隨著儲能建設(shè)運營成本的下降以及分布式能源的大量開發(fā)利用，分布式儲能在近年來正得到廣泛關(guān)注。與集中式儲能相比，分布式儲能的選址安裝更加靈活便利，更易實現(xiàn)分布式能源的就地快速消納。
此外，分布式儲能相比于集中式儲能減少了電能在線路上的損耗，減少了線路投資壓力。分布式儲能在“分散”狀態(tài)下易實現(xiàn)分布式能源就地消納，在“聚合”狀態(tài)下同集中式儲能一樣，仍可以實現(xiàn)調(diào)頻調(diào)峰、延緩電網(wǎng)改造、提高電網(wǎng)運行穩(wěn)定性等功。
分布式儲能商業(yè)價值分析
分布式儲能容量一般小于10MWh，相較于集中式儲能，分布式儲能建設(shè)周期短、建設(shè)地點靈活、投資費用少。上述特點決定了分布式儲能在用戶側(cè)、配網(wǎng)側(cè)以及分布式電源側(cè)具有更多的應(yīng)用空間。
然而，分布式儲能的應(yīng)用場景豐富并不意味著這些價值都可以被大規(guī)模的商業(yè)化。因此，需要從政策層面以及項目實踐經(jīng)驗上論述分布式儲能的商業(yè)價值，表1從用戶側(cè)、配網(wǎng)側(cè)、分布式電源側(cè)分析了分布式儲能主要價值點。
用戶側(cè)
在用戶側(cè)領(lǐng)域，分布式儲能技術(shù)目前的主要價值點包括峰谷價差套利、需量電費管理、需求響應(yīng)補償3個方面。峰谷價差套利的實現(xiàn)主要通過用戶調(diào)整自身的用電計劃而獲得，這是用戶裝設(shè)儲能的主要獲利方式。
對于需要支付較多容量費用的電力用戶，安裝儲能設(shè)備可以節(jié)省容量費用，做到需量電費管理。需求響應(yīng)補償是指儲能用戶通過參與需求側(cè)響應(yīng)項目獲得補償收益。
更重要的是，合適的分時電價機制和更大的峰谷電價差為儲能進一步的商業(yè)化發(fā)展提供了非常有利的空間。用戶側(cè)儲能以及儲能運營商可作為市場主體參與需求響應(yīng)并獲得收益。
配網(wǎng)側(cè)
在配網(wǎng)側(cè)，儲能技術(shù)目前的主要價值點是緩解電網(wǎng)阻塞、延緩配電網(wǎng)升級改造投資以及提高配網(wǎng)側(cè)的供電可靠性。
利用儲能設(shè)備靈活快速的特性，通過在阻塞區(qū)域配置儲能裝置不僅可以有效緩解線路重過載的問題，還可以延緩網(wǎng)絡(luò)的升級改造，減少資源的浪費。
分布式電源側(cè)
分布式儲能技術(shù)在分布式電源側(cè)的價值點主要是減少分布式發(fā)電的隨機性與波動性，保證可再生能源的平滑輸出。在風(fēng)電、光伏供應(yīng)高峰時，為保證系統(tǒng)運行穩(wěn)定不得不選擇棄能。
在系統(tǒng)負荷處于高峰時，風(fēng)電、光伏又可能因自然條件原因?qū)е掳l(fā)電量不足。在分布式電源側(cè)配置儲能后可有效解決此類問題。
分布式儲能商業(yè)運營模式
盡管分布式儲能的商業(yè)價值已經(jīng)逐漸清晰，但其仍需要通過可靠的商業(yè)運營模式參與電力市場獲得收益。當前，集中式儲能投資費用較大，所以其商業(yè)運營模式劃分的主要依據(jù)是投資主體差異。
根據(jù)投資主體的不同可以劃分為：獨立投資模式、聯(lián)合投資模式、租賃模式。
分布式儲能的商業(yè)運營模式與集中式儲能有類似，也有不同。類似于集中式儲能，分布式儲能也可以按照投資主體差異形成上述3種商業(yè)運營模式。
