午夜视频在线网站,日韩视频精品在线,中文字幕精品一区二区三区在线,在线播放精品,1024你懂我懂的旧版人,欧美日韩一级黄色片,一区二区三区在线观看视频

分享

誰(shuí)為儲(chǔ)能買(mǎi)單? |【經(jīng)緯科創(chuàng)匯*碳中和】

 漁舟夜郞 2022-09-01 發(fā)布于重慶

席卷全球的高溫與干旱,正令全球河流干涸。

在歐洲,多瑙河的水位降到了過(guò)去一個(gè)世紀(jì)的最低水平,以至于埋葬在多瑙河深處的十幾艘德國(guó)“二戰(zhàn)”船艦殘骸,再次露出水面,殘骸中甚至還有近一萬(wàn)枚未爆炸的炮彈。

圖片

在塞爾維亞普拉霍沃,多瑙河上露出了“二戰(zhàn)”德國(guó)軍艦的殘骸。圖片來(lái)源:NYT

在羅馬,一座有2000年歷史的橋梁地基出現(xiàn)在臺(tái)伯河面;在西班牙,瓜達(dá)法爾石陣從馬德里以西的水域升起,這是一處有四五千年歷史的巨石紀(jì)念碑,就像英國(guó)的巨石陣;在捷克,易北河中的“饑餓之石”顯露了出來(lái),刻于1616年的銘文寫(xiě)著:“視我者請(qǐng)哭泣”,以提醒當(dāng)?shù)鼐用袂甘諏⒅粒瑏?lái)年艱難。

在中國(guó),8月的干旱天氣,也導(dǎo)致一些地區(qū)的工廠停產(chǎn),水電占據(jù)主要供應(yīng)的四川省,正在遭遇電力缺口。

極端氣溫和俄烏戰(zhàn)爭(zhēng)正令能源供應(yīng)遇到風(fēng)險(xiǎn)。歐洲電價(jià)是市場(chǎng)化定價(jià),價(jià)格正飆升。法國(guó)電價(jià)在今年已經(jīng)上漲了11倍,一度電約7.73元人民幣;德國(guó)基準(zhǔn)電價(jià)也比去年上漲了10倍,達(dá)到了800歐元/兆瓦時(shí)的新高;英國(guó)電力運(yùn)營(yíng)商為了緊急填補(bǔ)電力缺口,以一度電79元的天價(jià),從比利時(shí)購(gòu)買(mǎi)了電力。

圖片
在法國(guó),多條河流干涸或是水溫過(guò)高,導(dǎo)致無(wú)法有效冷卻核反應(yīng)堆,從而導(dǎo)致核電輸出下降,令電力供應(yīng)變得更加緊張。圖片來(lái)源:WSJ

要想降低綜合用電成本,系統(tǒng)性發(fā)展儲(chǔ)能是解決手段之一。面對(duì)高昂電價(jià),海外戶用光伏 儲(chǔ)能市場(chǎng)非常成熟,家庭儲(chǔ)能正快速爆發(fā)。家儲(chǔ)可以自發(fā)自用,還可以參與電網(wǎng)的輔助服務(wù),降低用電成本。家儲(chǔ)亦是分布式能源的重要組成部分,推動(dòng)電力系統(tǒng)由集中式供能,向集中式與分布式共同供能轉(zhuǎn)變。戶用儲(chǔ)能是海外市場(chǎng)高速增長(zhǎng)的基石。

對(duì)于國(guó)內(nèi)來(lái)說(shuō),儲(chǔ)能市場(chǎng)的爆發(fā)機(jī)會(huì)來(lái)自于政策推動(dòng)。在發(fā)電側(cè),21年20多數(shù)省份要求風(fēng)電、光伏電站強(qiáng)制配備10%-20%功率、時(shí)長(zhǎng)2小時(shí)以上的儲(chǔ)能,是行業(yè)主要的增長(zhǎng)點(diǎn)。另一方面,在電網(wǎng)側(cè)推動(dòng)的獨(dú)立電站儲(chǔ)能,與在用電側(cè)推動(dòng)的峰谷、尖峰電價(jià),也有積極的推動(dòng)作用。

在不同的驅(qū)動(dòng)力下,21年20全球電化學(xué)儲(chǔ)能新增規(guī)模在10吉瓦左右,美國(guó)、中國(guó)和歐洲三大市場(chǎng)分別占比34%、24%和22%,歐美戶用儲(chǔ)能也占據(jù)了不小的比例,而中國(guó)90%是集中式儲(chǔ)能。今天這篇深度分析文章,是“碳中和”科創(chuàng)匯的第4篇,我們來(lái)關(guān)注“誰(shuí)來(lái)為儲(chǔ)能買(mǎi)單?”我們從介紹儲(chǔ)能的應(yīng)用場(chǎng)景——電力系統(tǒng)的發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用電側(cè)開(kāi)始,再來(lái)分析海外市場(chǎng)的發(fā)展情況,以及國(guó)內(nèi)市場(chǎng)中配儲(chǔ)的經(jīng)濟(jì)性。以下,Enjoy:

