電儲能系統在商業項目中的應用

鄭麗偉 趙繼偉 沈陽恒久安泰環保與節能科技有限公司

電儲能系統設計為以鋰離子電池為基本電儲能單元，通過雙向變流器PCS實現交流、直流電能變換和電能流向控制，實現電池電能與電網電能的相互轉換。在電能轉換過程中，電儲能系統可以實現提升電網電能質量、削峰填谷等功能。

一、電儲能系統和商業模式概述

先進的電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，電儲能技術有利于電網調峰調頻；其次，電儲能技術可以優化供電質量和可靠性；第三，電儲能技術能夠增強能源互聯網的社會應急能力。當前的電儲能系統開發出多種電儲能技術，比如電化學電儲能、壓縮空氣電儲能、超級電容器電儲能、冷熱儲存等形式的技術，充分優化了能量的儲存和運輸。而商業模式是電儲能的重要發展方向之一，這也是電儲能產業能夠持續、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，當前電儲能對于能源的時空轉移形式發展起到了關鍵性作用。但是由于電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，所以對電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。

二、電儲能系統在商業項目中的應用

（一）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，而公司有權對電儲能系統進行控制，電網電價為零時為電儲能充電，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，這種模式將光伏電儲能、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，將電儲能系統規模化和共享化，有著低成本的優勢。

（二）抽水蓄能在輔助服務中的商業模式

抽水蓄能電站是保證電力系統安全、穩定、經濟運行的強有力保證，承擔著系統備用、調峰調頻、削峰填谷等重要任務。①國外抽水蓄能電站經營模式。放眼全球，抽水蓄能電站的建設運營模式較為單一，大多數都是電網企業獨資建設運營或電網公司控股/參股投資建設，極少數采用獨立發電公司的投資建設模式②我國抽水蓄能電站經營模式。由于抽水蓄能電站的服務對象是電網，無論是電改前還是電改后，電網公司都有責任和義務統一規劃抽水蓄能電站。但是由于抽水蓄能電站屬于重資產，電網企業獨立投資建設抽蓄電站受到資金短缺等因素的限制，繼而阻礙了抽蓄電站建設發展進程。因此通過制定合理的電價機制，理清抽蓄電站的功能效益，指定合理的相關受益者利益分配制度，確定合理的投資回報率，有利于吸引各發電公司及地方政府共同投資建設抽水蓄能電站。

（三）電化學電儲能在輔助服務中的商業模式

國外已有電化學電儲能參與輔助服務市場的豐富經驗，同時也有良好的政策環境，如FERC發布了關于“批發電力市場的調頻補償機制”，推出兩部補償制，強調調頻效果，為像電儲能這樣的優質調頻資源提供了有利的政策環境。我國也在電儲能參與輔助服務方面不斷地進行嘗試。國家能源局發布《關于促進電儲能參與“三北”地區電力輔助服務補償（市場）機制試點工作的通知》，確定電儲能參與調峰調頻輔助服務市場的市場主體身份，且并未對電儲能的身份做出限制，以下幾方均有可能參與。①發電企業。新能源電站配套電儲能；發售一體化公司通過電儲能提高電能質量。②電網公司。電儲能替代或與傳統機組捆綁參與輔助服務。③售電公司。通過電儲能提高電能質量，打造核心競爭力。④用戶。提供統一調度資源，獲得收益。

（四）微電網的電儲能能源互聯網

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。微電網的電儲能互聯網的應用，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，但是電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。

三、結語

基于不同商業模式下電儲能系統規劃結果與關鍵指標的敏感性分析，市場化應用初期、電儲能技術不具備規模經濟性時，與業主投資模式相比，合同能源管理模式更有利于推動電儲能產業發展。需要強調的是，電儲能市場的變化是一個動態過程，未來隨著國家新鼓勵政策的出臺，對電儲能系統將采取更大的補貼，同時，電池技術性能也將隨著時間的推移進一步提高且成本逐年下降，上述因素都將使得電儲能系統在工商業項目中得到更為廣闊的應用。