1.5 提升新能源自用率
这一项主要指光储或者风储结合的情形,现有政策下,光储或风储只是这两个字靠的很近而已,没有实质性的互动,光伏或风电站加装储能收益率会下降,请问谁有增加储能的动力?
然而必须指出,光储风储是个趋势,不可阻挡,合理的解释是早期的政策太好了,只要你能建电站,发出的电全部接纳,度电补贴,针对新能源的波动性问题,建造者不用操心,全部转移给了大电网,而且电网还替国家先垫钱,随着规模壮大,波动问题突出,最后电网搞不定了,出现了弃风弃光现象,反馈到光伏行业本身,这两年行情也不太乐观,补贴下降,市场容量减少,竞争加剧。可以说,储能的机会正在逐步明朗,如果哪天新能源行业担心的事情发生了——补贴消失,我想储能的爆发期也到了,目前的行情,如果光伏平价上网(0.31-0.33元/度),储能在提升新能源自用率上将有利可图,收益明显,有机会我单独阐述。
二 收益测算基础
本章通过选取典型储能案例的方式,将储能收益测算落到实处。
2.1 储能容量
针对大工业用电丶峰谷电价特性以及空间限制,我选择了1MW/4MWh的储能系统,功率适当,容量选取基于江苏一天2个峰值时段,每个时段持续4个小时。空间尺寸应该是2个40尺集装箱大小,占地适中。
2.2 储能电池方案选型
这里我选择磷酸铁锂电池,虽然在技术端,各种电池技术还在较量,胜负未分,但在应用端,锂电池出现了倒挂现象,经过国家政策的推动,锂电池产业很快经过了规模化洗礼,有了激烈竞争,更重要的是价格正在飞速下降,超出了预期。相较于三元锂电,铁锂的价格丶安全性以及循环特性占优,相较于钛酸锂,铁锂价格和能量密度占优。我以力信能源40Ah储能专用电芯作为模型设计依据,数据指标如下:


2.3 系统造价测算
系统造价我们以2台500kW/2MWh集装箱系统为例进行测算,总体按照2元/Wh计算(含PCS),总造价约为800万元。我猜肯定有人会问分项报价,这里我不展开,只说电芯规模报价在1.1元/Wh左右,分项报价,请微信我,私下发出。

2.4 系统效率
关于储能系统效率,核心在电池效率,力信研究院给了我一个曲线,作为参考,见下图,上千次循环,系统效率均保持在95%左右,这是电芯效率,PCS我选择双向95%,综合其他因素,系统效率按88%测算(据说南网储能项目对系统实测效率的要求在90%以上,各家挑战性还是很大的)。

2.5 容量衰减
下图数据依旧来自力信研究院,按曲线规律可知,15年衰减至70%以下,这里我按年衰减率2.2%算,10年末衰减至80%,铁锂电池衰减规律是初始稍快,后面较平缓。

2.6 电压等级
本文选取的是10KV侧,400V并网,峰谷价差较大(江苏0.78元),省去了并网变压器。
2.7 峰谷价差
峰谷价差按照江苏峰谷价差测算,大工业峰谷电价差0.78元/度。

2.8 资金成本
资金成本的考虑会使得当下储能项目收益表更难看,但考虑这个因素也是必要的,我取4%作为测算基础,这个数可能只有国字头或者大企业才能享受,一般市场成本普遍在7-8个点,这里我只想说,拿7-8个点的公司当下环境极有可能玩不了储能。
三 测算结果展示
综合前面案例,我针对以下四个方面做了收益率分析,包括峰谷套利,需量管理+峰谷套利,需量管理+需求响应+峰谷套利以及动态扩容+峰谷套利,结果展示如下:
3.1 峰谷套利

3.2 需量管理+峰谷套利

3.3 需求响应+需量电费+峰谷套利

3.4 动态扩容+峰谷套利

四 结论分析:机遇与挑战
4.1 峰谷套利收益最差,回收期过长
由测算表1可以看到,考虑资金成本在内的储能系统,峰谷套利的静态回收期已超出使用年限。江苏地区现有条件下,即使不予用户任何电价优惠,单纯的峰谷套利回收困难。
4.2需量管理+峰谷套利收益尚可,操作有风险
测算表2的结果显示,系统综合静态回收期在8年以内,内部收益率4.9%,虽偏低,但可通过调节储能小时数来显著提升收益状况,比如1MW/3MWh系统的IRR=8.4%,回收期7年以内,1MW/2MWh系统的IRR=14.7%,回收期5年以内,相当可观。
撇开数据,我再从项目操作层面谈谈我对用户侧需量管理的看法。我们不能以光伏风电的项目开发思维来套需量用户侧,不同点在于,光伏风电是和电网公司直接进行结算,清楚明了,然而需求侧储能项目要和业主直接进行结算,扯皮地方较多,比如你一年帮业主节省了50万的需量电费开支,需要业主拿出45万来为储能项目买单,你算出来业主赚了5万,但外在表现是他拿出了45万,是不是真的赚了50万?怎么赚的,数据是否真实?这都是现实的考量。希望操作用户侧的朋友要多多上心,从人性的角度做一些评估。
4.3 动态扩容+峰谷套利最理想
表格4是测算结果,内部收益率IRR=21.9%,回收期4年,,如果将容量改为1MW/3MWh一下,可实现当年盈利,相信这种项目也会是资本眼中的肥肉,搞储能融资租赁的朋友,见此项目也应该毫不犹豫地拟合同了,毕竟这个是需求侧储能的亮点,你只需拿出充足的数据,让业主放心地掏出初始扩容费。
五 展望:系统价格对收益率的影响

我在上图列出了不同单价下,储能系统的内部收益率(IRR),可以看到,当系统成本在1.8元/Wh以下时,需量电费+储能系统超出了8.5%的投资线,有了投资价值,降低存储时间,将显著提升系统收益率;峰谷套利仅在系统成本低于1元/Wh时,才具备投资价值。
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