中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：2019年10月11-12日，第六屆儲(chǔ)能技術(shù)在分布式能源與微電網(wǎng)中應(yīng)用高層研討會(huì)”在深圳召開。來(lái)自科研機(jī)構(gòu)、設(shè)計(jì)院、新能源發(fā)電企業(yè)、電力公司、系統(tǒng)集成商、電池制造企業(yè)、電氣元器件企業(yè)、新能源制造企業(yè)、項(xiàng)目承包商、投融資機(jī)構(gòu)等500余人參加了本次會(huì)議。
在會(huì)上，國(guó)網(wǎng)浙江省電力有限公司電力科學(xué)研究院能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)驗(yàn)室汪湘晉分享了主題報(bào)告《儲(chǔ)能系統(tǒng)在微電網(wǎng)中的綜合評(píng)估》，以下為報(bào)告實(shí)錄：
汪湘晉：大家下午好，我來(lái)自國(guó)網(wǎng)浙江省電力有限公司電力科學(xué)研究所能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)驗(yàn)室，趙波博士臨時(shí)有事，我代替他進(jìn)行匯報(bào)。我匯報(bào)的題目是儲(chǔ)能價(jià)值評(píng)估技術(shù)與軟件平臺(tái)設(shè)計(jì)開發(fā)，這是我們團(tuán)隊(duì)最近自主研發(fā)和有自主產(chǎn)權(quán)的軟件平臺(tái)。我的匯報(bào)內(nèi)容分四個(gè)方面：一是儲(chǔ)能技術(shù)研究熱點(diǎn)；二是典型儲(chǔ)能價(jià)值評(píng)估工具；三是儲(chǔ)能平臺(tái)設(shè)計(jì)與開發(fā)；四是軟件界面與案例展示。
國(guó)內(nèi)相關(guān)的儲(chǔ)能政策，在座各位企業(yè)專家這方面比我懂，大家知道2015年國(guó)家開始推進(jìn)電改以后，直到現(xiàn)在，發(fā)改委、能源局、電網(wǎng)公司都在推進(jìn)儲(chǔ)能的應(yīng)用，但是上午各位專家也提到儲(chǔ)能公司的相關(guān)業(yè)務(wù)比較難做，盈利的項(xiàng)目不是特別多。
這次研討會(huì)研究的內(nèi)容，我們可以看到在主要重點(diǎn)在以下六個(gè)方面，包括電力市場(chǎng)的研究，儲(chǔ)能電池的設(shè)計(jì)與實(shí)踐，或是儲(chǔ)能電池的梯次利用、儲(chǔ)能的場(chǎng)景研究、儲(chǔ)能的本體安全、消防以及儲(chǔ)能的前沿技術(shù)。可以看出參加研討會(huì)的企業(yè)都想推動(dòng)儲(chǔ)能技術(shù)的不斷發(fā)展，使得更多儲(chǔ)能項(xiàng)目的落地，獲得更多的經(jīng)濟(jì)收益。
我們團(tuán)隊(duì)考慮到這方面的問題，認(rèn)為目前儲(chǔ)能的研究缺乏對(duì)儲(chǔ)能的價(jià)值評(píng)估研究，我們認(rèn)為在儲(chǔ)能項(xiàng)目上馬前或是建設(shè)后都需要對(duì)它進(jìn)行綜合價(jià)值的評(píng)估，政府、企業(yè)都需要更好的評(píng)估儲(chǔ)能項(xiàng)目的價(jià)值。