  • 儲(chǔ)能的三大應(yīng)用場(chǎng)景——電力系統(tǒng)三側(cè)
  • 海外:電價(jià)高昂,戶用儲(chǔ)能勢(shì)如破竹
  • 國(guó)內(nèi):能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型帶動(dòng)需求大爆發(fā)

1

儲(chǔ)能的三大應(yīng)用場(chǎng)景——電力系統(tǒng)三側(cè)

對(duì)于儲(chǔ)能行業(yè)來(lái)說(shuō),一個(gè)最需要理清楚的問(wèn)題就是——誰(shuí)為儲(chǔ)能買(mǎi)單?

由于市場(chǎng)規(guī)則和政策不同,在國(guó)內(nèi)與海外,為此買(mǎi)單的主體是不太一樣的。在分析這個(gè)問(wèn)題之前,我們先來(lái)看看儲(chǔ)能在電力系統(tǒng)中的接入場(chǎng)景有哪些?

儲(chǔ)能的應(yīng)用場(chǎng)景主要分為發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)和用電側(cè),具體包括:

  • 發(fā)電側(cè):電力“削峰填谷”、輔助動(dòng)態(tài)運(yùn)行、減少棄風(fēng)棄光率等等

發(fā)電側(cè)是國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能市場(chǎng)的主要需求來(lái)源。由于光伏、風(fēng)電具有間歇性、波動(dòng)性,需要儲(chǔ)能來(lái)“削峰填谷”,平滑控制發(fā)電出力,以此滿足并網(wǎng)需求,以及降低棄風(fēng)棄光率,截止21年20,全國(guó)棄風(fēng)棄光電量上網(wǎng)價(jià)值達(dá)100億元。

  • 電網(wǎng)側(cè):調(diào)頻、備用容量等,提高電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性

應(yīng)用于電網(wǎng)側(cè)的儲(chǔ)能項(xiàng)目,很多情況下會(huì)安裝在變電站及其附近,針對(duì)突發(fā)的線路阻塞、負(fù)荷增加等問(wèn)題,可以通過(guò)儲(chǔ)能輔助動(dòng)態(tài)運(yùn)行,緩解電網(wǎng)阻塞、提高輸配電網(wǎng)供電安全性和靈活性。

  • 用電側(cè):電力峰谷價(jià)差套利、容量費(fèi)用管理、自發(fā)供電等

用電側(cè)儲(chǔ)能市場(chǎng)主要在海外,應(yīng)用最廣泛的場(chǎng)景是峰谷價(jià)差套利,以及還有作為備用應(yīng)急電源、光伏自發(fā)電使用等。在實(shí)施峰谷電價(jià)政策的市場(chǎng)中,主要是“谷存峰放”,即通過(guò)低電價(jià)時(shí)給儲(chǔ)能系統(tǒng)充電、高電價(jià)時(shí)放電,實(shí)現(xiàn)峰谷電價(jià)差套利。對(duì)于安裝光伏的家庭和工商業(yè)用戶,配置儲(chǔ)能可以更好地利用光伏電力,降低用電成本。

圖片

不過(guò)無(wú)論在哪一側(cè),經(jīng)濟(jì)賬都是能計(jì)算出來(lái)的。例如在最典型的峰谷價(jià)差套利場(chǎng)景中,成本包括儲(chǔ)能電站初始建設(shè)成本、運(yùn)維成本、更換成本,收益來(lái)自于峰谷電價(jià)差,項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性主要受電池成本和電價(jià)影響,我們?cè)谙挛臅?huì)詳細(xì)分析。

同時(shí),不同的應(yīng)用場(chǎng)景也可以配套不同類(lèi)型的儲(chǔ)能技術(shù)。例如在電網(wǎng)側(cè)的調(diào)頻需求中,飛輪儲(chǔ)能就比較合適,因?yàn)樗捻憫?yīng)時(shí)間更快。但在目前的電力市場(chǎng)中,一次調(diào)頻是不盈利的,只能在二次調(diào)頻中尋找一些機(jī)會(huì)。而在長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能場(chǎng)景中,液流電池可能更具優(yōu)勢(shì)。