不同于集中式儲能，分布式儲能投資費用更少，建設(shè)場地規(guī)模更小，資源更加分散。這樣的優(yōu)勢使得分布式儲能還可以與虛擬電廠結(jié)合形成虛擬電廠模式，也可以將其應(yīng)用場景延伸至社區(qū)中，形成社區(qū)儲能模式。
基于國內(nèi)的政策環(huán)境以及國內(nèi)外相關(guān)項目的實踐經(jīng)驗，本章對分布式儲能目前較為成熟的租賃模式、共享模式、虛擬電廠模式以及社區(qū)儲能模式進行探討總結(jié)。4種典型商業(yè)模式的總結(jié)如表2所示。
租賃模式
目前，融資租賃的商業(yè)模式是儲能最常見的商業(yè)模式，也是國外分布式儲能應(yīng)用范圍最廣的商業(yè)運營模式。
融資租賃商業(yè)模式的成功發(fā)展根源于其模式獨有的特點：
?、僮赓U模式的風(fēng)險更小
?、谧赓U模式更加靈活。
對于用戶獨立投資建設(shè)而言，從某種程度上看，用戶只有一次選擇機會，若用戶購置的儲能使用后發(fā)現(xiàn)達不到自己的理想情況或是在購置儲能后發(fā)現(xiàn)儲能的建設(shè)成本不斷下降，那么用戶又需要承擔額外成本，而租賃模式在這些方面具備更大的靈活性。
當前，租賃模式發(fā)展較為成熟的國家是美國和韓國。美國PowerEdison公司針對公用事業(yè)公司的需要建立了儲能租賃模式，儲能租賃服務(wù)可以幫助公用事業(yè)公司管理擁堵、提供備用電源保障，這些應(yīng)用雖然使用周期較短，但對于公用事業(yè)公司卻必不可少，故而選擇儲能租賃可以降低固定資產(chǎn)的投資。
在工商業(yè)用戶市場，美國的AMS公司向用戶提供儲能租賃服務(wù)以幫助用戶節(jié)省電費支出。針對新能源消納空間不足以及新能源發(fā)電企業(yè)自配儲能困難的問題，國網(wǎng)湖南綜合能源公司于2020年11月發(fā)布儲能設(shè)備租賃招標公告，首創(chuàng)電池租賃模式，該運營模式如圖1所示。
從項目的實踐經(jīng)驗來看，目前國內(nèi)儲能租賃項目的開發(fā)商多為電力集團，而電力集團內(nèi)部本身具有很多新能源場站，其內(nèi)部的新能源場站正是保證了儲能租賃模式的穩(wěn)定收益。
如果電力集團不參與儲能租賃項目的開發(fā)，那么怎樣去尋找新能源場站并簽訂穩(wěn)定的租賃合同就是項目開發(fā)商需要考慮的一大難題。這類問題是關(guān)乎此種模式下收益的關(guān)鍵問題，也是影響開發(fā)商做出投資決策的主要原因。
共享模式
共享儲能模式突破了原有的“一對一”模式，將儲能資源釋放給整個電力系統(tǒng)，從服務(wù)一方到服務(wù)多方，極大地提高了資源的利用率。共享模式不僅可以實現(xiàn)儲能服務(wù)對象的多元化，還可以實現(xiàn)投資主體的多元化，完成投資回報上的共享。
共享式儲能通過規(guī)模化投資、建設(shè)、管理可以有效降低建設(shè)與運行成本，減少了自配儲能的成本投入與管理投入。對比新能源自配儲能的方式，共享儲能在安全質(zhì)量以及經(jīng)濟效益上具有更加明顯的優(yōu)勢。
當前國內(nèi)面向新能源場站的共享儲能模式更偏向于租賃模式。隨著儲能建設(shè)成本下降以及技術(shù)更加成熟，自配儲能的新能源場站變得更多，那么共享模式下的租金收益空間將會進一步縮小。
