中國儲能網(wǎng)訊:9月7—9日,由工業(yè)和信息化部節(jié)能與綜合利用司、國家能源局能源節(jié)約和科技裝備司、浙江省能源局聯(lián)合指導(dǎo),中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會聯(lián)合232余家機(jī)構(gòu)共同支持的第十二屆中國國際儲能大會在杭州洲際酒店召開。本次大會由中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應(yīng)用分會、中國科學(xué)院電工研究所儲能技術(shù)組和中國儲能網(wǎng)聯(lián)合承辦。
大會以"共創(chuàng)儲能新價值,共建市場新格局"為主題,聚焦新型儲能安全持續(xù)發(fā)展,針對儲能產(chǎn)業(yè)面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)等重點、熱點、難點問題展開充分探討,分享可持續(xù)政策機(jī)制、資本市場、新型儲能系統(tǒng)集成技術(shù)、供應(yīng)鏈體系、商業(yè)模式、標(biāo)準(zhǔn)、示范項目應(yīng)用案例、新產(chǎn)品以及解決方案的普及和深化應(yīng)用。
來自行業(yè)主管機(jī)構(gòu)、國內(nèi)外駐華機(jī)構(gòu)、科研單位、電網(wǎng)企業(yè)、發(fā)電企業(yè)、系統(tǒng)集成商、金融機(jī)構(gòu)等不同領(lǐng)域的913家產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè),3317位嘉賓參加了本屆大會,其中154家企業(yè)展示了儲能產(chǎn)品,可謂盛裝出席,涵蓋系統(tǒng)集成、電芯、PCS、BMS、集裝箱、消防、檢測認(rèn)證等新型儲能全產(chǎn)業(yè)鏈。
大會組委會邀請國網(wǎng)河南省電力公司電價與市場化攻關(guān)團(tuán)隊帶頭人尹碩做《儲能電站盈利模式及經(jīng)濟(jì)效益分析》主題報告。以下為發(fā)言主要內(nèi)容:
尹碩:尊敬的各位專家、各位領(lǐng)導(dǎo),今天我跟大家分享的是我們國網(wǎng)河南省電力公司電價與市場化攻關(guān)團(tuán)隊的一個階段性研究成果。核心想說的就是新型儲能目前的成本回收模式或者叫盈利機(jī)制。
本次報告分5個部分,第一部分介紹一下目前新型儲能成本回收及價格機(jī)制現(xiàn)狀。第二部分是新型儲能的成本分析,第三部分是新型儲能的收益分析,第四部分是新型儲能典型案例應(yīng)用,以及最后的結(jié)論與建議。
在政策層面,首先要說的是儲能的發(fā)展規(guī)劃。從全國來看,2021年7月,國家發(fā)改委、國家能源局聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于加快推動新型儲能發(fā)展的指導(dǎo)意見》里面,明確了“十四五”全國層面的儲能規(guī)模是三千萬,是現(xiàn)有規(guī)模的10倍。在全省層面有11個省份明確提出了儲能規(guī)劃,比如說西部的一些省份,像青海和甘肅,發(fā)展規(guī)模定的比較高,是600萬千瓦。以我們河南省為例,根據(jù)《河南省“十四五”現(xiàn)代能源體系和碳達(dá)峰碳中和規(guī)劃》,提出隨著“十四五”期間可再生能源發(fā)電裝機(jī)達(dá)到5000萬千瓦以上,新型儲能裝機(jī)規(guī)模從20萬千瓦增長到220萬千瓦。
