儲能系統在能源互聯網中的商業模式研究

趙 唯王為人高丹丹

1.北京源深節能技術有限責任公司；2.北京市工程咨詢公司；3.北京北咨能源環境工程技術有限公司

1 引言

在當前的世界環境下，能源互聯網是能源發展的重要產物，在能源行業中迅速發展，受到行業內人們的廣泛關注。為了建設環境友好型社會，太陽能、風能、地熱等可再生能源在能源生產中有著重要作用，是未來可持續性發展的關鍵。儲能系統在當前環境的發展是實現能源互聯網構想的關鍵，儲能打破了電力系統的局限性，使其變得柔性化，同時也提高了大量可再生能源接入電網的穩定性，使得電網的運行安全、經濟系數提高了，也更具有靈活性。當前許多儲能相關研究主要探討了儲能系統的經濟和環保的建設，這也是儲能走商業化道路的基礎，但是當前對于儲能商業化模式研究的文章比較少，尤其是關于其政策和市場環境的商業模式研究，儲能的發展需要良好的政策支持和市場環境。所以為了推動儲能系統的商業發展，需要從其商業模式進行研究，為未來儲能的良好發展奠定基礎。

2 儲能系統的商業模式與能源互聯網

2.1 能源互聯網

能源互聯網指的是將互聯網融入能源的生產、輸送、儲存、消費以及能源市場中，促進能源產業的新發展。美國華盛頓特區經濟趨勢基金會總裁Jeremy Rifkim在《第三次工業革命》中提

出，能源互聯網是以電力網絡為基礎，借助網絡通信技術，以可再生能源為主要能源形式與氣、熱交通等網絡融合，實現能量和信息交互流通的復雜多網流和共享網絡。能源互聯網最重要的是能源網絡與信息網絡相互結合，其發展要素是微型網絡、新能源、儲能、大數據。即讓每一座建筑物都能夠生產能源，再利用先進的儲能技術進行能源的儲存，滿足使用要求后，可以借助信息網絡、能源網絡向電網或社區其他用戶輸送和出售多余能源或電力，這種構想為能源產業帶來了重大的影響。

2.2 能源互聯網中儲能系統和商業模式

先進的儲能系統是智能電網的重要支撐，推動了能源互聯網的發展與進步，提高了能源互聯網的靈活性和穩定性，主要體現在：其一，儲能技術有利于電網調峰調頻；其次，儲能技術可以優化供電質量和可靠性；第三，儲能技術能夠增強能源互聯網的社會應急能力。當前的儲能系統開發出多種儲能技術，比如電化學儲能、壓縮空氣儲能、超級電容器儲能、冷熱儲存等形式的技術，充分優化了能量的儲存和運輸。而商業模式是儲能的重要發展方向之一，這也是儲能產業能夠持續、正常發展、規模擴大的關鍵，這也決定了相關企業的未來，商業模式目的是實現客戶價值最大化，需要關注企業在市場中與客戶、供應商、其他合作伙伴的關系，使得企業具有更加強大的競爭力，我國的新能源汽車等新能源產業的快速發展促進了能源互聯網的建設，當前儲能對于能源的時空轉移形式發展起到了關鍵性作用。但是由于儲能系統的建設需要高額的成本，其生命周期內的盈利空間小，所以對儲能系統商業化的發展造成了一定的阻礙，這也是當前迫切需要解決的問題。

3 儲能系統相關政策分析

2019年2月，工信部、國家機關事務管理局、國家能源局近日聯合印發24號文《關于加強綠色數據中心建設的指導意見》，在意見中明確指出要創建健全且完善的綠色數據中心評價標準、能源資源監督管理機制，構建一批綠色數據中心典型代表，得出一批富有創新意義的綠色技術產品和發展計劃，培養一批專業素養高的第三方綠色服務機構。意見中還指明，必須要盡快淘汰能耗較高的設施設備，要求數據中心制訂合理的老舊設施設備更換計劃，創建規范性強、可追溯、查閱方便的產品應用檔案，同時，還要與產品生產商、資質齊全的回收單位一同構建廢舊電器電子產品回收機制。在具有足夠可靠性的基礎上，通過試點的方式梯次結合動力電池作為數據中心削峰填谷的儲能電池。