圖片

不過(guò),無(wú)論是飛輪還是液流電池,當(dāng)下的成本還很高、技術(shù)不夠成熟,所以目前真正能商業(yè)化、大規(guī)模應(yīng)用的新型儲(chǔ)能,主要還是鋰離子電池。以下我們針對(duì)海外和國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的分析,主要就是針對(duì)鋰離子電池儲(chǔ)能。

圖片

2

海外:電價(jià)高昂,戶用儲(chǔ)能勢(shì)如破竹

在特斯拉為人熟知的電動(dòng)車(chē)之外,其實(shí)還布局了另外2大業(yè)務(wù)——太陽(yáng)能板Solar Roof負(fù)責(zé)生產(chǎn)電力,儲(chǔ)能設(shè)備Powerwall和Megapack負(fù)責(zé)儲(chǔ)存電力。

在交付第三款車(chē)型Model X之前,特斯拉就進(jìn)入了儲(chǔ)能市場(chǎng),在2015年推出了Tesla Powerwall(家用)和Tesla Powerpack(商用)電池組。

Powerwall的構(gòu)想是一套能夠自給自足的微電網(wǎng)——與其家用光伏發(fā)電系統(tǒng)(太陽(yáng)能屋頂或太陽(yáng)能電池板)連接,在光照充足的白天給Powerwall充電,在晚上用電高峰或停電時(shí)為家庭供電,Powerwall像是一個(gè)大號(hào)的“充電寶”,可以多個(gè)連接在一起使用。

圖片

圖片

Powerwall有三種操作模式——太陽(yáng)能自用、備用電源、基于時(shí)間的控制。太陽(yáng)能自用就是自發(fā)自用,可以節(jié)約電費(fèi)開(kāi)支。備用電源就是在停電情況下能夠充當(dāng)備用電力。

最有意思的是基于時(shí)間的控制(Time-Based Control),當(dāng)所在電網(wǎng)采取分時(shí)電價(jià)的時(shí)候,Powerwall會(huì)給予不同時(shí)間的電力價(jià)格,在最便宜的時(shí)候?yàn)殡姵爻潆?,在最貴的時(shí)候放電,默默地給你賺錢(qián)。

圖片

稍微多說(shuō)一句,就是目前的單向電力結(jié)構(gòu)(發(fā)電端-主干網(wǎng)-配網(wǎng)-用戶端),在未來(lái)需要改變。單向電力結(jié)構(gòu)對(duì)高比例風(fēng)光電的消納,以及當(dāng)電動(dòng)車(chē)滲透率大幅升高后的用電高峰,均存在一定的處理難度。因此為了適應(yīng)新能源的大趨勢(shì),擁有一定數(shù)量的微電網(wǎng)和局域電網(wǎng),也是未來(lái)電網(wǎng)發(fā)展的重要方向。

圖片

回到特斯拉Powerwall,這一套設(shè)備的購(gòu)置、安裝綜合成本,差不多在1萬(wàn)美元,美國(guó)政府對(duì)于戶用儲(chǔ)能設(shè)施給予了可觀的優(yōu)惠,比如最大的激勵(lì)措施是聯(lián)邦太陽(yáng)能稅收抵免,可以讓安裝成本下降26%,其次是一些州的退稅和激勵(lì),比如加州的措施幾乎可以覆蓋Powerwall總成本的近90%。

對(duì)于商用電池組Megapack,特斯拉的主要客戶是各地政府,比如美國(guó)德州就是其重要客戶,因?yàn)榈轮蓦娋W(wǎng)獨(dú)立于美國(guó)其他電網(wǎng),有很大的削峰填谷需求。

圖片

特斯拉商用電池組Megapack

為什么歐美對(duì)儲(chǔ)能需求的迫切性要高于國(guó)內(nèi)?

主要在于中國(guó)其實(shí)電價(jià)很便宜、同時(shí)電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施也非常好。有些儲(chǔ)能項(xiàng)目對(duì)于國(guó)內(nèi)來(lái)說(shuō),是可上可不上的,改善幅度不大。但對(duì)于海外來(lái)說(shuō),安不安裝儲(chǔ)能會(huì)帶來(lái)質(zhì)的改變。

目前全球戶用儲(chǔ)能市場(chǎng)出貨量,海外還是占主導(dǎo),歐洲是最大的市場(chǎng)。歐洲整體電價(jià)昂貴,海外很多國(guó)家的電力系統(tǒng)是私有化的,采取電價(jià)交易市場(chǎng)的模式。對(duì)于用戶來(lái)說(shuō),也是波動(dòng)分時(shí)電價(jià)的模式,比如澳大利亞以前出現(xiàn)過(guò),在電力供應(yīng)非常充足消納有限的情況下,出現(xiàn)了負(fù)電價(jià)。

