中國儲能網(wǎng)訊：今天的分享主要是通過我們的實踐經(jīng)驗，根據(jù)我們的一些投資案例，來向大家真實地描述、分享在投資中遇到的一些問題、一些可行性的商業(yè)模式。
儲能的價值與機遇
儲能技術(shù)在電網(wǎng)系統(tǒng)中的作用
儲能的效用貫穿電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸配電和用電環(huán)節(jié)，用于可再生能源并網(wǎng)，電網(wǎng)調(diào)峰/調(diào)頻，配網(wǎng)側(cè)的分布式儲能和用戶側(cè)的分布式微網(wǎng)儲能，黑啟動，電壓支撐，以及重要部門和設(shè)施的應(yīng)急備用電源。
在大規(guī)模的新能源發(fā)電環(huán)節(jié)中，儲能有利于削峰填谷，使我們的新能源發(fā)電一些不平滑的輸出變得更為平滑，然后儲能系統(tǒng)通過PCS,及時進行有功無功的吞吐，保持新能源內(nèi)部瞬間功率的平衡，保持整個電網(wǎng)系統(tǒng)的電壓頻率和功角相對穩(wěn)定，提高新能源發(fā)電的可靠性。
在常規(guī)的能源發(fā)電環(huán)節(jié)中，儲能系統(tǒng)又可以替代一些部分比較昂貴的調(diào)峰機組，實現(xiàn)調(diào)峰的一些功能，還能夠解脫被迫參與調(diào)峰機組的機核的機組，提高供電效率。
在輸配電的環(huán)節(jié)中，儲能系統(tǒng)還能夠起到調(diào)峰和提高電網(wǎng)性能的作用。在電網(wǎng)環(huán)節(jié)下，合適規(guī)模的儲能電站，可以增強電網(wǎng)的抗沖擊能力，可以提高、調(diào)節(jié)幅度，能夠更好地實現(xiàn)供需的平衡。
對于終端用戶來講，儲能系統(tǒng)可以通過存放一些比較便宜的電力。當(dāng)發(fā)生一些不可預(yù)期的停電情況下，能夠進行故障響應(yīng)，并進行需求側(cè)管理。其實在我們一些全國大工業(yè)電價進行分時計價的時候，在低價時可以買入一些電，在高價時再放給我們企業(yè)自己使用，從中獲得經(jīng)濟差。
中國儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程
中國儲能發(fā)展歷程：中國儲能市場發(fā)展起始于2000年，經(jīng)歷了三個發(fā)展階段。
2016年是儲能元年，正式開啟儲能商用化歷程。
2017年~2020年預(yù)計進入業(yè)績爆發(fā)期。
儲能的發(fā)展從2000年到現(xiàn)在經(jīng)歷了技術(shù)驗證的階段，從2011年到2015年經(jīng)歷了示范階段，從2016年進入了它的商業(yè)化應(yīng)用初期。
其實，從2011年我們分布式光伏也是這樣一個經(jīng)歷過程。從2011年開始，國內(nèi)分布式光伏逐漸起步。從2015、2016年開始，分布式光伏也進入了一個爆發(fā)時期。所以，分布式光伏和分布式儲能是在同步發(fā)展的。
我們從上圖可看出，我們的儲能電站從2010年到2015年期間，大概裝機容量有100兆瓦左右。從2016年—2020年預(yù)測，可以做到30GW以內(nèi)；2020年—2050年預(yù)測30-150GW的用量。從2016年—2020年，主要在商業(yè)領(lǐng)域、工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用較多；從2020年—2050年，是發(fā)輸配全產(chǎn)鏈的應(yīng)用。
推動儲能的相關(guān)政策
這是我梳理出來的從2015年到目前為止，我們國務(wù)院、能源局還有工信部等國家級的發(fā)布主體，對我們儲能行業(yè)帶來一些利好的相關(guān)政策。