我們認(rèn)為要進(jìn)行儲(chǔ)能價(jià)值的評(píng)估，需要解決下面五大問題：一是配置多大容量的儲(chǔ)能，何種類型的儲(chǔ)能實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能收益最大化，這是一個(gè)項(xiàng)目最根本的問題。項(xiàng)目上馬的市場(chǎng)環(huán)境不一樣，儲(chǔ)能參與的市場(chǎng)功能也不一樣，國(guó)內(nèi)和國(guó)外的電力市場(chǎng)不一樣，我們能進(jìn)行的儲(chǔ)能業(yè)務(wù)也不一樣，我們也要弄清楚各個(gè)儲(chǔ)能參與不同儲(chǔ)能功能應(yīng)用后的收益，只有知道收益是怎樣的，我們才能評(píng)估項(xiàng)目的價(jià)值。在確定儲(chǔ)能參與什么樣的功能以后，我們要確定儲(chǔ)能采用的控制策略。上午專家也提到，儲(chǔ)能的應(yīng)用有不同的時(shí)間尺度和響應(yīng)頻率，配置儲(chǔ)能要解決的問題是配置什么樣的儲(chǔ)能、什么樣的策略，兼顧各個(gè)時(shí)間尺度的功能，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能的利益者最大化。最后要對(duì)儲(chǔ)能的盈利能力進(jìn)行評(píng)估，我們剛剛解決的問題是確認(rèn)儲(chǔ)能項(xiàng)目的收入，我們認(rèn)為儲(chǔ)能項(xiàng)目在運(yùn)行過程中不可避免的，需要對(duì)它的壽命進(jìn)行分析，確定儲(chǔ)能的維護(hù)費(fèi)用、更換費(fèi)用，這些才能算出整體儲(chǔ)能項(xiàng)目的盈利能力。
有這方面的思考以后，我們首先調(diào)研了國(guó)內(nèi)的儲(chǔ)能價(jià)值評(píng)估方法，國(guó)內(nèi)對(duì)于儲(chǔ)能的價(jià)值評(píng)估比較簡(jiǎn)單，用Excel進(jìn)行評(píng)估單一收益，未考慮實(shí)際的運(yùn)行工況以及儲(chǔ)能壽命。
我們團(tuán)隊(duì)從2016年開始到現(xiàn)在，也做了一些儲(chǔ)能價(jià)值評(píng)估項(xiàng)目，在做這些項(xiàng)目的過程中，雖然我們考慮得比簡(jiǎn)單的Excel要多，但項(xiàng)目評(píng)估仍沒有形成整體的流程，也是沒有具體的軟件和優(yōu)化的過程，我們萌生了這個(gè)想法，想建立儲(chǔ)能價(jià)值的評(píng)估軟件，實(shí)現(xiàn)快捷、高效的評(píng)估計(jì)算，對(duì)項(xiàng)目有統(tǒng)一、整體的評(píng)估流程，我們希望有豐富的數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)儲(chǔ)能的壽命進(jìn)行準(zhǔn)確的評(píng)估。我們團(tuán)隊(duì)產(chǎn)生這個(gè)想法以后，我們最先做的工作是看看國(guó)內(nèi)外有沒有這方面成熟的價(jià)值評(píng)估軟件工具，想進(jìn)行一些學(xué)習(xí)和參考，國(guó)內(nèi)外對(duì)儲(chǔ)能評(píng)估的工具不那么深入，開發(fā)處于原型階段，以學(xué)術(shù)研究為主，主要的產(chǎn)品是美國(guó)的產(chǎn)品。我們對(duì)這些產(chǎn)品進(jìn)行學(xué)習(xí)、使用、研究，各個(gè)產(chǎn)品有各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，最大的缺點(diǎn)是因?yàn)橹袊?guó)和美國(guó)電力市場(chǎng)的大環(huán)境和政策上的差異，他們的軟件完全不適用于國(guó)內(nèi)的計(jì)算，最后我們團(tuán)隊(duì)的想法是，自己進(jìn)行設(shè)計(jì)與開發(fā)，適用于國(guó)內(nèi)環(huán)境政策的儲(chǔ)能價(jià)值評(píng)估軟件。
接下來(lái)我為大家介紹一下我們目前設(shè)計(jì)的儲(chǔ)能價(jià)值評(píng)估平臺(tái)的特點(diǎn)，由于目前處于開發(fā)初期，還只是自用版本。我們立足于國(guó)內(nèi)的市場(chǎng)環(huán)境和儲(chǔ)能體系，南網(wǎng)和國(guó)網(wǎng)的政策各有差異，我們希望建立政策體系的數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)國(guó)內(nèi)各個(gè)省份的項(xiàng)目都能進(jìn)行一些準(zhǔn)確的評(píng)估。
