2刘佳璐 市场化环境下储能解决方案0509-刘佳璐

市场化环境下储能 解决方案 Energy Storage Solutions in Market Environment 图片， 表格最小展示区域 1 目录 电力 储能价值 1 储能市场化应用分析 2 3 相关案例及前景展望 1 电力 储能价值 01 1 02 电化学储能主要应用场景 发电峰谷调节 发电 +辅助服务 调频服务 调峰服务 电压调节 阻塞管理 延缓扩容升级 应急电源 峰谷套利 需求响应 备用电源 平抑出力波动 新能源消纳 微网调节 发 电 侧 输 配 网 用 户 侧 新 能 源 并 网 黑启动 低电压治理 电能质量改善 系统备用 已有储能工程应用，但 政策支持不足，无成熟的商业模式 ！ 其他辅助服务 1 电力系统特点 ---实时相对平衡 电力的生产和使用需要实时相对平衡相等 总发电功率 -损耗 =总用电负荷 +储能 不平衡会导致频率、电压偏离正常 范围、 将影响电能质量的合格和电力系统的安全 需要由统一的集中调度机构统筹调度保障 电力系统相对平衡 电能量可以相当规模的存储 现有的储能技术可以满足相当电能量储存 电能量存储和释放有能量损失已大大减少 电能量的购买、交割、使用、存储可同时发生 电力时间价值 负荷高的时刻发电成本高，负 荷低的时刻发电成本低，电力 具有时间价值，储能体现宝贵 现货价值 一天内不同时刻负荷大小不同 分时电价反应不同时段的机组发电价 格 现货市场中不同时间，不同负荷，市场价格不同 负荷中心发电资源稀缺，发电成本高，电源 中心发电资源丰富，发电成本低，在阻塞断 面布置储能改变电力潮流 发电资源丰富 发电资源稀缺 潮流方向出现阻塞 不同地区的电力资源供求关系不同 节点 /分区电价反应不同地区的边际机组发电价格 电力空间价值 价 格 下 降 价 格 上 升 储能改善阻塞，延缓升级改造 1 1 储能市场化应用分析 02 1 新能源渗透率逐年提升，加大电网调峰难度 弃风弃光现象严重 电网友好型发电站面临严厉的考核 新能源发电具有随机性、间歇性和不稳定性，其对系统电压、频率、电能质量等造成影响 风电、光伏资源不确定性、就地消纳能力有限和电网输送能力不足，导致新能源发电消纳困难，弃风弃 光现象严重 我国鼓励发展以风电、光伏为代表的新能源，其装机规模持续增长，渗透率逐年提升 新能源配套强烈 1 “两个细则 “:《 发电厂并网运行管理实施细则 》《 并网发电厂辅助服务管理实施细则 》 ◆风电场、光伏电站应按时向电力调度机构报送短期及超短期功率预测曲线，预测上传 率应大于 95%，若未达标，每降低 1%按全场容量 ×6分 /万千瓦考核 ◆风电场、光伏电站应按时向电力调度机构报送日功率预测曲线，风电场提供的日预测 曲线最大误差不超过 25%，光伏电站提供的日预测曲线最大误差不超过 20%，若未达标 ，则按偏差积分电量 0.2分 /万千瓦时考核 ◆风电场、光伏电站应按时向电力调度机构报送超短期功率预测曲线，风电厂，光伏电 站超短期预测曲线第 2小时调和平均数准确率不小于 75%，若未达标，每减少 1%按全场 装机容量 *0.015分 /万千瓦考核 风电 /光伏 +储能 1 1 P C S P C S Y Δ Y 逆变器 Y Δ Y 升压变 升压变 电池组 电池组 电池组 DC /D C 逆变器 Y Δ Y 升压变 光伏 P C S 电池组 汇流箱 同左 光伏组件 同左 接入方式灵活 每 15分钟新能源波动率在 10%以内 1MW/2MWh模块化组合 方式 1 集中接入 方式 2 交流侧接入 方式 3 直流侧接入 新能源配套 -方案 1 E P C 能源局 发改委 投资方 新能源场站 