圖片

所以海外對(duì)儲(chǔ)能的需求,尤其在戶用儲(chǔ)能方面有極大的應(yīng)用價(jià)值,峰谷電價(jià)差套利是成熟可行的模式。比如遇到暴風(fēng)雪或者大雨造成電力線路局部負(fù)荷太重時(shí),儲(chǔ)能不僅可以保證供應(yīng),并且在那個(gè)時(shí)間段電價(jià)會(huì)非常昂貴,電價(jià)差空間很大。

而歐洲對(duì)光伏發(fā)電推行凈計(jì)量政策,用戶可以根據(jù)向電網(wǎng)輸送的電量,從自己的電費(fèi)賬單中扣除一部分,只計(jì)算凈消費(fèi),這一政策大大提高了分布式光伏自發(fā)自用余電上網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性。

圖片

美國(guó)電價(jià)也完全由市場(chǎng)供需決定,因此各地電價(jià)差異很大。不同季節(jié),或是同一季節(jié)內(nèi)峰谷價(jià)差同樣非常大。全美電網(wǎng)共由8個(gè)區(qū)域電網(wǎng)組成,西部,東部則形成了電網(wǎng)聯(lián)盟,加上德州電網(wǎng),目前形成了3大電網(wǎng)的格局。

圖片

全美還有很多區(qū)域性的電力調(diào)度中心,分別負(fù)責(zé)各自的電力調(diào)度,并對(duì)電價(jià)進(jìn)行管理。但因?yàn)槭袌?chǎng)化交易,在遇到自然災(zāi)害等極端情況下,部分地區(qū)電價(jià)則會(huì)因?yàn)殡娏Y源稀缺而飆升。

比如在21年20,德州受寒流影響停電,因?yàn)楦鱾€(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)較為獨(dú)立,難以全國(guó)協(xié)調(diào)。根據(jù)EIA統(tǒng)計(jì),年2020美國(guó)平均每客戶斷電時(shí)長(zhǎng)高達(dá)492小時(shí),其中惡劣天氣及突發(fā)情況導(dǎo)致的停電時(shí)長(zhǎng)為373小時(shí)。

圖片

當(dāng)然,從城市化角度來(lái)看,歐美戶型以house(獨(dú)棟別墅)為主,有自己的屋頂,有足夠的空間去裝自己的光伏-戶用儲(chǔ)能系統(tǒng)。

圖片

近年來(lái)特別是受俄烏沖突等事件影響,天然氣成本飆升,電價(jià)成本短期內(nèi)快速上漲,歐洲各國(guó)2022年5月的電價(jià)較21年20初上漲100%-330%,而2022年全年預(yù)計(jì)法國(guó)、德國(guó)、比利時(shí)和荷蘭等歐洲經(jīng)濟(jì)體的基礎(chǔ)能源價(jià)格,將保持在150-170歐元/MWh以上的高位。

同時(shí),歐美人均用電量遠(yuǎn)高于中國(guó),在戶儲(chǔ)的主要國(guó)家美國(guó)、德國(guó)、澳大利亞年2020年人均用電量分別為12235/9857/6771KWh,遠(yuǎn)超中國(guó)人均5297KWh的用量。

由此,歐美戶儲(chǔ)的收益率,在不考慮補(bǔ)貼的情況下也可以達(dá)到15%以上,回收期在6-9年以?xún)?nèi)。據(jù)東吳證券測(cè)算,以德國(guó)為例,假設(shè)規(guī)模5KW,配儲(chǔ)50%*2h,戶用光伏 儲(chǔ)能成本為2.06歐元/W,以0.4歐元/KWh零售電價(jià),以及0.06歐元/KWh上網(wǎng)電價(jià)測(cè)算后,IRR達(dá)22.55%。

圖片

如果你生活在美國(guó)加州,假設(shè)規(guī)模5KW,配儲(chǔ)30%*4h,戶用光伏 儲(chǔ)能成本為4.63美元/W,以0.6美元/KWh峰值電價(jià),以及0.23美元/KWh平均用電電價(jià)測(cè)算后,IRR達(dá)18.9%。

這一切都是海外儲(chǔ)能高速增長(zhǎng)的基石。全球戶儲(chǔ)新增裝機(jī)規(guī)模在過(guò)去幾年,均持續(xù)保持著50%以上的高增速,主要集中在高電價(jià)國(guó)家或地區(qū)。其中,德國(guó)、美國(guó)、日本和澳大利亞的戶用儲(chǔ)能合計(jì)占比達(dá)74.8%。

預(yù)計(jì)到2025年,全球戶儲(chǔ)滲透率有望達(dá)到28%,美國(guó)和歐洲是最重要的兩個(gè)增長(zhǎng)點(diǎn)。美國(guó)有望實(shí)現(xiàn)從21年20的8%,提升至2025年的36%,歐洲則有望到56%。