從2015年3月發(fā)布的內(nèi)容到2017年3月，在這兩年之內(nèi)，我們國家對于儲能這一塊發(fā)布的相關(guān)文件的描述上來看，分布式儲能還有儲能的商業(yè)化來講，都是非常支持的，提出來一些比較明確的應(yīng)用路徑和商業(yè)路徑。
儲能商業(yè)模式探索
儲能商業(yè)模式演變
儲能從手機電池和手電筒的電池這種小規(guī)模的電池到數(shù)據(jù)機房這種作為備用電源的中規(guī)模，應(yīng)該算是幾十萬投資的備用電源的電站，還有一些UPS備用電源的電站，再到我們這種大規(guī)模的已工業(yè)園區(qū)為主題應(yīng)用的投資量在幾千萬到幾個億、幾十個億大規(guī)模演變的過程。
儲能“投資+運營”商用化模式
“投資+運營”商用化模式類似于合同能源管理（EPC）模式，通過與客戶簽訂節(jié)能服務(wù)合同，為客戶提供包括：用電診斷、項目設(shè)計、項目融資、設(shè)備采購、工程施工、設(shè)備安裝調(diào)試、人員培訓(xùn)、節(jié)能計量確認(rèn)和保證等一整套的節(jié)能服務(wù)，并從客戶進行節(jié)能改造后獲得的節(jié)能效益中收回投資和取得利潤。
創(chuàng)新的商業(yè)模式將用戶端、第三方儲能企業(yè)等投資主體、儲能產(chǎn)業(yè)基金等金融機構(gòu)之間形成有效的利益分配機制，加速推進儲能的商用化規(guī)模應(yīng)用。
以下是給全國的幾個主要的城市、電價差比較大的幾個城市來做的分析。
從上表可以看到北京市、上海市、江蘇省、湖北省這幾個城市電價差分別在1.1元、1.01元、還有0.92元還有江蘇省的0.78元，湖北省的0.76元。
為什么要分析這個電價差呢，因為目前來看，儲能電站走商業(yè)化路徑更多的還是要看實際的經(jīng)濟效益。我們所談到的這種給企業(yè)帶來電量質(zhì)量上的提升，還有作為備用電源相對來講，這樣的需求目前還沒有打開。
峰谷電價差是大家比較容易接受的經(jīng)濟效益，上圖是江蘇省大工業(yè)電價的分時電價政策。
上表可以看出，基本上電價差都在0.78元左右，不同電壓等級的電壓差稍有差異。
儲能“投資+運營”商用化模式
上面是我們的充電策略：從0點——早上8點在充電，早上8點——中午12點是一個放電過程。
1MWH儲能
=150+50萬元投資
=33萬度/年儲能電力
=282噸二氧化碳減排
=26.4萬元電費收入+補貼收入
=10年穩(wěn)定的IRR
=1標(biāo)準(zhǔn)柜（13.71*2.458=33.7㎡2.89）
以上是我們的投資經(jīng)濟性分析：1兆瓦時的儲能投資規(guī)模在200萬元左右，其中150萬元是電池的成本，其他50萬元是基建的成本，包括設(shè)備的采購，樓宇的建設(shè)。
電價差只要大于0.67元，我們都是可以給企業(yè)一個比較好的利潤空間。
構(gòu)建中的增值服務(wù)：“儲能+”策略
除了現(xiàn)實的可以看得到的錢之外，我們還可以給用戶提供一個電能質(zhì)量和應(yīng)急備用的增值服務(wù)。
需求側(cè)響應(yīng)是實現(xiàn)削峰填谷的直觀收益方式，后面兩項都是隱形的收益。
需求側(cè)響應(yīng)：
在高峰時段參與電力需求側(cè)響應(yīng)，獲取政府補貼收益
實現(xiàn)峰荷轉(zhuǎn)移，提高終端用電效率
電能質(zhì)量：
暫態(tài)有功出力緊急響應(yīng)，解決頻率波動
暫態(tài)電壓緊急支撐功能，解決電壓暫降或中斷
應(yīng)急備用：
突發(fā)電網(wǎng)故障，作為應(yīng)急備用電源
為客戶省掉UPS備用電源投資
減少柴油發(fā)電機運行費用
工業(yè)園區(qū)儲能“投資+運營” 案例
投運與投建項目概況
2011年至今：
涉及企業(yè)：南都、欣旺達、圣陽、協(xié)鑫、比亞迪...
