然而,在實際運行中,新能源場站內配置儲能的模式,在現行市場規則中的盈利性“弊端”逐步凸顯,隨之,“共享儲能”等新的商業模式不斷涌現,推動行業和產業的相互促進與發展。
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新能源配儲能
商業模式的演進路線
2021年8月,國家發改委、國家能源局先后出臺了《關于加快推動新型儲能發展的指導意見》《關于鼓勵可再生能源發電企業自建或購買調峰能力增加并網規模的通知》等文件,確定了儲能獨立市場主體地位,明確了源、網、荷三側多元化發展儲能的思路,指出了健全新型儲能價格機制、鼓勵探索建設共享儲能的市場機制改革方向,并指明租賃儲能容量可視作可再生能源儲能配額。青海、新疆、河南、河北、湖南、湖北等20余省市陸續出臺新能源配套儲能政策,儲能項目規劃不斷涌現。
截至目前,據不完全統計,全國已有十余省市正式對外公布了儲能發展規劃,規劃的新型儲能總裝機規模已超過30GW(部分省(市)規模如表1所示)。
事實上,在儲能服務于新能源發展的早期,“新能源+儲能”應用較常規的做法,是在新能源場站內建設儲能電站,儲能與新能源場站統一接受電網調度。但實際運行中,這一模式的“弊端”逐漸顯現。
一方面,配建的儲能電站只能為單個新能源電站提供服務,利用率低;且在出臺“新能源儲能配額制”的區域,新能源場站需按固定比例配置儲能,無形中增加了發電企業負擔。另一方面,服務于單個新能源場站的儲能設施,往往資源分散,管理難度大且運營成本高;同時,分散場站的儲能難以實現統一調度與結算,無法參與多種電網側輔助服務,商業模式很難拓展。
為避免以上問題,便于電網統一調度、管理,目前越來越多的區域開始嘗試以共享儲能電站的模式,為新能源的發展提供支撐。
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共享儲能的發展階段與衍化進程
共享儲能電站是指在新的接入點,例如新能源場站匯流站建設,并作為獨立節點接入輸電線路,通過儲能電站關口表計單獨計量,接受電網統一調度的儲能電站(圖1所示)。
圖1 共享儲能電站技術方案示意圖
目前,全國以湖南和山東兩省為代表,共享儲能電站進入較快速發展階段。湖南已經對外公布的共享儲能電站(含投運、在建、規劃項目)裝機規模已達320MW/640MWh, 三期規劃800MW/1.6GWh;山東2021年5月6日啟動了首批儲能示范項目申報,并于6月7日公布了首批5個儲能調峰示范項目、2個儲能調頻示范項目,總計規模520MW/1041MWh。
除湖南、山東外,青海、山西、安徽等地也有共享儲能電站處于建設或開發階段。據不完全統計,全國各地已公布的共享儲能電站項目總裝機規模已接近10GW/20GWh(部分共享儲能電站項目如表2所示)。
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共享儲能的商業模式探析
當前,共享儲能電站項目的開發步伐正在逐漸加大,如何實現盈利,已經成為目前共享儲能電站發展過程中亟待解決的問題。從已開展或正在開展的共享儲能項目來看,儲能容量租賃+調峰輔助服務,是現有的政策、機制下,較為可行的盈利模式。
2021年7月,國家發改委、國家能源局發布了《關于鼓勵可再生能源發電企業自建或購買調峰能力增加并網規模的通知》,從國家層面提出鼓勵可再生能源發電企業以自建、租賃、購買的形式滿足儲能配額要求,實質上從政策層面給予儲能租賃商業模式的保障。
在容量租賃+調峰補償的商業模式下,部分省份的共享儲能電站已經具備一定的投資價值。湖南、山東是目前共享儲能電站盈利模式較為典型的省份,其收益模式如表3所示。
此外,青海、寧夏、湖北、陜西、山西等地也紛紛出臺利于共享儲能電站應用的政策。例如:青海省儲能調峰補償標準0.5元/kWh,年利用小時數不少于540小時;寧夏省2022、2023年度儲能試點項目的調峰服務補償價格為0.8元/kWh,年調用次數不低于300次;湖北、陜西等區域承諾儲能租賃可視作新能源儲能配額;山西明確了共享儲能電站可參與調峰、調頻市場等。
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投資主體參與共享儲能建設的
商業機遇分析
共享儲能電站的投資主體靈活,商業模式較清晰,從一定程度上也促進了其開發、應用。從現有經驗上看,共享儲能電站既可由單一的主體投資建設,例如發電集團、電網相關企業或其他民營資本等,也可由以上各方共同投資建設。多方共同投資建設的情況下,參照投資占比以及事先簽訂的相關協議等,可較為容易的確定未來運營過程中的收益分配形式以及分配比例,形成較為清晰的商業模式。
由多方主體共同投資、開發、建設、運營,在現有條件下將對儲能電站的開發運營帶來多重利好。例如,在電網相關企業、發電集團、專業的儲能企業共同投資建設的項目中,發電企業可以在開發手續獲取、新能源場站運營、儲能容量租賃等方面發揮優勢;電網相關企業可以在儲能電站運營時幫助確保一定的調用時長;而專業的儲能企業,可在儲能電站的建設、運營中提供專業化服務,挖掘儲能電站更多的應用價值。長遠來看,儲能電站實現長期穩定發展,還需繼續推動相關政策機制改革。例如,為儲能電站設置容量電費,促進儲能參與各類電力市場交易等。
理論上來說,共享儲能電站可以提供多種服務,實現多重收益,包括幫助新能源場站實現棄電增發、減免考核,為系統提供調峰、調頻、黑啟動服務,參與電力現貨市場交易等。因此推動儲能以獨立市場主體身份參與各類電力市場,并制定相關市場結算機制,有利于儲能電站實現長效穩定發展。例如,容量電費的設置,是對共享儲能電站提供調峰備用容量價值的肯定,可在一定程度上確保儲能電站的收益,激勵社會資本的投資積極性。
當前,共享儲能電站已經成為中國儲能應用的主要形式,未來結合退役火電機組現有站址、變電站空閑土地、新能源匯集站、電站關鍵節點等建設的共享儲能電站將為電力系統安全穩定運行發揮重要作用。
本文作者張劍輝、王琤,就職于國家電投新源智儲能源發展(北京)有限公司。