所以，共享儲能模式得以實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵在于開拓更多的收益模式，跟隨市場化改革步伐積極參與各類電力市場。
虛擬電廠模式
虛擬電廠利用調(diào)控、通信技術(shù)將相對分散的源、網(wǎng)、荷、儲等資源進行整合，形成一個特殊的電廠來參與電力系統(tǒng)運行和電力市場管理。
儲能能夠在虛擬電廠中發(fā)揮核心作用得益于它較強的主動性，其獨有的充放電雙向功能彌補了虛擬電廠中負荷、電源只有單向性的缺點。
目前，虛擬電廠模式發(fā)展較為成熟的國家是德國。作為歐洲最大的虛擬電廠運營商之一的德國NextKraftwerke公司，其業(yè)績非常突出。
Next?Kraftwerke公司已經(jīng)對德國、比利時等多個國家的1.3萬個分布式能源單元和可調(diào)負荷實現(xiàn)了管理，2020年營收5.95億歐元，其主要盈利模式如表3所示。
對于虛擬電廠模式，國內(nèi)也做了積極地探索?！蛾P(guān)于加快推動新型儲能發(fā)展的指導(dǎo)意見》提出為推動新型儲能快速發(fā)展，要積極探索虛擬電廠商業(yè)模式。
2021年11月，國內(nèi)首個虛擬電廠平臺在深圳運行，深圳供電局通過虛擬電廠平臺向用戶發(fā)起調(diào)峰需求，深圳地鐵集團與深圳水務(wù)集團參與響應(yīng)，按照計劃調(diào)節(jié)用電負荷3MW。
虛擬電廠模式的價值點包括很多方面，但這些價值點并沒有在市場上轉(zhuǎn)換為收益。其盈利的模式仍需要拓寬，當然這也需要良好的政策環(huán)境和市場環(huán)境作為發(fā)展的前提。
另外，虛擬電廠是一個比較豐富的系統(tǒng)，應(yīng)當充分延伸其場景。例如，近幾年新能源汽車迅速崛起，虛擬電廠應(yīng)當充分分析其充電行為，考慮是否可以將其很好地納入到虛擬電廠的系統(tǒng)中去。
最后，虛擬電廠最關(guān)鍵的技術(shù)在于其搭建的平臺。其搭建的平臺必須要充分利用系統(tǒng)中的資源與外部市場做交易，實現(xiàn)低成本高收益。
社區(qū)儲能模式
在社區(qū)儲能模式下，社區(qū)用戶通過繳納低于目前用電價格的費用以使用社區(qū)儲能裝置，滿足自身的用電需求，此模式下的項目開發(fā)商的收益主要包括3個方面：①電費收益;②服務(wù)電網(wǎng)收益;③供熱收益。
當前，社區(qū)儲能模式發(fā)展較為成熟的國家是澳大利亞、德國和英國。澳大利亞國有公用事業(yè)廠商Synergy公司聯(lián)合其他開發(fā)商合作開發(fā)了名為Al?kimosBeach儲能試驗(ABEST)的項目，該項目旨在對社區(qū)儲能模式進行研究。在5年的運營期內(nèi)，ABEST項目有效降低了用戶的高峰電量需求，實現(xiàn)了用戶電費管理。
但該項目主要關(guān)注的是對于用電高峰需求的管理，并沒有為電網(wǎng)提供頻率調(diào)節(jié)和電壓支持等輔助服務(wù)。社區(qū)儲能模式以社區(qū)用戶為基礎(chǔ)，在滿足社區(qū)用戶的前提下再創(chuàng)造其他方面的收益。
相比于其他的商業(yè)模式，社區(qū)儲能模式擁有更穩(wěn)定的用戶群體。在推廣社區(qū)儲能模式時，需要前期充分調(diào)研，對項目的利好充分解釋說明，以及在售后上給予客戶足夠的服務(wù)。
其他模式
