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工商業(yè)儲能多久回本?六種不同渠道進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性分析公開時間:2023-09-11 16:30 最新國內(nèi)儲能裝機數(shù)據(jù)近日出爐,1-6 月累計裝機 8GW/18.2GWh,已超 2022 全年新增裝機規(guī)模,再次印證儲能產(chǎn)業(yè)的高景氣。而今年儲能最亮眼的細(xì)分不是大儲,而是工商業(yè)儲能。 在我國,工商業(yè)反哺居民生活用電,一直心照不宣,居民生活用電低價的“雷打不動”是靠工商業(yè)用電的“彈性”來保障的,包括輸配電成本、運行費用等,均由工商業(yè)分?jǐn)偂_@意味著工商業(yè)用電的分時電價政策、峰谷價差會更為劇烈地變化,由工商業(yè)分?jǐn)傦L(fēng)光新能源并網(wǎng)所帶來的更高的運行費、損益費。 應(yīng)用場景上,工商業(yè)儲能也更為靈活。因此,多重因素下帶動,工商業(yè)儲能率先爆發(fā),成為儲能賽道中增速最快的分支,也成為投資人眼中的“香餑餑”。 本文將對工商業(yè)儲能的六種不同渠道進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性分析。 運用場景:在浙江省新建3MW/6MWh用戶側(cè)儲能項目,升壓至10kV接入廠區(qū)母線,工廠白天負(fù)荷穩(wěn)定可完全消納儲能放電,且變壓器容量滿足儲能充電需求。 兩充兩放:考慮工廠休息及設(shè)備檢修,儲能設(shè)備每年運行300天,每天兩充兩放。第一次在谷時22:00-24:00充電,在次日高峰段9:00-11:00放電;第二次在谷時11:00-13:00充電,在尖峰段19:00-21:00放電。 峰谷價差:2023年3月浙江一般工商業(yè)用電為例,尖峰電價1.4085元/kWh,高峰電價1.0463元/kWh,谷時電價0.4266元/kWh。 基本假設(shè):投資成本1.8元/Wh,總投資1080萬元,其中銀行貸款70%,貸款利率4.65%,DOD90%,充放電效率92%,儲能壽命為10年。 ![]() ![]() 峰谷套利為主要盈利渠道。工商業(yè)儲能盈利渠道有峰谷套利、能量時移、需求管理、需求側(cè)響應(yīng)、電力現(xiàn)貨市場交易、電力輔助服務(wù)等,以浙江省工商業(yè)儲能項目第一年收入為例,峰谷套利收入167.32萬元,能量時移收入33.47萬元,需求管理收入18萬元,需求側(cè)響應(yīng)收入14.03萬元,電力現(xiàn)貨市場交易收入14.47萬元,電力輔助服務(wù)收入33.99萬元,其中峰谷套利收入遠(yuǎn)超其他盈利方式。此外,工商業(yè)儲能可作為后備電源使用,但不直接產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。 經(jīng)濟(jì)性可觀:在僅考慮峰谷套利收入的情況下,投資浙江省壽命為10年的3MW/6MWh儲能系統(tǒng)項目,IRR可達(dá)9.36%,銀行貸款以70%計算,預(yù)計5.47年收回投資成本,具備一定經(jīng)濟(jì)性。 ![]() ![]() 峰谷電價差擴大提供套利空間。2023年3月電網(wǎng)代購電價格中, 23個省區(qū)峰谷電價差超過0.7元以上,高于工商業(yè)儲能用于峰谷套利的盈虧平衡點,其中浙江峰谷價差為全國最高,價格為1.3258元/度,有利于工商業(yè)儲能峰谷套利。 渠道一:峰谷套利。工商業(yè)用戶可以在負(fù)荷低谷時,以較便宜的低谷電價對儲能電池進(jìn)行充電,在負(fù)荷高峰時,由儲能電池向負(fù)荷供電,實現(xiàn)峰值負(fù)荷的轉(zhuǎn)移,從峰谷電價中獲取收益。 收入測算:據(jù)測算,在每度尖/峰谷電價差為0.9819/0.6197元且一年運行600次的情況下,第一年峰谷套利收入167.32萬元,為工商業(yè)儲能主要盈利方式。 ![]() ![]() 未配儲的光伏用戶用電成本沒有最優(yōu)化。光伏發(fā)電具有間歇性和波動性,自發(fā)自用、余電上網(wǎng)的光伏系統(tǒng)發(fā)電量超出負(fù)荷所能消耗時,多余的電則以較低價格送入電網(wǎng)。當(dāng)光伏供給負(fù)荷電量不夠時,工商業(yè)用戶又得以較高價格向電網(wǎng)購買電能,電網(wǎng)和光伏系統(tǒng)同時給負(fù)載供電,故工商業(yè)用戶在配置光伏情況下用電成本沒有得到最大化的降低。 渠道二:能量時移。