已投運示范項目及商用項目110個
投運項目總量1320MWh
在建項目總量1430MWh
待建項目總量1240MWh
簽約項目總量5GWh
目前，分布式儲能電站和分布式光伏都比較低調(diào)地在做，所以很多數(shù)據(jù)都尚未公開。其中，分布式光伏還是有牌照的，建好之后可以直接和電網(wǎng)公司要求并網(wǎng)，而儲能電站現(xiàn)在還在各個地方進行投資的時候，還需要和當(dāng)?shù)氐碾娋W(wǎng)公司疏通好各方面的關(guān)系。
接下來給大家介紹一下我們目前應(yīng)用的幾種合作業(yè)務(wù)模式，我們這幾個案例分別代表了不同的業(yè)務(wù)模式。
業(yè)務(wù)模式1：電網(wǎng)一次調(diào)頻服務(wù)儲能模式
像電網(wǎng)一次調(diào)頻這樣的儲能服務(wù)，該模式是利用了儲能具備“響應(yīng)迅速、精確跟蹤”的優(yōu)勢，以及“改善區(qū)域電網(wǎng)的暫態(tài)頻率”的特性，參與一些電網(wǎng)調(diào)度服務(wù)，不僅擁有技術(shù)上的優(yōu)勢和成本上的優(yōu)勢，更在將來有一個積極的社會效應(yīng)，因為相對來講，它是比較環(huán)保的。在成熟的電力的輔助服務(wù)市場當(dāng)中，可以獲得比較穩(wěn)定的收益，但是只能經(jīng)歷一次調(diào)頻。目前，短期的1C的放電是沒有問題的，在平常可以做到0.4C左右。
業(yè)務(wù)模式2：配網(wǎng)側(cè)的“增量配網(wǎng)+”儲能模式
第二種業(yè)務(wù)模式是我們園區(qū)的增量配網(wǎng)+儲能服務(wù)的模式，像案例當(dāng)中的無錫新加坡園區(qū)用的就是這種模式。
因為園區(qū)用電量比較大，相對來講，企業(yè)也是比較多的。這里的儲能電站可實現(xiàn)園區(qū)的用電精準(zhǔn)化管理和智能化運營，可以使園區(qū)符合峰值的平衡，提供智能化節(jié)電、應(yīng)急供電和使用需求側(cè)的管理，目前統(tǒng)一面向結(jié)算的園區(qū)和大型的企業(yè)產(chǎn)業(yè)園。
然而在國內(nèi)目前適合做這樣增量配網(wǎng)的園區(qū)并不是很多，因為它首先涉及到一個問題：園區(qū)里面的企業(yè)是跟誰來進行結(jié)算。如果每個公司都是跟供電公司進行結(jié)算的話，這樣做起來就比較困難，但是國內(nèi)也不是沒有，像新加坡工業(yè)園園區(qū)里的企業(yè)都是跟工業(yè)園進行結(jié)算的。還有一些大型的企業(yè)，占地幾千畝，它的配電站和變壓器也是分布在企業(yè)的各個地方。投資這樣的儲能電站，對它的電力應(yīng)用和峰谷電差調(diào)峰有較好的經(jīng)濟效益回報。
并且在這種大型企業(yè)內(nèi)部，還可以通過能源路由器實現(xiàn)各個變壓器之間的互聯(lián)互通。因為相對來說每個占地面積比較大的企業(yè)，變電站和變壓器比較分散，但是它每一臺變壓器的功率的需求又不一樣，我們通過內(nèi)部儲能電站來調(diào)配。
業(yè)務(wù)模式3：IDC“儲能+備電”系統(tǒng)服務(wù)模式