我們的軟件平臺(tái)是云平臺(tái)的功能，我們采用服務(wù)器和瀏覽器交互的過程，可以實(shí)現(xiàn)平臺(tái)的實(shí)時(shí)計(jì)算和算法的更新，我們的操作可視化界面流程非常清晰，操作非常簡(jiǎn)便，后面我會(huì)對(duì)軟件界面和具體的算例進(jìn)行詳細(xì)的介紹。
我們的軟件平臺(tái)支持靈敏度的分析，能夠分析未來(lái)的政策前景和儲(chǔ)能的價(jià)格對(duì)項(xiàng)目的影響，儲(chǔ)能價(jià)格降低以后對(duì)收益的影響、政策鼓勵(lì)對(duì)收益的影響。上午有專家提到儲(chǔ)能應(yīng)用的場(chǎng)景一般是電網(wǎng)側(cè)、輸電和用戶側(cè)，我們對(duì)這些功能場(chǎng)景進(jìn)行一些建模，總共有14種。
我們是做云平臺(tái)的評(píng)估軟件，希望有共享數(shù)據(jù)庫(kù)的功能，包括儲(chǔ)能的壽命模型，支持客戶上傳和共享。這是我們的軟件架構(gòu)，時(shí)間有限我不詳細(xì)展開講。
這是軟件的三大功能，儲(chǔ)能項(xiàng)目建設(shè)前有優(yōu)化配置的評(píng)估，得到儲(chǔ)能容量和配置方案，我們對(duì)工況進(jìn)行仿真計(jì)算，我們可以計(jì)算出儲(chǔ)能的損耗。運(yùn)行優(yōu)化是立足于已經(jīng)建立的儲(chǔ)能項(xiàng)目，我們想讓儲(chǔ)能項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)多功能的綜合利用，通過功能組合的優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同的儲(chǔ)能功能進(jìn)行優(yōu)化，得到組合的最優(yōu)方案，最終使得儲(chǔ)能利益最大化。通過靈敏度分析，我們對(duì)未來(lái)預(yù)期，儲(chǔ)能項(xiàng)目影響進(jìn)行分析，儲(chǔ)能成本的變化、儲(chǔ)能類型的變化、經(jīng)濟(jì)利率條件對(duì)我們項(xiàng)目的影響、對(duì)方案收益的影響。這是我們程序的整體流程，主要包括信息的輸入模塊，通過優(yōu)化計(jì)算得到儲(chǔ)能的配置方案、運(yùn)行功能組合和收益情況，最終能夠提供收益報(bào)告分析。
這是儲(chǔ)能功能服務(wù)這塊，上午有專家提到電網(wǎng)側(cè)、電源側(cè)、用戶側(cè)存在的具體功能，我們對(duì)這14種功能進(jìn)行一些收益上的建模，對(duì)組合功能進(jìn)行收益分析。最主要的組合功能就是通過配置合理的功率和容量，使得儲(chǔ)能可以承擔(dān)多個(gè)功能的應(yīng)用，發(fā)揮儲(chǔ)能的價(jià)值，典型的儲(chǔ)能組合功能包括用戶側(cè)、電網(wǎng)側(cè)和發(fā)電側(cè)的組合功能。
接下來(lái)我介紹一下我們的軟件界面與我們目前自用版本的軟件界面和案例展示，由于現(xiàn)場(chǎng)條件有限我通過截圖介紹。
這是軟件登錄（見PPT），任務(wù)管理界面可以新建一個(gè)任務(wù)進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算，也能查看已經(jīng)進(jìn)行項(xiàng)目?jī)?yōu)化的結(jié)果，同時(shí)也能進(jìn)行對(duì)未來(lái)預(yù)期的靈敏度分析。我們選擇好優(yōu)化配置以后，要選擇項(xiàng)目的所在地，確定項(xiàng)目所在地后臺(tái)就有政策數(shù)據(jù)庫(kù)，以江蘇為例，后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)包括相應(yīng)的電價(jià)和政策的機(jī)制，以計(jì)算收益，我們可以選擇儲(chǔ)能的應(yīng)用場(chǎng)景，電源側(cè)、電腦側(cè)、用戶側(cè)。投資主體也包括電網(wǎng)公司、企業(yè)、獨(dú)立投資商、發(fā)電集團(tuán)。
