储能设计丨储能电站测算指南
储能设计培训梁老师
2025年07月31日 15:54

一、经济效益测算

1. 

峰谷套利测算

○

峰谷电价差:利用电力市场中高峰和低谷时段的电价差异进行套利。例如,在低谷时段充电,高峰时段放电,通过电价差获取收益。

○ 

计算公式:日收益 = (放电电量 × 高峰电价) - (充电电量 × 低谷电价)

2. 

投资回收期

○ 

计算方法:投资回收期 = 总投资成本 / 年净现金流入

○ 

考虑因素:初始投资、年运营维护成本、年收益等。

3. 

净现值(NPV)和内部收益率(IRR)

○ 

NPV:评估项目未来现金流的现值总和是否大于初始投资。

○ 

IRR:项目预期收益率,当IRR大于基准收益率时,项目可行。

二、性能测试

1. 

响应时间和爬坡率

○ 

定义:储能系统从零放电功率到额定放电功率所需的时间,或从零充电功率到额定充电功率所需的时间。

○ 

测试方法:通过实际充放电操作,记录时间并计算。

2. 

充放电效率

○ 

定义:放电能量与充电能量的比值。

○ 

测试方法:按照典型工作周期(如24小时中8小时充电,2小时或4小时放电)进行充放电,计算效率。

3. 

日待机能量损失率和日自放电率

○ 

定义:分别测量自放电和其他系统组件每天消耗的能量占初始测定能量的比率。

○ 

测试方法:保持储能系统与负载之间开路状态,记录能量损失并计算。

三、商业模式

1. 

电网侧

○ 

调峰调频:储能系统参与电网调峰调频,获取补偿费用。如2018年调峰补偿费用总额52.34亿元,调频补偿费用总额41.66亿元。

○ 

地区分布:补偿费用最高的地区为“三北”地区,华中区域占比最低。

2. 

可再生能源发电并网侧

○ 

解决“弃光、弃风”问题:储能技术帮助电网消纳可再生能源,减少弃光弃风现象。如2018年我国弃光、弃风率长期维持在4%以上,弃风弃光量合计超过300亿千瓦时。

○ 

收益来源:限电时段的弃电量存储,在用电高峰期释放电能获取收益。

3. 

用户侧峰谷套利

○ 

原理:用户在电价较低的谷期利用储能装置存储电能,在电高峰期使用存储好的电能,降低电力使用成本。

○ 

适用范围:我国大部分省市工业大户均已实施峰谷电价制。

四、盈利模式

1. 

现货价差套利

○ 

原理:在电力现货市场中,利用日前、日内、实时的电能量交易价差进行套利。

○ 

计算方法:每度电可以省1毛5左右,以广东省为例,每度电价差2毛5左右,再由于减少费用,可以有3毛左右价差。

2. 

容量补偿

○ 

机制:电网侧独立储能电站容量电价机制,由政府或特定机构根据公允评估结果,直接制定容量补偿价格,据此向相关发电企业提供容量补偿费用以帮助其回收固定成本,补偿费用一般由电力用户分摊。

○ 

案例:当前山东省执行的容量补偿,对于一个100MW/200MWh的储能电站,补偿的金额大概在600 - 700万左右,其他几个省可能参照这个标准。

3. 

容量租赁

○ 

模式:储能电站将容量租赁给其他企业或机构,获取租赁收入。

○ 

收益计算:如一个100MW/200MWh的独立储能电站,投资接近4亿,需要实现年收益6000万左右,才能实现一定的投资回报。调峰+容量租赁,或者现货价差收益+容量租赁,是目前主要的两种收益模式。

4. 

辅助服务

○ 

内容:电网侧独立储能被电网直接调用,这些项目主要靠调峰调频获取辅助服务费,各地不一样,没有明确计费方法。如果有大型储能电站参与到一次调频和二次调频,一年收益能达到500万到1000万之间。

五、风险分析与灵敏度分析

1. 

风险分析

○ 

市场波动:电力市场价格波动可能影响收益。

○ 

技术风险:储能技术的不确定性可能导致性能下降或故障。

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法规风险:政策变化可能对储能电站的运营产生影响。

2. 

灵敏度分析

○ 

参数变化:分析电价、储能效率、运维成本等关键参数的变化对经济效益的影响。

六、总结

储能电站的测算涉及多个方面,包括经济效益、性能测试、商业模式和盈利模式等。通过合理的测算,可以评估储能电站的可行性和收益,为投资决策提供依据。同时,需要关注市场风险和技术发展,不断优化运营策略,提高储能电站的经济效益和社会效益。