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储能知识课堂|全球工商业储能收益模式

储能知识课堂|全球工商业储能收益模式

2024-07-06 17:27

据中国化学与物理电源协会发布的数据,预计2025年全球工商储新增装机有望达到11.5GW;届时全球工商业储能的累计市场规模将达到190-240亿元。

但是2023年全球工商业储能的新增装机规模仅有1.8GW,也就意味着在接下来的两年左右的时间里,全球工商业储能还将继续处于爆发式增长阶段。例如,以欧洲为例,根据大东时代智库(TD)《2024年全球储能行业趋势预测报告》显示,2022年,欧洲工商业企业数量已超过2300万个,按照25%的比例计算可装光伏屋顶的企业数量,工商业光储渗透率仅为0.53%,工商业储能渗透率更是低至0.08%,欧洲地区工商储市场空间广阔。

工商业储能的蓬勃发展离不开其逐渐显现优势的收益模式,也需要企业用户、社会资本等积极探索更为广阔的盈利方式,不断提高工商业储能的效能和效益。

目前,综合全球工商业储能的主要市场:中国、美国、日本和以德国为代表的欧洲,工商业储能的主要收益模式如下:

01 直接补贴

直接补贴的收益模式存在于以上多国。例如:目前中国已有10个省份31个地区出台了工商业储能补贴政策,主要方式为放电量补贴、容量补贴和投资补贴(点击查看更多);2023年4月美国IRA法案的正式生效,法案中的ITC(投资税收抵免)减免政策,对工商业储能给予了更大力度的补贴,等等。

02 峰谷套利

峰谷套利是工商业储能最为常见的一种盈利模式,尤其是当前中国多数工商业储能最主要的收益模式。

这种模式是工商业用户在电价低谷时,以较便宜的低谷电价对储能设备进行充电,将电能储存起来;在电价高峰或尖峰时,由储能设备向负荷供电,满足其用电需求节省电费支出,降低企业用电成本,同时也避免了因拉闸限电造成的供电中断等问题。

03 需量管理

需量管理也是中国工商业储能常见的一种盈利模式。

需量管理控制负荷的需要,使得企业用电最大需要功率不超过合同用电功率。目前两部制电价包括电度电费和基础电费,基本电费有两种计费方法,一种是按照运行变压器容量计算的,一种是按照电能表每月记录的最大需量计算的。配置储能可消减客户尖峰负荷,降低需量值,从而降低客户容需量电费。

04 能量时移

光伏+储能是能量时移的典型工况,在中国和英国、德国等欧洲多地应用市场广阔。

在工商业储能中,能量时移是指通过储能系统将新能源(如太阳能、风能)产生的电能存储起来,然后在需要时释放出来供应特定负载或电网的过程。

由于光伏发电具有波动性,依赖于天气情况,因此它产生电量的效率时高时低。当光伏系统产生的电量超过工商业用户的需求时,多余的电会以较低价格卖给电网。然而,当太阳光不足时,工商业用户又需以较高价格从电网购买电,导致电能成本的波动。

工商业用户配置储能系统后,在光伏发电输出较大时,将暂时无法自用的电能储存到电池中;在光伏发电输出不足时,将电池中的电能释放给电力负荷使用,这样,储能系统就像是一个智能调度员,帮助平滑发电量和用电量,提升光伏发电和消纳率,最终实现用电成本的最大程度降低。

05 需求侧响应

美国电力市场环境开放,目前是世界上实施需求响应项目最多,种类最齐全的国家;北欧方面,瑞典和芬兰,辅助服务主要由水力发电提供,随着可再生能源在能源结构中的份额不断增加,对快速响应服务的需求也在增长,在这种情况下由于响应时间更快、成本较低,储能技术比水力资产在需求侧响应方面具有明显的优势。

需求侧响应是指电网根据用电需求的变化及时调整电力供应,以保证电力系统的稳定运行。

在需求侧响应模式下,工商业用户可以通过安装储能设备来参与电网负荷调节,根据需要随时改变用电量(当电力供应紧张(或过剩)、出现时段性电力电量不足(或富裕)时,电网企业根据供需形势,邀约具有负荷调节能力的用户,在电网和用户双方约定的特定时段主动调减(或增加)用电负荷 )。这样的做法有助于在不影响正常生产的情况下,有效地缓解用电高峰期的电力供需矛盾,也就是电力资源的合理利用,从而获得相应的经济补贴。

06 电力现货交易

欧盟是电力市场化改革的先行者,经过20年时间,欧洲电力市场化程度已经达到较高水平。自由化的电力市场中,储能资源可参与现货市场、辅助服务市场等多个电力市场并获取收益。

未来随着电力市场成熟,工商业储能也可以通过虚拟电厂以聚合的方式参与电力市场交易。

虚拟电厂是应用先进的通讯和控制技术,实现对大量散布的分布式资源的聚合调控,使这些分布式资源规模化,并具备参与电力系统运行调度的资格和能力。“虚拟”的含义是这些资源并非真正的发电厂,而是对分布式资源的聚合,“电厂”的含义是能够像真正的发电厂一样为电力系统提供电能量和辅助服务。工商业储能可以作为虚拟电厂的一部分,接受虚拟电厂平台的控制调度,按照大电网的需求进行充放电,提供电能量或辅助服务,从而在电力市场获得收益。

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