系統(tǒng)服務(wù)模式是我們針對北京移動做的一個服務(wù)。將原本普通的UPS電池?fù)Q成了儲能電池，將原本固有的容量撤出一部分，做備用電，剩余的部分拿出來做儲能，這個模式由固定資產(chǎn)轉(zhuǎn)化為運營資產(chǎn)，成本轉(zhuǎn)化為收益，UPS的切換時間做到了10毫秒，提供了15分鐘的備用電源的緩沖時間。
業(yè)務(wù)模式4：“儲能+”優(yōu)質(zhì)供電服務(wù)
這種模式是可以向高端制造業(yè)提供更可靠的供電服務(wù)，因為目前國家產(chǎn)業(yè)升級比較快，低端向高端轉(zhuǎn)型，解決用戶的痛點，改善用戶的電能質(zhì)量，能夠節(jié)省用戶的用電，固定資產(chǎn)的投資。
鎮(zhèn)江智能裝備產(chǎn)業(yè)園艾科調(diào)峰儲能電站
項目概況
儲能功率：0.75MW；儲能容量：8MWh；
儲能功能：實現(xiàn)企業(yè)電量電費管理和智慧節(jié)能用電管理；實現(xiàn)電力調(diào)度應(yīng)急備用和需求響應(yīng)。
項目于2016.10月份正式進入試運行；于2016.11月份通過指標(biāo)考核交付投運；
儲能電站已經(jīng)連續(xù)穩(wěn)定運行超過5個月。
項目收益點
節(jié)約電量電費: 年峰電發(fā)電量為202萬kWh，節(jié)約電費約133.6萬元。
參與江蘇省調(diào)度中心源-網(wǎng)-荷-儲友好互動平臺，實現(xiàn)應(yīng)急備用、電力需求側(cè)響應(yīng)，獲取相應(yīng)考核補貼。
天工集團電能質(zhì)量+ 智慧型儲能電站
項目概況
儲能功率：12.5MW；儲能容量：100MWh；
國家能源局首批能源互聯(lián)網(wǎng)示范項目，項目名稱為產(chǎn)業(yè)園區(qū)互聯(lián)網(wǎng)+智慧能源系統(tǒng)；
儲能功能：儲能+增值服務(wù)項目；改善用戶敏感負(fù)載的電能質(zhì)量問題、提供優(yōu)質(zhì)供電服務(wù)保障；大工業(yè)用戶電量電費和容量電費管理；實現(xiàn)電力需求側(cè)響應(yīng)。
項目收益點
節(jié)約電量電費: 年峰電發(fā)電量為3360萬kWh，年節(jié)約電費約2284.8萬元。
減少電能質(zhì)量治理設(shè)備投入：當(dāng)電網(wǎng)異常發(fā)生電壓暫降或中斷時，可改善電能質(zhì)量，解決閃斷現(xiàn)象。可節(jié)省電能質(zhì)量治理設(shè)備初期的投資2144萬元；
中移動IDC儲能+備電服務(wù)項目
IDC儲能+備電服務(wù)系統(tǒng)案例展示
項目概況
儲能容量：121.7MWh；
本項目的模式是由提供產(chǎn)品向提供儲能+備電服務(wù)轉(zhuǎn)變；標(biāo)志著南都“投資+運營”儲能商業(yè)化模式成功打開了數(shù)據(jù)中心市場，實現(xiàn)了IDC領(lǐng)域的削峰填谷儲能應(yīng)用，為儲能開辟了一個穩(wěn)健和更富有潛力的市場。
儲能功能：儲能+備電服務(wù)項目；提供IT負(fù)荷后備15分鐘備電能力，剩余容量參與電費管理，用于削峰填谷儲能服務(wù)，同時可參與電力需求側(cè)響應(yīng)。
項目收益點
用戶收益點：項目全壽命周期給用戶節(jié)約Capex投資成本約1.27億元，Opex運營成本約9889.7萬元。
參與北京市電力需求側(cè)響應(yīng)，獲取政府補貼。
德國50MW一次調(diào)頻儲能PCR項目