并且隨著俄烏戰(zhàn)爭(zhēng)和全球極端天氣頻現(xiàn),電價(jià)不斷上漲,以及儲(chǔ)能電池等系統(tǒng)成本的下降,光伏-儲(chǔ)能的IRR會(huì)進(jìn)一步提升。

圖片

3

國(guó)內(nèi):能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型帶動(dòng)需求大爆發(fā)

國(guó)內(nèi)的新型儲(chǔ)能市場(chǎng)正處于爆發(fā)期,我們?cè)谏弦黄?a target="_blank" textvalue="《能源革命下一站,新型儲(chǔ)能大爆發(fā)中》" linktype="text" imgurl="" imgdata="null" data-itemshowtype="0" tab="innerlink" data-linktype="2">《能源革命下一站,新型儲(chǔ)能大爆發(fā)中》,分析了光伏、風(fēng)電占比提升后,對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)的要求。

儲(chǔ)能項(xiàng)目的應(yīng)用場(chǎng)景分三類(lèi):發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)和用電側(cè),我們來(lái)逐一分析。

對(duì)于發(fā)電側(cè)和電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能,它們的商業(yè)模式雖有差別,但本質(zhì)用途都是削峰填谷、調(diào)峰調(diào)頻,保障電網(wǎng)穩(wěn)定性,可被統(tǒng)稱(chēng)為“電表前”儲(chǔ)能。至于具體是在發(fā)電側(cè)還是在電網(wǎng)側(cè)配置儲(chǔ)能,主要是“誰(shuí)來(lái)買(mǎi)單”的問(wèn)題。

發(fā)電側(cè)的儲(chǔ)能裝機(jī),是當(dāng)下市場(chǎng)爆發(fā)的源動(dòng)力,主要來(lái)自于政策對(duì)風(fēng)電、光伏電站的強(qiáng)制配儲(chǔ)要求。各省的規(guī)定不盡相同,一般要求的配置比例在10%-20%,容量時(shí)長(zhǎng)2小時(shí)以上。

這里的強(qiáng)制配儲(chǔ),用電力行業(yè)的話說(shuō)就是強(qiáng)制具備“一次調(diào)頻”的能力,一次調(diào)頻不在補(bǔ)償之內(nèi)。光伏、風(fēng)電等新能源本身,不像傳統(tǒng)的火電和水電,是有轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可以帶來(lái)整個(gè)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定。但光伏一照射就有電,沒(méi)有了就沒(méi)電,在這種情況下,需要人為構(gòu)建一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,就是強(qiáng)制配儲(chǔ)的由來(lái)。

圖片

據(jù)中信證券測(cè)算,到2025年全球有望配儲(chǔ)約200GWh,對(duì)應(yīng)2022-2025年CAGR 46.4%,測(cè)算依據(jù)是將發(fā)電側(cè)裝機(jī)需求劃分為光伏配儲(chǔ)與風(fēng)電配儲(chǔ),其中光伏配儲(chǔ)又劃分為分布式與集中式兩部分。

在發(fā)電側(cè)配置儲(chǔ)能,很長(zhǎng)一段時(shí)間是成本項(xiàng),相當(dāng)于增加了光伏或風(fēng)電站的建設(shè)成本。如今隨著電池成本的下降,以及政策補(bǔ)貼,在發(fā)電側(cè)配置儲(chǔ)能已基本具備經(jīng)濟(jì)性。

據(jù)民生證券測(cè)算,光儲(chǔ)電站可實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目IRR 8%以上。例如一個(gè)典型的光伏電站,儲(chǔ)能系統(tǒng)可用作減少棄光率,同時(shí)參與調(diào)頻服務(wù):

核心假設(shè):

  • 裝機(jī)規(guī)模100MW,參考目前政策要求,一般儲(chǔ)能配置功率為電站功率的10%-20%,配置時(shí)長(zhǎng)為2小時(shí),因此假設(shè)配置儲(chǔ)能系統(tǒng)容量為15MW/30MWh。

  • 參考多篇知網(wǎng)文獻(xiàn)、行業(yè)協(xié)會(huì)及部分上市公司數(shù)據(jù),考慮到項(xiàng)目地點(diǎn)、類(lèi)型不同初始投資成本差異較大,假設(shè)典型光伏電站單位初始投資成本約3.8元/W,典型儲(chǔ)能單位初始全投資成本為1.8元/Wh。假設(shè)光儲(chǔ)電站部分設(shè)施共用,其中固定資產(chǎn)占比約80%,年均運(yùn)維費(fèi)用約占投資的1%。

