【热知识】工商业储能是怎么赚钱的?(附最新补贴政策)
工商业储能是分布式储能系统在用户侧的典型应用。
不同于大规模储能调峰调频电站,工商业储能的盈利模式,是利用电网峰谷差价来实现投资回报,即在用电低谷时利用低电价充电,在用电高峰时放电供给工商业用户,用户以此节约用电成本,实现套利。
以下是具体分析:
工商业储能的盈利渠道
1.峰谷套利
工商业储能用户可以在负荷低谷时,以较便宜的谷电价对储能电池进行充电,在负荷高峰时,由储能电池向负荷供电,实现峰值负荷的转移,从峰谷电价中获取收益。
(峰谷套利示意图)
今年以来,全国多省峰谷电价差逐渐变大。从已公布的各省2022年12月电网代理购电价格来看,重庆、安徽、山东、新疆、天津等地因开始执行尖峰电价,多省峰谷电价差较上月有明显增大,最大峰谷电价差变大。峰谷电价差超过0.7元/度的储能盈利线之上的地区有22省市。其中,上海电价差最高,为1.2753元/kWh!
11月29日,山东省发改委对2023年分时电价、时段以及浮动比例进行了调整。其中,电价浮动的比例:高峰时段上浮70%、低谷时段下浮70%、尖峰时段上浮100%、深谷时段下浮90%。
伴随着分时电价的完善,峰谷电价差拉大,工商业储能的经济性明显提升。
2.新能源消纳
目前,工商业储能市场中光伏+储能的应用比例不断提高。
由于光伏发电具有很强的间歇性和波动性,自发自用、余电上网的光伏电站发电量超出工商业也会用户所需电量时,多余的电以较低价格送入电网。当发电量不足以覆盖用户所需电力时,用户不得不向电网购买电能作为补充。因此,在仅配备光伏发电的情况下,工商业用户的用电成本并没有得到最大化的降低。
而配置储能系统后,光伏电量将优先存在储能系统中,余电供应负荷,待光伏电量不足时,由储能向负荷供电,通过储能系统平滑发电量和用电量,提升光伏发电的消纳率,最大程度上实现用电利益最大化。
目前,储能系统容量与光伏功率多为1:1进行配置。
3.配电增容
当工商业用户原有配电容量不足时,储能系统在短期用电功率大于变压器容量时,可以继续快速充电,满足负荷电能需量要求。降低变压器使用成本、减少变压器投资及扩容周期。
4.需量管理
我国针对受电变压器容量在315千伏安及以上的大工业用电采用两部制电价,电度电费是指按用户实用电量计算的电价,基本电费是指按用户受电变压器(按容收费)或最大需量计算(按需收费)的电价收费。
基本电价按需收费的工商业园区安装储能系统后,可以监测到用户变压器的实时功率,在实时功率超过超出需量时,储能自动放电监测实时功率,减少变压器出力,保障变压器功率不会超出限制。降低用户需量电费,减少工商业园区的用电成本。
5.需求侧响应
电力需求响应,简单来说就是企业在电力用电紧张时,主动减少用电,通过削峰等方式,响应供电平衡,并由此获得经济补偿。
以广东省印发《广东省市场化需求响应实施细则(试行)》的通知,广东对用户侧储能给出鼓励价可到3.5元/kWh,电力用户可做到生产、补贴两不误!按照广东省往年历史数据推导得出一年响应需求约60次左右,投资回收期可缩短一年。
6.电力辅助服务
电力有偿辅助服务是指并网发电侧在基本辅助服务之外能够响应电力调度指令的可调节负荷(含通过聚合商、虚拟电厂等形式聚合)所提供的辅助服务。
包括:一次调频、自动发电控制、调峰、备用、有偿无功调节、黑启动等等有偿辅助服务应予以补偿。
储能补偿标准方面,有固定补偿和市场化补偿两种形式,固定补偿一般按照各省电力辅助服务管理实施细则等规则中规定的标准获取收益,而市场化补偿按照地区辅助服务市场运营规则获取市场化收益。
12月2日,国家能源局西北监管局发布两个实施细则征求意见稿,明确将新型储能纳入并网主体可以提供电力辅助服务,并给出补偿指标。一次调频补偿标准是15元/KWh,容量补偿标准是20元/MW,月度利用率达到98%+后,每多1%补偿100元/MW。另外,对转动惯量补偿、调峰、调压、无功补偿、黑启动等也明确了补偿指标。
目前,福建、山西、湖北、甘肃等省份也已先后出台政策,允许独立储能等参与辅助服务市场,在电力市场上提供辅助服务成为工商业储能一个新的盈利渠道。
7.电力现货交易
电力现货交易是指发电企业等市场主体以市场化交易的形式提供电力服务的交易机制。现货交易收入属于价差收入,即通过充放电的价格差异,在价格低点买入然后在高点卖出。从国外的经验来看,独立储能电站进入电力现货市场,盈利空间将明显提升。目前国内电力现货市场建设相对滞后。
11月25日,国家能源局就《电力现货市场基本规则(征求意见稿)》《电力现货市场监管办法(征求意见稿)》征求意见。《基本规则》提出,推动储能、分布式发电、负荷聚合商、虚拟电厂和新能源微电网等新兴市场主体参与交易;《监管办法》提出,储能等纳入电力调度机构调度管辖范围的市场主体。
《基本规则》和《监管办法》的推出,给储能盈利模式的拓展带来了新的曙光。
工商业储能的应用场景