除上述4種商業(yè)模式外，儲能還有一些其他的商業(yè)模式，這些商業(yè)模式大部分是融合租賃、共享、虛擬電廠、社區(qū)儲能這4種模式而形成。這需要開發(fā)商根據(jù)不同的市場情況以及客戶需求，融合多種商業(yè)模式以實現(xiàn)該模式在市場上的可持續(xù)發(fā)展。
例如，在國內(nèi)新能源配儲的背景下，共享儲能電站在2021年里異軍突起，新興的共享儲能電站的商業(yè)模式就是融合了租賃模式和共享模式。
但是通過共享容量獲得的租賃收益缺乏一定的可持續(xù)性，因為目前的租賃收益是在新能源配儲背景下產(chǎn)生的，隨著儲能建設(shè)成本的進一步下降，自配儲能的新能源場站變得越來越多，那么共享儲能電站的租賃收益空間就會越來越小。
分布式儲能未來商業(yè)模式展望
對于分布式儲能商業(yè)模式的展望，首先要在電力市場的大背景下進行，其次要立足于分布式儲能的核心商業(yè)價值，最后結(jié)合分布式儲能量大、規(guī)模小、資源分散的物理特點再對其商業(yè)模式進行預(yù)判。
在電力市場化改革的大背景下，能量市場中的電價機制不斷被完善，輔助服務(wù)市場中儲能的主體地位越來越被強調(diào)，電力市場對儲能的容納程度正不斷提高。
目前，分布式儲能的核心商業(yè)價值在于消納分布式能源以及調(diào)頻、調(diào)峰、備用之類的輔助服務(wù)，其次儲能還有緩解網(wǎng)絡(luò)阻塞、延緩電網(wǎng)升級改造的作用。
再結(jié)合分布式儲能的物理特點來看，對于未來分布式儲能商業(yè)模式的預(yù)判，目前可以劃分為兩類：一是分布式儲能單獨參與市場;二是分布式儲能聚合后參與市場，即分散和聚合兩個大致方向。
分布式儲能發(fā)展為分散模式或者聚合模式的主要影響因素是市場機制的完善程度以及儲能的應(yīng)用場景。本章分析在市場機制完善程度較高的情況下分布式儲能在不同應(yīng)用場景下未來的商業(yè)模式。
用戶側(cè)
在未來市場機制完善程度較高情況下，用戶側(cè)分布式儲能資源的利用將會更多地以聚合模式開展。分布式儲能規(guī)模小、資源分散，其單獨進入市場較為困難，但如果以一個整體的身份將分散的資源聚合起來，那么進入市場的難度將會降低。
聚合模式如圖2所示，資源聚合者首先需要通過軟件平臺對分布式資源實現(xiàn)聚合控制，然后資源聚合者可以進入市場提供輔助服務(wù)獲得收益，最后需要將獲得的收益按一定比例再分配給被聚合的資源擁有方。
隨著市場機制不斷地被完善，工商業(yè)用戶側(cè)分布式儲能通過聚合模式將會在輔助服務(wù)市場有更多的可能。
配網(wǎng)側(cè)
隨著電改的逐步深入、市場機制的完善程度逐步提高，配售電逐漸放開，市場上將會出現(xiàn)新的擁有配電網(wǎng)資產(chǎn)的售電公司。新的售電公司不僅需要向客戶提供可靠的電力，另外還要通過提高自身的管理和技術(shù)水平來加強自身的競爭力，而儲能技術(shù)正對這些問題提供了有效的解決方案。
目前儲能在配網(wǎng)側(cè)的主要價值點在于緩解線路阻塞以及延緩對線路的升級改造。但在未來，新售電公司需要利用儲能提供差異化增值服務(wù)以提高競爭水平。未來的新售電公司的利潤不僅僅是通過購售電業(yè)務(wù)取得，更多的是通過細分客戶種類，針對各種客戶的需要提供不同的差異化增值服務(wù)。