电网 EPC承包商 设备供应商 储能 ￥收益分成 ￥ 工 程 款 提 供 设 备 ￥ 设 备 款 解决消纳压力 ￥增发收益 ￥补贴收益 新能源配套 -商业模式 1 1 用户侧盈利模式 赚取峰谷价差 削减需量电费 减少后备电源 投资 延缓变压器增 容投资 用户侧 1 文号 负荷增长快，存在扩容需求 随经济快速发展，用户用电负荷快速增长，早期规划的用电 容量已无法满足，需要扩大用电需求 高电能质量的用电需求 重要负荷对电能质量要求较高，需要不间断供电，需要有紧急备用电源 用电电费高企，迫切需要降低用电成本 因生产需求，企业的用电负荷不断增加，每月产生高额的电费，增加了生产成本 用户侧需求分析 1 用电类型： 1-10kV一般工商业、大工业 接入点： 380V、 10kV计量表后 运行方式：每天两充两放（谷充峰放、平充峰放） 策略：充电功率 +负荷功率 变压器容量，放电功率 负荷功率 交流侧可用容量： 85% 用 户 侧 典 型 情 况 用户侧 -基本原则 • 负荷曲线很重要 • 用户变压器负载情况 充的满，放的完 • 峰谷价是度电成本两倍确保足够盈利 • 考虑平 -峰时段收益及策略 峰谷价差 • 选取长期稳定的大用户 • 远离风险场所 用户类型的选取 系统度电成本 衰减系数循环寿命放电深度电池容量 运维成本电池容量）投资成本（元 总处理电量 系统总投资度电成本 *** */  k W h 储能经济性取决于度电成本及度电收益 1）度电收益为差价收益； 峰谷差价、峰平差价是否大于度电成本。 2）度电成本因素： 投资成本，取决于电池成本及功率部分成本， 3MWh能量型储能系统 单位造价 约 1.8元 /Wh. 运维成本，取决于系统数量、可靠性、易维护性，每年 1% 放电深度，取决于电池类型， 90% 循环寿命，取决于电池性能 ，目前系统寿命大于 5000次，衰减到 80% 衰减系数，放电逆变效率及寿命期间电池平均容量， 85%~90% 结论：目前我司储能系统度电成本约 0.4元 /kWh。 1 文号  在当前系统成本情况下，储能系统在国 内多数区域很难依靠峰谷电价差盈利  当系统成本继续下降约 30%后（约 1.2元 ），国部分高峰谷电价差区域地区的储 能系统会体现较好的经济性  若用户侧储能系统成本在现在基础上便 宜一半（低于 1元每瓦时，实际度电成 本降至 0.3元以下），全国多数地区的储 能系统仅靠峰谷电价差就能获得不错的 收益 1 .03 0 .99 0 .95 0 .93 0 .86 0.7 7 0 .76 0 .74 0.7 0 0 .65 0 .62 0 .60 0.5 8 0 .57 0 .53 0.5 1 0 .50 1 .1% 1 9 .9% 17 .4% 14 .8% 1 3 .5% 8.8 % - 40.0% -20.0% 0.0 % 20. 0% 40. 0% 60. 0% 0.0 0 0.3 0 0.6 0 0.9 0 1.2 0 北 京 市 江 苏 省 广 东 广 州 广 东 江 门 深 圳 市 河 南 省 陕 西 省 甘 肃 省 安 徽 省 天 津 市 云 南 省 新 疆 省 山 西 省 浙 江 省 上 海 市 河 北 北 网 宁 夏 省 峰谷价差 IRR ：系统成本 2.6 元 /W h IRR: 系统成本 1.8 元 /W h IRR: 系统成本 1.3 元 /W h * 以上结论未考虑未来中国工商业电价峰谷电价差的收缩 * 储能电池的循环次数按 5000次计算 用户侧储能前景 1 2019年 3月，苏州工业园区管委会发布 《 苏州工 业园区绿色发展专项引导资金管理办法 》 ，针对在园 区备案实施、且已并网投运的分布式燃机项目、储能 项目，自项目投运后按发电量（放电量）补贴 3年， 每千瓦时补贴业主单位 0.3元 。 