從配置要求上來看,在國家層面并沒有給出一刀切地政策配比,而是在給定大原則的基礎(chǔ)上,在一些細(xì)節(jié)上做出明確規(guī)定。比如說在儲能并網(wǎng)方面,要求在滿足電網(wǎng)保證性以外的儲能配比是按照15%進(jìn)行上網(wǎng),如果是20%的話可以優(yōu)先并網(wǎng),這是在國家層面。在全省層面,大家普遍標(biāo)準(zhǔn)是不低于10%、2小時的系統(tǒng)。其中河北像內(nèi)蒙他們的比例會更高一些。河南省分成了三類地區(qū),一類地區(qū)就是像消納能力相對比較強(qiáng)的,比如鄭州地區(qū),是按照10%+兩個小時的系統(tǒng)配置。二類地區(qū)比如說焦作地區(qū),對一些消納地區(qū)比較困難的20%。在成本疏導(dǎo)層面,目前國家給出的疏導(dǎo)渠道主要是兩個方面,一個就是通過輔助服務(wù),給定了一個宏觀的原則和規(guī)則,相關(guān)主體和用戶就儲能成本進(jìn)行合理的分?jǐn)?。在峰谷價差獲利方面也出了一個標(biāo)準(zhǔn),規(guī)定系統(tǒng)峰谷差率超過40%的地方,要求峰谷價差超過4:1,其他地區(qū)不能低于3:1。省級層面具有操作性的政策就會多一些,比如說在輔助服務(wù)方面,目前已經(jīng)有22個省或者區(qū)域公布了輔助服務(wù)的市場規(guī)則,明確了儲能參與輔助服務(wù)的要求,但是其調(diào)峰價格變動的區(qū)間比較大,比如說東北和山西,標(biāo)準(zhǔn)比較高,區(qū)間的浮動也比較大。
第二塊就是峰谷價差獲利,目前全國28個省份的峰谷平均價差是超過了7毛錢,其中有17個省份價差超過了7毛,像廣東這些省份它的峰谷價差相對比較高,可能達(dá)到將近1.3元,但也有不少省份到不了7毛的價差,這個就比較麻煩,因為根據(jù)我們團(tuán)隊測算,7毛錢的價差就是新型儲能能否通過峰谷來獲利的一個閾值。
還有一些省份推出了尖峰價格,比如說江蘇、陜西。尖峰價格有一個好處,如果是三段定價,儲能在市場上吃價差只能是吃是一次峰谷,吃是一次峰平,尖峰電價之后利益成本空間會更大一些。還有一種容量租賃,比如8月份河南省剛剛出臺的《河南省“十四五”新型儲能實施方案》,給了一個參考定價,是200元/千瓦時,鼓勵市場簽訂十年以上的協(xié)議或者是合同。
政策層面給出的回收機(jī)制這里也總結(jié)了一下,大概有以下幾個方面。一個是容量租賃,作為獨立儲能收容量的租賃費。再一個是峰谷價差模式,其實峰谷價差分兩類,一種就是目前根據(jù)峰谷電價表的峰谷價差,再有屬于峰谷套利,就是儲能作為獨立主體參與到現(xiàn)貨市場之后,峰谷價是根據(jù)市場價走,這種方式在山東模擬運行過,但是價差好像是在5毛錢左右,回收的效果不是太理想。在輔助服務(wù)方面,獨立儲能有二次調(diào)頻服務(wù)、電壓支持、調(diào)峰服務(wù)這些。最后一塊是成本節(jié)約。成本節(jié)約這里想說的其實是一種潛在收益,或者新型儲能的機(jī)會成本如何降低的問題,比如說發(fā)電側(cè),新能源通過配儲能,減少了在輔助服務(wù)市場上相應(yīng)的罰金,相當(dāng)于減少了它的罰金。另一方面就是吸納棄風(fēng)棄光電量,低買高賣獲得收益。
目前這些回收機(jī)制總結(jié)下來有存在幾個問題:第一,目前的容量租賃處于有價無市的狀態(tài),現(xiàn)在容量租賃大部分的新能源場站都是為了滿足政府提出的10%、2小時的指標(biāo),其實是一種變投為租的形式,目前這種形式更多的是在企業(yè)內(nèi)部進(jìn)行消納,在市場上并沒有真正地建立起來容量市場的機(jī)制。
第二,輔助服務(wù)市場?,F(xiàn)在它的問題就是補償?shù)臉?biāo)準(zhǔn)變動的頻率比較高,而且補償標(biāo)準(zhǔn)各地也是參差不齊,浮動區(qū)間比較大。比如說剛才說的東北地區(qū)就是4毛到1塊,這個區(qū)間里面已經(jīng)把儲能盈利的臨界點包含住了。所以在這個區(qū)間里面不能確定到底能不能盈利。
第三,峰谷價差存在門檻值。目前僅參與現(xiàn)貨市場,還回收不了成本,即便是根據(jù)峰谷三段式的電價表,有些省份也是看不到盈利的確定性。因為它有一個比較明確的門檻值,就是前面說的7毛錢。
