數(shù)未達標。這意味著電池運營商由于投標交易策略不佳而損失了收入。
將實際系統(tǒng)收入與位置TB2基線進行繪圖可以展示位置選擇和投標優(yōu)化對收入的貢獻。比較左右集群的電池顯示，系統(tǒng)TB2基線在不同系統(tǒng)間相差超過3.30美元/千瓦-月，顯示了儲能更好和更差節(jié)點之間的位置差異。
九、儲能交易策略優(yōu)化
使用相同方法，我們可以隔離具有相同位置TB2值的電池之間的實際收入差異。觀察右側(cè)集群顯示，位置價值相似的電池實際收入差異超過5.80美元/KW/月。選擇一個優(yōu)越的位置對電池運營商來說是不夠的，正確的投標優(yōu)化策略是實現(xiàn)高收入性能的必要條件。
評估優(yōu)化器的最佳方法是將其實際項目性能與相關TB基線進行比較。這是衡量運營成功的最佳指標。
在我們的案例中，我們2024年全年運營的一個電池在總收入中排名第六，但在TB2性能中排名第二。其性能代表相較于ERCOT中BESS加權(quán)平均收入的48%提升，展示了人工智能優(yōu)化在最大化電池儲能回報方面的影響，無論位置如何。
無論您選擇的是優(yōu)質(zhì)節(jié)點還是較差節(jié)點，高級預測和優(yōu)化的價值對電池收入有重大影響。即使在優(yōu)越位置，系統(tǒng)收入也高度依賴于電池優(yōu)化的效果。