我們的評(píng)估有不同的經(jīng)濟(jì)投資形式，可以采用一次性的投資，也有貸款投資，有租賃模式和能源合同管理模式。確定項(xiàng)目基本信息以后可以進(jìn)行儲(chǔ)能功能的選擇，我們前面選定用戶側(cè)和用戶投資主體，那么儲(chǔ)能功能就是用戶側(cè)的功能，我們形成用戶側(cè)的組合功能，我們還能對(duì)功能具體設(shè)置，包括系統(tǒng)內(nèi)有沒有再生能源接入，具體的需求側(cè)響應(yīng)時(shí)間，這是具體的數(shù)據(jù)。下一步確定儲(chǔ)能參數(shù)，我們希望建立儲(chǔ)能共享庫(kù)，各個(gè)廠商可以把模型傳上來(lái)進(jìn)行精準(zhǔn)的建模和評(píng)估。
確定參數(shù)以后會(huì)有數(shù)據(jù)導(dǎo)入的功能，目前評(píng)估支持典型的數(shù)據(jù)和月平均數(shù)據(jù)以及全年數(shù)據(jù)的上傳，完成這些以后會(huì)有整體的項(xiàng)目概況，我們可以進(jìn)行一些修改?，F(xiàn)在基準(zhǔn)參數(shù)不對(duì)都可以修改。
任務(wù)管理模塊，通過云計(jì)算可以看到，云端進(jìn)行優(yōu)化，優(yōu)化完以后我們可以查看優(yōu)化結(jié)果，首先是告訴我們項(xiàng)目配多少容量的儲(chǔ)能，目前演示的案例是2.7MWh，儲(chǔ)能也可以優(yōu)化出來(lái)最好的C率。如果項(xiàng)目周期二十年，我們可以得到周期內(nèi)更換電池的次數(shù)，綜合收益和整體的年化率，由于我們采用的儲(chǔ)能成本較高，目前計(jì)算出的年化率是百分之五點(diǎn)幾。評(píng)估結(jié)果在得到基本信息以后有現(xiàn)金流的分析，相當(dāng)于對(duì)每一年的支出和收益進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，可以看出第五年左右，這個(gè)項(xiàng)目可以盈利，而根據(jù)我們的壽命分析，第七年將更換儲(chǔ)能，又會(huì)有一筆支出，第九年開始實(shí)現(xiàn)整體的盈利。
通過整體的仿真分析，我們可以對(duì)具體的儲(chǔ)能運(yùn)行進(jìn)行分析，全年的電費(fèi)支出和曲線變化，項(xiàng)目配置儲(chǔ)能的收益和未配置之前的對(duì)比，方便用戶對(duì)比。我們也會(huì)有典型日儲(chǔ)能系統(tǒng)運(yùn)行曲線，儲(chǔ)能在什么時(shí)候充電、什么時(shí)候放電，SOC的具體運(yùn)行曲線。
我們通過綜合考慮儲(chǔ)能組合功能，能夠獲得分時(shí)電價(jià)之外20%多的收益，通過儲(chǔ)能綜合功能應(yīng)用可以提高整體的收益。最下面的是簡(jiǎn)單的靈敏度分析，這是全生命周期配置不同儲(chǔ)能容量后的收益率對(duì)比。
這個(gè)平臺(tái)目前在初始階段，目前仍在開發(fā)階段，預(yù)計(jì)到年底能夠上線，對(duì)于我們平臺(tái)的推廣有三個(gè)方法：一是歡迎專家、學(xué)者針對(duì)具體的項(xiàng)目，我們可以出具評(píng)估報(bào)告，各位嘉賓可以及時(shí)進(jìn)行反饋，我們將對(duì)模型進(jìn)行不斷的豐富；二是我們給用戶開放使用權(quán)限，用戶根據(jù)自身需要進(jìn)行使用；三是和客戶進(jìn)行合作開發(fā)，可以開發(fā)、完善平臺(tái)的功能，豐富數(shù)據(jù)和應(yīng)用。謝謝大家，我的匯報(bào)結(jié)束。