2022年,储能迎来了行业风口。目前国内工商业储能的应用场景,主要有“风光电站+储能”、“5G 基站+储能”、“数据中心+储能项目”、“城际轨道交通+飞轮储能”、“光储充电站”等等。
1. 5G 基站+储能
你知道吗?4G和5G的区别,不只在于网速的快慢,还在于基站能耗方面的巨大差异。数据表明,5G基站的峰值功率在4G基站的3-4倍之间,对于电力的需求大幅提升。
(基站功耗对比)
在更高的电力需求之下,如何提升5G基站的系统运行效率、减少资源浪费成为5G建设的重点。电化学储能系统凭借柔性、智能、高效的技术特点,成为5G 基站备用电源的合适选择。
(嘉善县县域储能聚合平台)
2020年起,国网嘉善县供电公司启动探索“5G基站+储能”项目,与嘉善联通等企业展开合作,通过替换磷酸铁锂电池、建设储能设备监控平台等形式,对5G基站储能设备进行改造,进一步提升蓄电池充放电水平,并使其具备削峰填谷、负荷响应等服务。174座联通基站+储能用户侧,根据各片区用电需要进行统一调配,实现精准调度有序用电,确保全县电力供应安全稳定。
2.数据中心+储能项目
数据中心一直以来都是用电和水的大户。根据华为方面曾提供的数据,全球数据中心能耗将从2020年的6700亿度电,增长至2025年的9500亿度电,约占全球总用电量的3%。南方科技大学清洁能源研究院院长刘科也透露,预计2022年中国数据中心耗电量将达到2700亿千瓦时。
“碳中和”、“碳达峰”也已经成为数据中心大会上的热门议题。
而如果将储能系统接入数据中心,可增强数据中心的供电可靠性,防止偶然断电导致数据丢失。储能系统通过削峰填谷、容量调配等机制,提升数据中心电力运营的经济性,低碳节能。储能技术已然成为建设新型数据中心必选项之一。
(佛山世纪互联佛山智慧城市数据中心)
长三角首个多功能综合能源服务站
3.城际轨道交通+飞轮储能
城市轨道交通车站间距短,列车频繁启动、制动,在运营过程中可以说是“用电大户”。列车在制动(也就是人们常说的“刹车”)过程中会产生数量可观的能量,具有回收利用价值。据统计,轨道交通列车制动产生的能量可达到牵引系统耗能的20%-40%左右,若被充分利用,将显著降低轨道交通运营能耗。
城市轨道交通的储能应用主要是飞轮储能形式。飞轮储能属于物理储能,采用磁悬浮技术,飞轮转子在真空室内无风阻环境下运行。飞轮储能装置安装于轨道交通牵引变电所内,当列车进站制动时,飞轮吸收能量,将电能转换为动能,转速高达每分钟20000转;当列车出站加速时,飞轮释放能量,将动能转化为电能,释放能量供列车使用,具有极佳的节能和稳压效果。
(飞轮储能示意图)
青岛地铁+飞轮储能
青岛地铁飞轮储能装置可实现牵引能耗节约15%,两台飞轮储能装置投用后,预计年节电约50万度,30年寿命周期可节电1500万度,节省电费约1065万元!
4.光储充电站
在碳中和的大背景下,涵盖“光伏+储能+充电”的超级充电站备受地方政府青睐。储能的加入一方面可帮助光伏在应用过程中解决一部分发电冗余和并网问题,另一方面可发挥组合优势,带动光伏、储能、充电桩多向发展。
(湖北首座光储充检智能微网充电站)
湖北首座光储充检智能微网充电站位于武汉市江夏区第一人民医院停车场内,与普通新能源汽车充电站不同的是,这座充电站的顶部安装了近120平方米的太阳能光伏面板,旁边还设有一个专用储能柜,为充电桩源源不断供电。据了解,电站首次引入A级光伏板、磷酸铁锂电池储能装置、120kW V2G直流快速充电桩、深度融合AI算法的电池检测柜设备,不仅可以实现快充、储能,还可以对车辆电池进行健康检测。
5.零碳智慧园区+储能
工厂园区面积大,机柜、机房等设备较多,所以用电具有用电功率大、长时间高负荷、设备能耗大等特点,且我国工业园区有较高的电价差,适用于储能项目的峰谷套利。
目前,苏州、河南等多地都下发了园区加装储能的利好文件,包括政策引导和财政补贴等形式。
(华银科技园区 储能)
广东东莞信义玻璃工业园储能项目
6.医院+储能备用电源
医院属于用能重点单位,夏季极端高温天气下一天的耗电量相当于3000个正常四口之家一天的用电总量。但是由于医院为生命服务的特殊性,手术室、病房、抢救室等等,医院的每一个角落都是生命的通道,绝不能出任何运行问题。据探访,武汉火神山医院1天用电量最多达35万度。
储能项目可以充当UPS(不间断电源)的功能保证医院重要负荷不断电,为医院平稳运营提供坚实的电力保障。
福建玛高爱纪念医院0.75MW/1.8MWh储能项目
2018年12月31日,福建玛高爱纪念医院0.75MW/1.8MWh储能项目一期工程顺利投运。
该工程为福建省首个医院系统储能项目,在电网正常供电时可以实现对电网的削峰填谷,在电网停电的情况下能够快速断开电网,保证医院重要负荷的供电。
北大国际医院储能电站
2022年全国强制配储政策一览
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