地方补贴政策相继出台 2018年 9月，安徽合肥正式印发 《 关于进一步促进光 伏产业持续健康发展的意见 》 。自项目并网次月起给予 储能系统充电量 1元 /千瓦时 补贴，同一项目年度 最高补贴 100万元。 1 用户自投运营模式 系统集成运营模式 高 峰 用 电 支付 约定 电价 银行基金 公司 ￥ 贷 款 ￥ 本 金 利 息 用户 设备供应商 工程 EPC ￥ 结 算 工 程 款 供 成 套 设 备 电网 公司 ￥充电电费 谷充峰放 集成运 营商 用户 银行基 金公司 ￥贷款 ￥本金利息 电网 公司 ￥充电电费 谷充峰放 设备 供应商 ￥ 结 算 货 款 提 供 设 备 用户侧商业模式 相关案例及前景展望 03 序号 项目名称 项目规模 投运日期 投资建设方 备注 1 北京拉斐特城堡酒店储能电站 1MW/2.45MWh 2017.06 上能电力 2 东莞新溢眼镜储能电站 1MW/3.5MWh 2017.07 上能电力 3 广州美柯化学储能电站 1MW/3.15MWh 2017.11 上能电力 4 北京永利国际储能电站 1.75MW/3.87MWh 2017.09 上能电力 5 佛山高明俊腾储能电站 1MW/3.15MWh 2017.10 上能电力 6 佛山力源二期储能电站 1MW/3.5MWh 2017.10 上能电力 7 北京中粮万科储能电站 3MW/5.2MWh 2017.08 上能电力 8 北京凯德太阳宫储能电站 3MW/6.2MWh 2017.12 上能电力 9 北京金地中心储能电站 2MW/6.64MWh 2017.11 上能电力 10 北京住总万科储能电站 2.25MW/6.2MWh 2017.08 上能电力 11 安徽天长工业园区储能电站 1MW/2.1MWh 2018.10 安徽天能清洁能源 微电网  该项目容量为 3MW/7.3MWh，采用在地下停车场板房式安装。  科陆承建的中国第一批商用并网储能项目落成投运，仅 45天就完成了交付。 北京凯德太阳宫项目  该佛山力源项目是中国首批商用并网储能示范项目的其中之一，它实现了储能在用户侧实现削峰 填谷的应用，对储能行业和实现国家能源互联网具有重大意义。  该项目规模为 1MW/2.8MWh，为能量型箱式储能产品，采用磷酸铁锂储能专用电池，具有 “能 量密度高，循环寿命长，系统设计高度集成化” 等特点。 佛山力源储能项目 项目概况 地点 : 甘肃玉门 时间 : 2015 光伏装机 : 15MWp 风电装机 : 10MW 储能容量 : 10MW/6.82MWh 项目意义 VPP和储能应用研究示范基地 已完成储能应用于风、光电站的技术研究和测试 玉门风光储融合示范项目 项目地点：西藏双湖县 项目时间： 2016年 储能容量： 3MW/10.08MWh 应用场景：主站 V/F源储能系统，用于实现系 统的调频调压，建立系统基础电网。 技术优势 1.目前全球无电地区海拔最高项目（海拔 5000米） 2.全方位、多层次的电池保护策略、故障隔离措 施，安全性高； 项目概况 玉西藏双湖西勘院储能 项目概况  项目地点：青海省曲麻莱  项目时间： 2013年  光伏装机 容量： 7.203MWp  铅酸电池容量： 20.7MWh  磷酸铁锂电池容量： 5MWh  电站采用全光伏 +储能发电模式，不带任何 其他电源，储能总容量为 25.7 MW，为世界 最 大 规模离网光伏电站 。  依靠储能电池解决光伏电站的黑启动问题。 重要负荷依靠储能电池供电达一周时间。 项目意义 中广核曲麻莱光储离网电站项目