在2019年1號文《關于新時代改革“再出發”加快建設世界一流能源互聯網企業的意見》中指出，儲能技術與商業化模式的應用對于構建智能電網與能源互聯網而言具有重要作用，將這兩者相互融合與促進，能夠為儲能開闊出更為廣闊的市場。2017年1701號文《關于促進儲能技術與產業發展的指導意見》提出需要研究出滿足實際需求、具有一定可行性的儲能商業化模式。中共中央政治局會議中《積極的財政政策要更加積極有為》則更為強調創新發展，支持可再生能源健康持續發展，推動能源結構進行合理調整。2019年7月國家能源局強調要加快制定能源互聯網相關配套政策，當前最緊迫、最重要的任務是加快推進泛在電力物聯網建設。對電網和用戶的全面感知，是電力物聯網的基礎和關鍵。未來三年將是泛在電力物聯網的建設攻關期，計劃到2021年初步建成，2024年將完全建成。

在許多行業領域和市場中，比如能源、科技、電力的市場創新改革，交通、環保等領域政策中都明顯體現了儲能的市場和應用價值，這些政策都明確指出了儲能系統發展的重要性，也給儲能產業的發展提供了有力的政策支持，推動了儲能系統和商業模式的創新和探索。

4 儲能典型的應用的商業模式

4.1 儲能系統新能源商業模式

在國際上，關于儲能的規劃和戰略布局每個國家有著巨大的差異，其涉及每個國家各個地區的經濟、環境、市場、政策影響，所以需要根據不同的國家來進行商業模式的分析，將儲能應用領域細分。

4.1.1 美國光伏商業運行模式

美國Tesla并購了SilarCity后，電動汽車的產能下滑，出現產生不足的情況，導致了先前的光伏發電在儲能環節的盈利能力變弱，所以后來削弱了光儲領域的投入，關閉了數十座太陽能發電設備。后來Sunrun成了光儲領域的領導者，提供了有更高價值和利潤的商業模式，主要有三種模式：①設備買斷模式，用戶自行購買光儲設備，自行使用和維護。②光伏租用模式，用戶可以不購買設備，只需要根據每個月省下的用電成本中根據一定的租率給予公司設備租用費用，節省了設備的一次性投資成本，又可以使用便宜的綠色電力。③購電協議模式，這是面向商業用戶的，Tesla等公司負責建設和維護光儲系統，并將電出售給電力公司收取電費，電力公司再將電力出售給用戶，商業用戶向電力公司支付低廉的電費。

4.1.2 德國光伏商業運行模式

而在德國，光伏發電在政府部門的支持下也形成了成熟的商業模式。用戶可以購買光儲系統，最大化的使用光伏發電的電力，而公司有權對儲能系統進行控制，電網電價為零時為儲能充電，并且不收取用戶電費，為用戶提供服務以及售賣設備來獲得收益。還有一種是社區共享模式，這種模式將光伏儲能、熱電力聯等設備連接在一起，形成系統化的社區范圍電力互補，像活期賬戶一樣進行費用的收支，這樣的模式效率高、收益高，將儲能系統規模化和共享化，有著低成本的優勢。

4.1.3 中國光伏商業運行模式

我國的儲能系統的商業模式發展和研究起步較晚，當前配套的新能源儲能系統都是示范性的項目建設，主要由電網公司或發電其他公司負責，也由他們進行資金的籌集，通過電力出售來回收成本，這導致經濟效益較低。要促進未來的發展，還需要我國制定一系列的電價、收稅、補貼等優惠政策，為新能源、能源互聯網、儲能系統提供良好的政策環境。國家的財政部、能源局早在2018年就在關于《2018年官府發電有關事項的通知》中提出要控制光伏發電的建設規模，降低電價，這雖然會限制的光伏產業的發展，但是也顯示出了光伏與儲能結合形式的發展潛力。