  • 考慮到磷酸鐵鋰路線為國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能的主流路線,因此假設(shè)儲(chǔ)能采用磷酸鐵鋰電池,由于不含貴金屬回收價(jià)值較低,假設(shè)儲(chǔ)能殘值與光伏電站殘值一致,均為5%。

  • 假設(shè)電站運(yùn)營(yíng)期為25年,其中逆變器壽命為15年,儲(chǔ)能系統(tǒng)僅儲(chǔ)存棄光電量時(shí)壽命為15年,參與調(diào)頻服務(wù)時(shí)壽命為5年。
圖片

在光儲(chǔ)電站實(shí)現(xiàn)減少棄光率 參與調(diào)頻服務(wù)時(shí),可實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目IRR 8.2%。

圖片

而針對(duì)“二次調(diào)頻”,擁有一個(gè)更細(xì)的補(bǔ)償方式,試圖建立一個(gè)市場(chǎng)機(jī)制,部分省市正在做一些試點(diǎn)。如果參與二次調(diào)頻,相當(dāng)于儲(chǔ)能參與火電、水電等發(fā)電機(jī)組市場(chǎng)化競(jìng)爭(zhēng),誰(shuí)中標(biāo)取決于誰(shuí)的價(jià)格低、誰(shuí)的反應(yīng)速度快,此時(shí)儲(chǔ)能的優(yōu)勢(shì)就體現(xiàn)出來(lái)了,整體仍然是為電網(wǎng)的穩(wěn)定性服務(wù)。

對(duì)于電網(wǎng)側(cè),由于國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局在2019年規(guī)定,抽水蓄能、電儲(chǔ)能設(shè)施不計(jì)入輸配電定價(jià)成本,也就是不計(jì)入上網(wǎng)電價(jià),抑制了電網(wǎng)企業(yè)投資新型儲(chǔ)能的動(dòng)力,更多新增裝機(jī)進(jìn)入發(fā)電側(cè)。

但在21年20,政策有所調(diào)整和完善。據(jù)財(cái)新報(bào)道,國(guó)家發(fā)改委、能源局下發(fā)的《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》釋放信號(hào),不僅透露將建立電網(wǎng)側(cè)獨(dú)立儲(chǔ)能電站容量電價(jià)機(jī)制,同時(shí)也明確了下一步探索將電網(wǎng)替代性?xún)?chǔ)能設(shè)施成本收益,納入輸配電價(jià)回收,這意味著電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能成本未來(lái)有望得到疏導(dǎo)。

新型儲(chǔ)能商業(yè)模式的核心,在于建立良好的電力市場(chǎng)環(huán)境。針對(duì)“誰(shuí)為儲(chǔ)能買(mǎi)單”的問(wèn)題,主要本著“誰(shuí)提供、誰(shuí)獲利,誰(shuí)受益、誰(shuí)承擔(dān)”的原則,比如一次調(diào)頻、二次調(diào)頻包括調(diào)峰等輔助服務(wù),都是由發(fā)電企業(yè)、電力市場(chǎng)化、電力用戶等共同分擔(dān),避免出現(xiàn)投資方與受益方的錯(cuò)配和成本轉(zhuǎn)嫁。

隨著21年20風(fēng)光等新能源發(fā)電占比明顯提高,我國(guó)電力系統(tǒng)已經(jīng)呈現(xiàn)出“雙峰雙高”(雙峰:電網(wǎng)夏、冬季負(fù)荷高峰;雙高:高比例可再生能源、高比例電力電子裝備)、“雙側(cè)隨機(jī)性”(風(fēng)電、光伏發(fā)電具有波動(dòng)性和間歇性,發(fā)電占比提升后,供電側(cè)也將出現(xiàn)隨機(jī)波動(dòng)的特性,能源電力系統(tǒng)由傳統(tǒng)的需求側(cè)單側(cè)隨機(jī),向雙側(cè)隨機(jī)發(fā)展)特征,電網(wǎng)對(duì)調(diào)峰 調(diào)頻的需求越來(lái)越迫切。

為刺激電化學(xué)儲(chǔ)能參與電網(wǎng)側(cè)調(diào)峰、調(diào)頻服務(wù),國(guó)家及各省密集出臺(tái)相關(guān)政策,明確儲(chǔ)能的獨(dú)立主體身份 獨(dú)立儲(chǔ)能參與輔助服務(wù)市場(chǎng)的補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn),從而確定了電網(wǎng)側(cè)獨(dú)立儲(chǔ)能的商業(yè)模式可行性及經(jīng)濟(jì)性。

