甘肃快三

当前位置: 甘肃快三 > 新闻资讯  > 电力 > 电力辅助服务

削峰填谷——用户侧电池储能应用和收益简析

作者: 来源:融通股份 时间:2019-03-06 浏览:

:7月2日,国家发改委发布的《关于创新和完善促进绿色发展价格机制的意见》(以下简称《意见》)提出,扩大高峰、低谷电价价差和浮动幅度,引导用户错峰用电。储能行业利用峰谷价差套利的这一商业盈利模式获得了国家层面的肯定,用户侧储能朝着商业化发展的道路迈进了一大步。本文将就用户侧电池储能系统的应用模式和峰谷价差套利模式的经济性进行浅析。

▐ 用户侧电池储能应用模式

在用户侧安装电池储能系统有常见的3种应用模式,分别是离网型自发自用系统、并网型负荷+储能系统和并网型光伏+储能系统。其常见用户类型包括无电人口居民用户、学校和政府机关、一般工商业用户、大工业用户等。

图:储能集装箱(来源于网络)

(1)离网型自发自用系统是一个独立的解决方案,适用于没有并网或并网电力不稳定地区,重点解决无电区人口用电和海岛供电问题,安装储能装置用以保障用户供电的持续性,减少高成本低负载的线路建设投资。

(2)并网型负荷+储能系统是指单纯通过储能电池的充放电过程调节用户用电曲线,实现削峰填谷的电池储能系统。从用户价值角度讲,可通过峰谷价差实现套利、减少用户配电变压配置容量和负载损耗、降低停电损失。第3节将重点探讨该应用模式的经济性。

(3)并网型光伏+储能系统在光伏发电基础上使用储能电池作为机动资源,提升自用比例。在光伏发电量多于系统消纳时,储存盈余电量,并在光伏发电量不足时放电。过滤光伏发电的波动性,提升用电质量和可靠性。通过建立适当的能源调度模型,进行更为高效的削峰填谷。

▐ 用户侧电池储能市场研究

近年来,为推进我国储能技术朝着商业化应用发展,国家出台了多项政策。从现有政策解读可知,虽然国家鼓励在用户侧建设分布式储能系统,但我国南方区域暂未出台针对用户侧电池储能的充放电标杆电价、容量补贴细则、充放电补贴细则、用户容量费抵扣细则等;配用电侧的电力现货市场和用户侧参与辅助服务市场等方面的市场机制尚未真正建立,用户侧投资建设的储能在此外部环境下仅能通过削峰填谷, 从峰谷电价差中套利。

图:储能应用于削峰填谷(图表信息来源于网络)

目前,全国用电大省的峰谷价差区间为0.4-0.9元/kWh。据统计,2017年全社会用电量排名前二的省份是广东和江苏,用电量分别为5958.97亿千瓦时和5807.89亿千瓦时。而其峰谷价差均高于0.8元/kWh,为用户侧储能的峰谷价差套利提供了空间。

▐ 并网型负荷+储能系统峰谷价差套利算例分析

本节以广东珠海某企业的用电负荷数据为基础作并网型负荷+储能系统峰谷价差套利的算例分析,选用常规的铅炭电池作为电源分析整个储能系统的投资回收期。为了简化分析,此算例假设全部资金由电力用户直接投放,且不考虑资金时间价值。

(1)储能电池容量计算

根据企业过去一年每月用电情况,可通过以下公式计算储能电池需求容量。

储能电池容量=日均峰时用电量/(充放电深度×电池效率×逆变器效率)

计算结果如下表:

表: 某企业储能电池容量需求计算(设每周用电6日)

从企业的用电负荷来看,在不同的季节用电行为有较大差别,最大需求容量是最小需求容量的3倍。如果想充分利用储能设备,尽快收回投资,则应按最小需求容量配置储能电池(不考虑电池的衰减)。在此算例中,最小需求容量为145kWh,取150kWh作为建设容量。此时电池在一年中各月都满负荷运行,季差容量利用率为100%。

(2)储能电池充放电量计算

铅炭电池的年衰减系数以0.03计算,随着使用年数i增加,电池容量的剩余比率降低。

则,当年充电量=电池剩余容量×年循环次数×DOD电池放电深度×季差容量利用率

当年放电量=当年充电量×电池充放电效率×逆变器效率

珠海市的峰谷电价曲线为两峰一谷,在保证系统只在谷价时段充电的前提下,电池每日只能循环一次(此处不考虑电池充放电功率问题,假设电池在谷段时间能够完全充电)。故年循环次数可算得为6x52=312次。

(3)电池储能系统投资收益测算

电池储能系统的成本主要包含电池的容量成本、逆变器成本和系统的维护成本。针对铅炭电池,容量成本为900元/kWh。逆变器成本为600元/kWh。系统维护费用设为5000元/年。