4.2 儲能在能源互聯網中的應用場景

4.2.1 微電網的儲能能源互聯網

售電市場全面開放是電力市場未來發展的必然，在這未來的趨勢下，并網型微電網運營商可以創建售電公司，在售電側市場形成新的競爭力，建設并運營微電網基礎設施優化服務內容，提高服務的多樣性，優化能源的消費模式，提高能源消費效率，建立交流社區，讓用戶在其中自由的交流和討論，收集用戶的信息，了解用戶的用能需求，為解決用戶的問題，提供個性化的方案制定服務。微電網的儲能互聯網的應用，可以給用戶提供配套化的服務，用于微網中的分布式能源、需求側管理等業務領域，經濟性的微電網對購售電的價格變化特別敏感，從長時間的發展來看，發電的成本增加，電價不斷上升，但是儲能的成本是會一直降低的，這將有助于手電商的自發自售的發展和比例的增大，購電電價差是微電網的經濟效益的來源，微電網通過購買電力差額來獲取差額利潤。微電網可以利用微電閃的電力資源建成虛擬電源商，建立自己的電力生產，是大電網的補充，在電能的市場有自己的競爭供應價，能夠取得利潤。

4.2.2 我國抽水蓄能電站中的儲能能源互聯網

在我國，抽水蓄能電站是為了服務電網而建設的，電改前與電改后都由電網公司負責抽水蓄能電站的規劃。因為抽水蓄能電站是龐大的工程項目，電網企業自主建設抽蓄電站難度大，缺乏資金，有很大的限制性，所以相關的發展緩慢。如果利用合理的電價機制提高抽水蓄能電站的功能效益，有效保證投資的回報收益，那么各發電公司和政府就有興趣對其進行投資建設。

我國的抽水蓄能電站的投資建設主要有兩種，一種是電網企業獨立投資建設的，第二種就是由電網企業控股進行建設的，我國的抽水蓄能電站主要是第二種建設方式，所以許多地域和各省的電力公司都有國家電網的股份，由國家電網控股，是其全資子公司，當然也有由發電企業獨立投資建設的抽水蓄能電站，雖然很少，比如呼和浩特抽水蓄能電站是由三峽進行投資建設并自主獨立運行。還有湖南黑麋峰抽水蓄能電站，是由中電投集團（今國家電力投資），因為常年的運行都是出于虧損的狀態，后面被國網新能源公司收購了。雖然這些投資大多數收益都不明顯，甚至受損，但是許多發電企業都看好抽水蓄能電站的未來布局。隨著我國資本市場的不斷發展，許多債券、股票等融資方式和制度不斷健全，這有效解決了當前抽水蓄能電站初期建設的資金短缺和資金籌集的問題。

5 我國互聯網商業運行模式發展建議

5.1 將成本和收益多元化

儲能系統需要前期設備建設的成本投入，這與市場參與者的主動和積極性有著密切關系，所以需要將設備廠商、電力用戶、電網公司聯合在一起，通力合作，發揮自身的優勢建設儲能系統，實現儲能系統多元化投資的共贏。吸取國外租用、用戶投資等先進的商業運行模式的優點，走一條符合我國國情的商業化道路。

5.2 拓寬營銷渠道

互聯網的發展為一些廠商拓寬了營銷渠道，在儲能商業也可以借助互聯網技術，拓寬商業范圍，降低交易成本并提高教育效率，借助B2C模式，建設電商平臺，實現線上申請、咨詢、交易等。

5.3 提升用戶的體驗

提升用戶的體驗是最終的目的，可以從用戶的資源利用、環境、運行效率等方面進行分析，提高服務質量，提供一體化的服務，提高用戶產品的價值等。

6 結束語

我國的電力體制創新改革才剛剛開始，儲能技術在電力系統中占據著重要的地位，我國需要學習國外的先進商業模式，結合自身的實際情況，促進能源互聯網的發展，真正的依托互聯網進行儲能系統的建設，突破自身的技術局限，降低技術和建設成本，提高服務質量和用戶的體驗，探索符合自身情況的商業模式，促進我能源產業的穩定健康發展。