獨(dú)立儲(chǔ)能電站放電時(shí)相當(dāng)于發(fā)電主體,充電時(shí)相當(dāng)于購(gòu)電主體。據(jù)天風(fēng)證券測(cè)算,如果同時(shí)參與調(diào)峰 調(diào)頻市場(chǎng),獨(dú)立儲(chǔ)能電站的全生命周期IRR可上升至18.61%。

核心假設(shè):

  • 儲(chǔ)能項(xiàng)目:建設(shè)成本(200萬(wàn)元/MWh)、循環(huán)壽命(6000次);由于同時(shí)參與調(diào)峰 調(diào)頻需要更高頻的充放電,因此年衰減將達(dá)到3%,對(duì)應(yīng)全生命周期縮小為8年;

  • 調(diào)峰運(yùn)行比例:每日完全充放電1次,放電深度90%;

  • 調(diào)頻運(yùn)行比例:由于每日完成1次調(diào)峰(完全充放電)需要4小時(shí),因此當(dāng)天
    用于調(diào)頻時(shí)長(zhǎng)為20小時(shí),保守預(yù)計(jì)調(diào)頻的年運(yùn)行比例為80%。
圖片

對(duì)于電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能的裝機(jī)需求測(cè)算:

  • 調(diào)峰需求:隨著風(fēng)光發(fā)電占比由19年的8.6%上升至21年的12%,預(yù)計(jì)未來(lái)仍將進(jìn)一步提升。由于風(fēng)光發(fā)電的波動(dòng)性、間歇性,增加了調(diào)峰需求。預(yù)計(jì)25年需求達(dá)6.3GWh,21-25年CAGR 69%。

  • 一次調(diào)頻需求:由于風(fēng)電、光伏等新能源發(fā)電不具備一次調(diào)頻能力,危害電網(wǎng)的頻率安全和穩(wěn)定性,需要配備一次調(diào)頻能力(主要為加裝儲(chǔ)能)。以國(guó)內(nèi)新能源發(fā)電未配儲(chǔ)部分的裝機(jī)量為測(cè)算基準(zhǔn)。預(yù)計(jì)25年需求達(dá)7.3GWh,有望成為電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能裝機(jī)量最大增量。

  • 二次調(diào)頻需求:最大用電負(fù)荷增大,使電網(wǎng)對(duì)二次調(diào)頻的需求持續(xù)提高,以匹配發(fā)電功率與用電負(fù)荷。預(yù)計(jì)25年需求達(dá)3.6GWh,21-25年CAGR 50%。
圖片

對(duì)于用電側(cè),不像海外屬于電力市場(chǎng)化交易,電價(jià)高昂,國(guó)內(nèi)由于電價(jià)低廉,戶用儲(chǔ)能市場(chǎng)空間還不太大,處于市場(chǎng)早期。目前的商業(yè)模式主要是工商業(yè)通過(guò)峰谷價(jià)差機(jī)制獲得收益。

中國(guó)工商業(yè)用戶的用電量占總用電量的70%。比如水泥廠的成本結(jié)構(gòu)中,電費(fèi)占了70-80%,一家10萬(wàn)噸產(chǎn)能的水泥廠,年度電費(fèi)一般在2億左右,電解鋁也是類(lèi)似的情況。

在巨大的電力消耗面前,電價(jià)的峰谷差價(jià)就非??捎^。國(guó)家發(fā)改委在7月的新規(guī)中要求,調(diào)高峰谷差價(jià)的比例(4:1),也就是說(shuō)比如最高的時(shí)候電價(jià)0.8元,那對(duì)應(yīng)最低就只有0.2元,峰谷差價(jià)就超過(guò)0.6元了。

圖片

圖片

另外,部分省份還在推廣“尖峰電價(jià)”機(jī)制,它的價(jià)差比原先的峰谷電價(jià)還要高。例如在江蘇省,有兩個(gè)低谷階段、兩個(gè)高峰階段,中間還有一小段尖峰階段,尖峰電價(jià)可能是你低谷用電的5倍價(jià)格以上。

這種情況下,儲(chǔ)能的作用就發(fā)揮出來(lái)了,相當(dāng)于把低谷電價(jià)和尖峰電價(jià)起到了時(shí)移作用,用電量越大越明顯。如果按照10萬(wàn)噸級(jí)的水泥廠來(lái)測(cè)算,電價(jià)差價(jià)在0.65元左右,基本上4-5年儲(chǔ)能的收益就非常明顯。