例如，對于精密儀器制造類企業(yè)來說，電能質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到生產(chǎn)的過程以及結(jié)果，新售電公司可以針對需要為其定制提高電能質(zhì)量的服務(wù)。對于醫(yī)院此類的公共單位，新售電公司可以為其定制電源保障的服務(wù)。而儲能技術(shù)正是保證差異化增值服務(wù)的關(guān)鍵技術(shù)。
分布式
發(fā)電側(cè)對于分布式發(fā)電，其資源較為分散的特點決定了其更加適合就地消納，規(guī)?；纳暇W(wǎng)反倒不具備較強的經(jīng)濟性。
雖然有越來越多的政策支持分布式發(fā)電就近交易，但其要想真正實現(xiàn)市場化仍然需要克服很大阻力。首先，分布式發(fā)電通過配電網(wǎng)向周邊用戶輸送電力，其需要為電網(wǎng)的輸電服務(wù)支付費用，這類費用該如何計算是個問題。
其次，從電網(wǎng)運行角度看，分布式發(fā)電的隨機性、波動性特點決定了必然要有其他市場主體為分布式發(fā)電提供輔助服務(wù)，這類輔助服務(wù)費用該如何計算又是一個問題。當然，配備儲能后的分布式發(fā)電可以很好的實現(xiàn)平滑輸出，但是儲能并不會完全克服分布式發(fā)電的隨機性、波動性，所以輔助服務(wù)費用問題仍然需要解決。
總 結(jié)
在深化電力市化改革的背景下，儲能的收益將會通過市場獲得。合適的商業(yè)模式對外需要符合市場的需求，對內(nèi)需要給開發(fā)商帶來可持續(xù)性的收益，最終要面向整個社會實現(xiàn)資源的合理配置。無論是哪一種商業(yè)模式，都需要在充分了解的前提下通過實踐去檢驗它是否可行。未來我國分布式儲能的商業(yè)運營模式應(yīng)當圍繞以下幾點進行改進。
(1)擴大分布式儲能的市場參與范圍，降低分布式儲能參與市場的門檻。當前，國內(nèi)已經(jīng)確定了儲能在輔助服務(wù)市場的主體地位，為保證分布式儲能獲得多重收益應(yīng)當進一步擴大儲能的市場參與范圍，此舉也是激勵分布式儲能規(guī)模化發(fā)展的根本性措施。另外，目前儲能參與市場的門檻較高，應(yīng)當降低準入門檻，充分調(diào)動用戶側(cè)、分布式發(fā)電側(cè)閑置儲能資源參與市場的積極性。
(2)分布式儲能的投資成本及獲利模式應(yīng)當多元化。目前，儲能項目較高的建設(shè)成本以及運行成本仍影響開發(fā)商對其投資的積極性，所以需要整合設(shè)備廠商在技術(shù)上、大型用戶在資金上、電力公司在政策上的優(yōu)勢，實現(xiàn)儲能項目多元化投資模式。同時，要創(chuàng)新分布式儲能的獲利模式，實現(xiàn)多重收益。例如，共享儲能模式實現(xiàn)了所有權(quán)與使用權(quán)的分離，一方面共享儲能可以獲得容量租賃的收益，另一方面共享儲能又可以參與調(diào)峰市場獲得收益。
(3)靈活安排分布式儲能的“聚合”與“分散”狀態(tài)。當前，儲能參與市場的門檻較高，若要充分利用分布式儲能這種規(guī)模小而分散的資源，應(yīng)首先考慮聚合模式，以統(tǒng)一身份參與市場。
因此，為實現(xiàn)閑散分布式儲能資源的高效利用，應(yīng)當對聚合模式予以政策上的支持與引導(dǎo)。聚合模式只是一個相對的概念，當市場的準入門檻變低時，將有更多分布式儲能以分散狀態(tài)參與市場，而不是先要通過聚合然后再參與。
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