第四,容量補償機(jī)制政策也不確定。因為容量補償一旦真正實施的話,價格很可能會傳導(dǎo)到終端用戶,所以在目前這個大經(jīng)濟(jì)形勢下,政府以及發(fā)改委的態(tài)度也比較謹(jǐn)慎。
新型儲能的成本
我們研究的新型儲能是根據(jù)國家發(fā)改委的給出的定義,即新型儲能是指除抽水蓄能以外,最終以電能形式進(jìn)行儲能的形式。我們這里聚焦到電化學(xué)儲能,具體來說就是磷酸鐵鋰。建設(shè)成本總體來說有三大塊,包括系統(tǒng)的建設(shè)成本、運維成本以及財務(wù)成本。系統(tǒng)建設(shè)成本各位都比較清楚,包括電池成本,比如說電池的原材料、人工制造以及環(huán)保成本等等。第二塊就是電池配套的設(shè)備成本,包括BMS、EMS、PCS這些,施工成本包括建筑安裝費、安裝工程費以及監(jiān)理設(shè)計等等,剩下兩大塊就是運維和財務(wù)。系統(tǒng)建設(shè)成本更多的就是我們采購招標(biāo)的時候EPC的價格。
總體來看,我們也統(tǒng)計了一下這三塊成本的分配比例,系統(tǒng)成本大概占到83%左右,運維占到5%,財務(wù)成本大概12%。
再看成本變動的趨勢。從系統(tǒng)建設(shè)成本看,儲能EPC工程平均承包費用從2021年至今呈現(xiàn)先漲后跌的趨勢,2021年1月最低,1.32元/瓦時,2022年3月份上漲至最高點,達(dá)到2元/瓦時,然后開始下降,目前大概1塊5左右。在看原材料,磷酸鐵鋰原材料價格變化是儲能電池成本變化的主要原因。同樣是2021年1月份最低,為3.8萬元/噸,2022年3月份達(dá)到最高,將近16萬,目前維持在15萬元/噸上下。
成本測算的方法
我們團(tuán)隊關(guān)于儲能成本的測算方法大概分為三類,一類是從考慮貼現(xiàn)值的會計角度的測算,一類就是平準(zhǔn)化的測算方法,再一個考慮到彈性產(chǎn)出的經(jīng)濟(jì)學(xué)測算方法??傮w來說,后兩種方法的應(yīng)用維度偏中觀和宏觀,所以要想更好地指導(dǎo)實踐,我們在這里用得是第一種,就是從會計角度的測算方法。
新型儲能收益分析
第三是從電源側(cè)、用戶側(cè)以及獨立側(cè)分析一下儲能的回收模式,為什么沒有考慮電網(wǎng)側(cè)呢,因為電網(wǎng)側(cè)目前比較模糊,根據(jù)國家出臺的文件,出于電網(wǎng)替代性的儲能可以納入儲備電價,所謂替代性儲能就是可以替代電網(wǎng)的輸配電投資,或者延緩?fù)顿Y的儲能可以納入輸配電價,只是探索,沒有明確。
首先說電源側(cè),我們的測算主要是兩塊,一個就是新能源配置儲能之后,參與到目前的輔助服務(wù)市場之后,可以減少的罰金有多少。第二,就是把這些棄電回收之后的收益有多少。這塊我們和調(diào)度進(jìn)行了深入合作,調(diào)取了近兩年全省參與輔助服務(wù)的時段和相應(yīng)的罰金進(jìn)行匹配。這兩塊其實是疊加的,因為輔助服務(wù)開啟的時段和棄風(fēng)棄光時段大部分是重合的,所以第一部分先測算如果建設(shè)儲能之后參與輔助服務(wù)減少的罰金,第二塊是加上棄電的收益。
在用戶側(cè)的回收機(jī)制主要是吃峰谷價差。目前這里舉的例子是根據(jù)河南省的峰谷電價表是三段式,是吃了一次峰谷價差、一次峰平價差。在獨立儲能側(cè),目前我們主要是兩種形式,一種是參與輔助服務(wù),這個參與輔助服務(wù)和新能源配儲能參與輔助服務(wù)不是太一樣,因為電源側(cè)的核心的收益是減少的罰金這塊,而獨立儲能參與吃的是補償價格,上限就是一度電3毛錢,目前也是根據(jù)河南省輔助服務(wù)第一檔的補償價格暫行。
容量租賃根據(jù)剛出臺的河南省的儲能實施方案,大概是200元每千瓦時的價格。結(jié)合這些方法,我們在這里進(jìn)行了典型的算例。
新型儲能典型案例應(yīng)用