據(jù)東方證券分析,對(duì)于一般工商業(yè)來(lái)說(shuō),“兩充兩放”是套利場(chǎng)景下的運(yùn)行策略,一般儲(chǔ)能配置時(shí)長(zhǎng)約3小時(shí)。不同地區(qū)的峰谷時(shí)段差異較大,一般情況下劃分為5-6個(gè)時(shí)段,其中2個(gè)高峰,2-3個(gè)平段,1個(gè)低谷。高峰一般持續(xù)時(shí)長(zhǎng)約2-3小時(shí),2個(gè)高峰間夾雜一個(gè)2-3小時(shí)的平段。運(yùn)行策略中一充一放在低谷高峰,另一個(gè)一充一放在平段高峰。

隨著中國(guó)電氣化率越來(lái)越高,負(fù)荷的峰谷差也越來(lái)越大。例如浙江在年2020最大峰谷差達(dá)33140MW,最大峰谷差率超50%。而在未來(lái),隨著電動(dòng)車(chē)的滲透率越來(lái)越高,電動(dòng)車(chē)充電高峰期與電網(wǎng)用電高峰期吻合,也需要通過(guò)峰谷價(jià)差來(lái)引導(dǎo)負(fù)荷的時(shí)移。

圖片

如今,隨著光伏、風(fēng)電發(fā)電量占比越來(lái)越高,系統(tǒng)性布局儲(chǔ)能的緊迫性也越來(lái)越強(qiáng)。從動(dòng)力電池到儲(chǔ)能電池,中國(guó)電化學(xué)儲(chǔ)能已進(jìn)入規(guī)?;l(fā)展階段。

但要想實(shí)現(xiàn)高速增長(zhǎng)的目標(biāo),還需要厘清利益分配、成本疏導(dǎo)等市場(chǎng)化機(jī)制,打通發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用電側(cè)儲(chǔ)能的商業(yè)模式。

圖片

結(jié)合海外戶用儲(chǔ)能和國(guó)內(nèi)源網(wǎng)側(cè)配儲(chǔ)的強(qiáng)烈需求,新型儲(chǔ)能正掀起新一輪發(fā)展熱潮。國(guó)內(nèi)電化學(xué)儲(chǔ)能電池21年20出貨量較年2020增長(zhǎng)超4倍,而全球新增儲(chǔ)能規(guī)模也同比增長(zhǎng)了117%。這將極大利好電池、變流器(PCS)、電池管理系統(tǒng)(BMS)等創(chuàng)業(yè)企業(yè),能誕生全球級(jí)的新興公司。

在儲(chǔ)能系列的下一篇里,我們將分析針對(duì)長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能場(chǎng)景下,液流電池的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。如果您在儲(chǔ)能領(lǐng)域從業(yè)或創(chuàng)業(yè),也歡迎與我們深度交流。

您可以聯(lián)系我們關(guān)注新型儲(chǔ)能方向的投資董事劉壯(zhuang.liu@matrixpartners.com.cn)和投資經(jīng)理程最(zui.cheng@matrixpartners.com.cn)、于曉軼(sean.yu@matrixpartners.com.cn);如果您對(duì)本文有獨(dú)特的見(jiàn)解與想法,也可以聯(lián)系作者劉一鳴(yiming.liu@matrixpartners.com.cn)。

References:
天風(fēng)證券:全場(chǎng)景下電化學(xué)儲(chǔ)能電站收益測(cè)算
中金公司:他山之石,詳解海外電化學(xué)儲(chǔ)能市場(chǎng)
興業(yè)證券:中美歐引領(lǐng)儲(chǔ)能騰飛、新能源開(kāi)啟第三賽道
東吳證券:海外戶儲(chǔ)勢(shì)如破竹,開(kāi)啟黃金成長(zhǎng)期
東方證券:國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能商業(yè)模式改善,行業(yè)快速放量
英大證券:六類(lèi)儲(chǔ)能的發(fā)展情況及其經(jīng)濟(jì)性評(píng)估
民生證券:全球分區(qū)域&應(yīng)用市場(chǎng)空間、經(jīng)濟(jì)性及商業(yè)模式探討
國(guó)海證券:從調(diào)峰、調(diào)頻角度看我國(guó)電化學(xué)儲(chǔ)能需求空間

    本站是提供個(gè)人知識(shí)管理的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)空間,所有內(nèi)容均由用戶發(fā)布,不代表本站觀點(diǎn)。請(qǐng)注意甄別內(nèi)容中的聯(lián)系方式、誘導(dǎo)購(gòu)買(mǎi)等信息,謹(jǐn)防詐騙。如發(fā)現(xiàn)有害或侵權(quán)內(nèi)容,請(qǐng)點(diǎn)擊一鍵舉報(bào)。
    轉(zhuǎn)藏 分享 獻(xiàn)花(0

    0條評(píng)論

    發(fā)表

    請(qǐng)遵守用戶 評(píng)論公約

    類(lèi)似文章 更多