初期建设总成本=建设容量×(电池单位成本+逆变器单位成本)

当年收益=峰价×当年放电量-谷价×当年充电量

以现行的珠海市电压等级为1-10kV的一般工商业峰谷电价来计算,可得出以下收益测算表。按照国际标准,当电池的容量剩余比例达80%,寿命终止。

表: 某企业电池储能系统投资收益测算

通过初步的收益测算可看出,该企业若仅以峰谷差价套利作为唯一盈利点是不能在电池生命周期内(8年)回收成本的。由此可推论,该模式的典型应用场景在经济效益的角度看,仍然有待提高。

▐ 思考与展望

在现有的储能技术条件和建设成本束下,用户侧电池储能系统的造价仍偏高,是否到了大规模推广应用的拐点值得审慎对待和思考。在储能成本尚未大幅度降低的情况下,用户侧电池储能的发展仍有赖于政策的激励。可从以下四个角度出发,适当调整激励方式:

(1)进一步加大峰谷电价的实施力度,扩大峰谷价差,扩大执行范围;

(2)国家通过从可再生能源补贴中设置专项基金的形式, 按照电池储能系统在电网高峰负荷时段的放电电量进行补贴;

(3)对于建有用户侧电池储能系统的大用户, 可适当减免容量费;

(4)完善用户侧参与辅助服务市场等方面的市场机制,将调峰调频辅助服务、增值服务、现货交易等市场形式逐步延伸到用户侧。

当然,我们相信,随着可再生能源的快速发展,在可期的未来,储能这种有利于提升电力系统运行质量的灵活性资源必将在技术发展、政策支持和成本下降的趋势下得到广泛的应用。

备注:本文提到的储能电池为电化学储能电池

关键字:用户侧储能

甘肃快三网版权声明:凡注明来源为“:xxx(署名)”,除与签署内容授权协议的网站外,其他任何网站或者单位未经允许禁止转载、使用,违者必究。如需使用,请与010-65001167联系;凡本网注明“来源:xxx(非)”的作品,均转载与其他媒体,目的在于传播更多信息,但并不意味着赞同其观点或证实其描述,文章内容仅供参考,如有涉及版权问题,可联系我们直接删除处理。其他媒体如需转载,请与稿件来源方联系,如产生任何问题与本网无关,想了解更多内容,请登录网站:

相关资讯

  • 南都电源牵手国际重量级通信集成商合力开发5G通信电源系统

    讯:去年,南都电源与某国际重量级通信集成商签署协议,合作开发5G通信电源系统,开发周期为一年。开发完成后,公司将独家为其提供电源系统产品。目前,研发产品已形成首样,有望今年下半年在全球面市。通信电源是保证整个通信网络安全、可靠、稳定运行的关键性…

    2019/3/22 15:52:13
  • 浙江德升新能源中标广东汕尾电厂储能调频项目

    讯:广东汕尾电厂3、4号机组储能调频项目中标候选人公示,第一候选人为浙江德升新能源科技有限公司,中标投资价格为6329.59万元,依据公开的投资收益分成比例,前五年将给招标人25%,后五年给招标人80%。汕尾电厂3、4号机组储能调频项目中标候选人公示一、公示内…

    2019/3/22 13:13:09
  • 泛在电力物联网,两个业务,两种发展逻辑

    讯:国网公司提出泛在电力物联网的理念,并且希望用一张统一的泛在网去支撑“对内业务”和“对外业务”。个人认为,对内业务即管制业务的坚强智能电网,对外业务即市场化业务的综合能源服务。这两个业务天然具有极大的差异,这种业务差异将导致泛在电力物联网的…

    2019/3/22 13:11:54
  • 科恒股份拟投30亿元于江苏溧阳打造锂电产业园

    讯:科恒股份3月21日发布公告称,2019年3月21日,江门市科恒实业股份有限公司与溧阳经济开发区管理委员会签署《科恒锂电新能源智能产业园项目投资意向书》,拟在溧阳经济开发区投资人民币30亿元,依托公司锂电设备和锂电正极材料等产业投资建设“科恒锂电新能源…

    2019/3/22 13:10:07
  • *ST海润退市倒计时:或成A股首家退市光伏企业

    讯:就目前的情况看,*ST海润重组之路或走到尽头,海润光伏很可能成为A股首家退市光伏企业。3月21日晚,*ST海润发布公告拟终止重大资产重组。在退市新规压力下,*ST海润2018年2月对外宣布,公司正在积极推进战略投资者引入事项,以优化公司股权结构、盘活资产、…

    2019/3/22 13:08:26

共有条评论 网友评论

验证码: 看不清楚?