工商業(yè)用戶配置儲能系統(tǒng)后,在光伏發(fā)電輸出較大時,將暫時無法自用的電能儲存到電池中,在光伏發(fā)電輸出不足時,將電池中的電能釋放給電力負(fù)荷使用,通過儲能系統(tǒng)平滑發(fā)電量和用電量,提升光伏發(fā)電和消納率,最大程度上實現(xiàn)用電利益最大化。 收入測算:假設(shè)該工商業(yè)用戶擁有2000m2屋頂,可配置200kW光伏,光伏組件第一年衰減2%,此后每年衰減0.50%,每天綜合發(fā)電時長4小時,合計發(fā)電800kWh轉(zhuǎn)移至尖峰時段使用,第一年能量時移收入33.47萬元。 ![]() ![]() 大工業(yè)用電采用兩部制電價。我國針對受電變壓器容量在315千伏安及以上的大工業(yè)用電采用兩部制電價,基本電費是指按用戶受電變壓器(按容計費)或最大需量計算(按需計費)的電價收費,電度電費是指按用戶實用電量計算的電價。 渠道三:需求管理。在基本電價按需收費的工商業(yè)園區(qū)安裝儲能系統(tǒng)后,可以監(jiān)測到用戶變壓器的實時功率,在實時功率超過超出需量時,儲能自動放電監(jiān)測實時功率,減少變壓器出力,保障變壓器功率不會超出限制,從而達(dá)到降低用戶需量電費,減少工商業(yè)園區(qū)用電成本的目的。 收入測算:以該3MW儲能項目為例,每天兩充兩放,第一年可節(jié)約容量電費18萬元。 ![]() ![]() 渠道四:需求側(cè)響應(yīng)。指當(dāng)電力批發(fā)市場價格升高或系統(tǒng)可靠性受威脅時,電力用戶接收到供電方發(fā)出的誘導(dǎo)性減少負(fù)荷的直接補償通知或者電力價格上升信號后,改變其固有的習(xí)慣用電模式,達(dá)到減少或者推移某時段的用電負(fù)荷而響應(yīng)電力供應(yīng),從而保障電網(wǎng)穩(wěn)定,并抑制電價上升的短期行為。即企業(yè)在電力用電緊張時,主動減少用電,通過削峰等方式,響應(yīng)供電平衡,并由此獲得經(jīng)濟(jì)補償。 收入測算:假設(shè)年度需求側(cè)響應(yīng)20次,單次需求側(cè)響應(yīng)最高補貼4元/kWh,測算取平均價格2元/kWh,第一年需求側(cè)響應(yīng)收入14.03萬元。 ![]() 渠道五:電力現(xiàn)貨交易。電力現(xiàn)貨交易是指發(fā)電企業(yè)等市場主體以市場化交易的形式提供電力服務(wù)的交易機制,當(dāng)前南方區(qū)域電力市場已經(jīng)啟動試運行,相關(guān)政策已明確將適時引入儲能等市場主體參與綠色電力交易。工商業(yè)儲能系統(tǒng)因容量較小的原因難以滿足電力交易市場中買方對于一次性調(diào)用量的需求,可通過虛擬電廠(VPP)以聚合方式參與電力市場交易。 收入測算:假設(shè)每日參與一次電力現(xiàn)貨交易,交易量為單次充放電電量差,結(jié)算價格取0.5元/kWh,第一年電力現(xiàn)貨交易收入為14.47萬元。 ![]() ![]() 渠道六:電力輔助服務(wù)。除正常電能生產(chǎn)、輸送和使用外,為維護(hù)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行并保證電能質(zhì)量,由發(fā)電企業(yè)、電網(wǎng)經(jīng)營企業(yè)和電力用戶所提供的服務(wù)。 收入測算:以工商業(yè)儲能調(diào)頻服務(wù)為代表進(jìn)行測算,假設(shè)調(diào)頻服務(wù)單位收入0.75元/kWh,年參與調(diào)頻300次,第一年電力輔助服務(wù)收入33.99萬元。 ![]() 測算結(jié)果:度電成本(LCOE)是對儲能項目全生命周期內(nèi)投入和處理電量進(jìn)行平準(zhǔn)化計算得到的儲能成本,經(jīng)測算,本項目LCOE為0.68元/kWh,綜合考慮后,取0.7元/kWh為峰谷套利盈虧平衡點較為合適。 LCOE計算公式: 度電成本=總投資成本/總處理電量; 總投資成本=初始投資+利息+運維費用+項目管理費-殘值,計算出其現(xiàn)值為1896.42萬元; 總處理電量=日單次處理電量*2*300 ![]() 敏感性分析:在僅考慮峰谷套利收入的情況下,當(dāng)每度尖/峰谷電價差為0.9819/0.6197元,投資成本為1.8元/Wh時,工商業(yè)儲能項目IRR達(dá)9.36%,在全國范圍內(nèi)峰谷價差持續(xù)拉大和儲能投資成本不斷下降的趨勢下,有望將IRR提升至20%以上,工商業(yè)儲能經(jīng)濟(jì)性愈發(fā)明顯。 ![]() 工業(yè)活動發(fā)達(dá)、峰谷電價差大,浙江工商業(yè)儲能項目投資積極性高。2023年1月,浙江省備案儲能項目26個,其中儲能建設(shè)項目16個,以工商業(yè)用戶側(cè)儲能項目為主,總規(guī)模約68.82MW/385.39MWh,涉及投資金額約6.8億元,儲能時長配置以2小時為主。 ![]() |