這里根據(jù)10兆瓦/20兆瓦時的系統(tǒng)進(jìn)行模擬測算。這塊總體來講,根據(jù)前面說的方法和邏輯,總項目的成本是3966萬元。按照EPC的成本,EPC工程平均承包費2872萬元,如果考慮內(nèi)部收益率,按照6.5%大概是4342萬元。后面測算的這些成本占比是不考慮時間價值,比照的對象是3966萬元。
首先第一塊,就是輔助服務(wù)的收益,按照煤電機(jī)組整體出力率在50%以下作為啟動輔助的條件,就是3毛錢的門檻。根據(jù)全生命周期的會計的算法,同時也用了生產(chǎn)模擬軟件來測算未來風(fēng)電和光伏減少的調(diào)峰分?jǐn)偟牧亢唾M用,結(jié)果顯示,在輔助服務(wù)這塊風(fēng)電大概能回收94%,光伏會少一點,大概占到70%。要說明的是,這個不代表一般性,因為我們是以河南的地域條件和風(fēng)光資源為例進(jìn)行測算,僅供參考。
在減少棄電收益這塊,風(fēng)電加上棄電收益之后回收了4002萬元,加上輔助服務(wù),減少了罰金,已經(jīng)回本了,超了1%左右。而光伏這邊即便加上棄電還是不到80%。
用戶側(cè),選取的工商業(yè)變壓器容量在315千伏安以上、電壓等級為110千伏以上用戶為例,根據(jù)國網(wǎng)河南省電力公司代理購電工商業(yè)用戶電價表,10兆瓦/20兆瓦時儲能系統(tǒng)一天節(jié)約購電成本收益為1.34萬元,加上用戶側(cè)儲能參與需求響應(yīng)每年可獲得補償金額94.5萬元,總體來看,工商業(yè)用戶參與河南峰谷價差的回收是可以回本的,而且資本收益率根據(jù)我們的測算大概在9%左右。但是目前峰谷價差的機(jī)制如果用到居民側(cè)的話是完全不具備推廣條件。
最后是獨立儲能的收益分析。這塊以10兆瓦2小時的系統(tǒng),按照參與調(diào)峰3毛錢的補償來算,八年的周期內(nèi)收益是3900萬元,成本回收率98%,勉強(qiáng)回本。容量租賃也是在理想狀態(tài)下,大概是能回到80%,所以目前200元/千瓦時的補償標(biāo)準(zhǔn)還是不夠。再一個就是商業(yè)合作模式上,針對當(dāng)前容量租賃市場的狀態(tài),可以優(yōu)化商業(yè)合作模式,補充添加輔助服務(wù)收益的分配比例,說白了就是租賃之后的收益分?jǐn)偅诤贤锩娓囿w現(xiàn)市場主體博弈的結(jié)果。
最后:結(jié)論與建議。
一是完善峰谷電價政策。建議設(shè)計與電力供需平衡相適應(yīng)的峰谷分時電價政策,根據(jù)近年電力系統(tǒng)負(fù)荷特性、系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力、電力供需狀況等情況設(shè)計峰谷時段,適時拉大電力峰谷價差,并考慮設(shè)計季節(jié)性電價機(jī)制與尖峰電價機(jī)制。
二是建議出臺新型儲能參與輔助服務(wù)市場具體實施細(xì)則。新型儲能主要通過輔助服務(wù)獲得成本補償,國家政策明確鼓勵新型儲能參與輔助服務(wù)市場,輔助服務(wù)費用由相關(guān)發(fā)電側(cè)并網(wǎng)主體、電力用戶合理分?jǐn)?。建議盡快出臺新型儲能參與輔助服務(wù)市場具體實施細(xì)則
三是鼓勵獨立儲能電站與新能源企業(yè)積極探索新的商業(yè)合作模式。建議獨立儲能電站與新能源企業(yè)在租賃協(xié)議中,補充添加輔助服務(wù)收益分配比例,分配比例建議通過采用雙方協(xié)商確定,用市場化手段實現(xiàn)雙方共贏,形成激勵相容,根據(jù)市場優(yōu)化運作,提高儲能利用效率。
最后介紹一下我們的團(tuán)隊近期的研究成果,關(guān)于這方面的研究我們出了一本專著《新型儲能投資經(jīng)濟(jì)性及電價機(jī)制研究》,已由經(jīng)濟(jì)日報出版社出版,希望大家多多批評指正。
涉及到儲能成本回收和機(jī)制的研究,很多數(shù)據(jù)相對來說都比較敏感,市場各方主體的看法也不太一致,難免有爭議和分歧,所以也請大家多多批評,多多交流。
謝謝。