項目概況
儲能規(guī)模：50MW
德國商業(yè)化一次調(diào)頻儲能項目；德國電網(wǎng)調(diào)頻市場是一個成熟的電力輔助服務(wù)交易市場，目前市場容量超過800MW，儲能因其調(diào)頻效率高、響應(yīng)速度快、成本相對更低以及更環(huán)保的特性，相較于傳統(tǒng)火電機組調(diào)頻而言，有更好的經(jīng)濟效益和社會效益
儲能功能：參與歐盟電網(wǎng)的一次調(diào)頻輔助服務(wù)，同時參與峰谷價差套利
項目收益點
當(dāng)發(fā)電和電力需求不平衡時，需要頻率調(diào)節(jié)
TSOs（輸電系統(tǒng)運營商）需要購買電能用于對頻率偏差的即時平衡
市場是通過多變的，透明的以及無歧視性的每周拍賣方式進行
項目收益： 在2000美元 ~5000美元/MW/周
無錫新加坡工業(yè)園智能配網(wǎng)儲能電站
這個案例，在國內(nèi)屬于比較通用性的，是未來投資的主體。在這里給各位重點展示一下。
項目概況
儲能功率：20MW; 儲能容量：160MWh。
全國首個增量配電網(wǎng)+儲能項目；全球最大的用戶側(cè)商用化運作的儲能電站項目。
儲能功能：實現(xiàn)園區(qū)配網(wǎng)側(cè)的電費管理（電量電費和容量電費），調(diào)節(jié)園區(qū)的負(fù)荷峰值平衡，提供智慧節(jié)能用電與應(yīng)急供電，參與實現(xiàn)電力需求側(cè)響應(yīng)。
項目收益點
節(jié)約電量電費: 年峰電發(fā)電量為5376萬kWh，年節(jié)約電費約3564.3萬元。每天發(fā)電15萬kWh，企業(yè)投資收益0.67元，峰谷電價差0.77元（江蘇），每度電可讓利0.1元。電池企業(yè)電池成本為0.42元/kwh，電站建設(shè)成本0.1元/kwh，電池企業(yè)收益0.15元/kwh
平衡電網(wǎng)峰值負(fù)荷，延緩配電設(shè)施升級改造，提升電力系統(tǒng)能效利用率。
參與電力需求側(cè)響應(yīng)，獲取政府補貼。
這個項目最左邊左上角和最右邊的兩棟大樓是這個工業(yè)園區(qū)原本的宿舍樓改造的。體量較大，每年節(jié)省的費用也比較多。
左下角圖片是一個電池組，在原來的混凝土結(jié)構(gòu)下，加了鋼結(jié)構(gòu)的搭量。中間的圖片是我們的配電房。
園區(qū)儲能電站通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
上圖為一期工程現(xiàn)場實際接線圖
總量9MW，一單元3MW，兩臺1.6MW六分裂式10KV變壓器，六臺250kw的雙向變流器。系統(tǒng)效率88%。
儲能電站充放電實際運行情況
上圖是實際運營時的功率曲線，是從晚上0點——早上8點的充電功率。
為什么在圖中會有一個曲率呢，一般情況下是直角的，但是這個曲率在充電充滿的情況下，它的電壓是穩(wěn)定的，電流會逐漸減小，充電功率也會隨之減小。
0以下的是負(fù)功率，它是一個放電的過程，從中午12點——5點是一個不充也不放電的過程，到晚上9點又是一個放電的過程。
放電深度目前最多不會超過80%,一般為60%-70%是一個底線，電池堆的電壓為700伏左右。供力曲線的設(shè)定是根據(jù)各個地方的峰谷電差的時間段，來設(shè)定它的供力曲線。
作者系博仕能源江蘇有限公司CEO吳映陽
