能源互聯(lián)網(wǎng)-儲(chǔ)能系統(tǒng)商業(yè)運(yùn)行模式及典型案例分析

智引領(lǐng)慧長遠(yuǎn)WisdomLightsupFuture能源互聯(lián)網(wǎng)儲(chǔ)能系統(tǒng)商業(yè)運(yùn)行模式及典型案例分析智引領(lǐng)慧長遠(yuǎn)WisdomLightsupFuture目錄能源互聯(lián)網(wǎng)中的儲(chǔ)能技術(shù)第1章儲(chǔ)能在智能電網(wǎng)及能源互聯(lián)網(wǎng)中的作用及適用領(lǐng)域研究第2章能源互聯(lián)網(wǎng)中的儲(chǔ)能應(yīng)用及商業(yè)模式第3章典型案例分析第4章能源互聯(lián)網(wǎng)中儲(chǔ)能商業(yè)運(yùn)行的政策需求研究第5章儲(chǔ)能市場(chǎng)化發(fā)展路線及前景分析第6章第1章能源互聯(lián)網(wǎng)中的儲(chǔ)能技術(shù)1.1能源互聯(lián)網(wǎng)概述1.1.1能源互聯(lián)網(wǎng)基本概念1.1.2能源互聯(lián)網(wǎng)的特征1.1.3能源互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)及技術(shù)框架1.1.4能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)形態(tài)與關(guān)鍵技術(shù)1.1.1能源互聯(lián)網(wǎng)基本概念能源互聯(lián)網(wǎng)是一種互聯(lián)網(wǎng)與能源生產(chǎn)、傳輸、存儲(chǔ)、消費(fèi)以及能源市場(chǎng)深度融合的能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展新業(yè)態(tài)。1.1.2能源互聯(lián)網(wǎng)的特征（1）可再生能源高滲透率（2）非線性隨機(jī)特性（3）多元大數(shù)據(jù)特性（4）多尺度動(dòng)態(tài)特性1.1.3能源互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)及技術(shù)框架（1）能源互聯(lián)網(wǎng)典型架構(gòu)1.1.3能源互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)及技術(shù)框架（2）能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)框架1.1.4能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)形態(tài)與關(guān)鍵技術(shù)（1）新能源發(fā)電技術(shù)

新能源不僅包括風(fēng)能、太陽能和生物質(zhì)能等傳統(tǒng)可再生能源，還包括頁巖氣和小堆

核電等新型能源或資源。（2）大容量遠(yuǎn)距離輸電技術(shù)大容量遠(yuǎn)距離輸電技術(shù)包括：靈活可控的多端直流輸電技術(shù)、柔性直流輸電技術(shù)、

直流電網(wǎng)技術(shù)、海底電纜技術(shù)、運(yùn)行控制技術(shù)等。（3）先進(jìn)電力電子技術(shù)先進(jìn)電力電子技術(shù)包括高電壓、大容量或小容量、低損耗電力電子器件技術(shù)、控制

技術(shù)及新型裝備技術(shù)。（4）先進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)先進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)包括壓縮空氣儲(chǔ)能、飛輪儲(chǔ)能、電池儲(chǔ)能、超導(dǎo)磁儲(chǔ)能、超級(jí)電容儲(chǔ)

能、冰蓄冷、氫蓄能、P2G等儲(chǔ)能技術(shù)。（5）先進(jìn)信息技術(shù)先進(jìn)信息技術(shù)由智能感知、云計(jì)算和大數(shù)據(jù)分析技術(shù)等構(gòu)成，代表能源領(lǐng)域信息技

術(shù)的發(fā)展方向。（6）智能感知技術(shù)智能感知技術(shù)包括數(shù)據(jù)感知、采集、傳輸、處理、服務(wù)等技術(shù)。（7）云計(jì)算技術(shù)

云計(jì)算（cloudcomputing）是一種能夠通過網(wǎng)絡(luò)隨時(shí)隨地、按需方式、便捷地獲取

計(jì)算資源（包括網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存儲(chǔ)、應(yīng)用和服務(wù)等）并提高其可用性的模式，實(shí)

現(xiàn)隨時(shí)、隨地、隨身的高性能計(jì)算。（8）大數(shù)據(jù)關(guān)鍵技術(shù)大數(shù)據(jù)關(guān)鍵技術(shù)包括：大數(shù)據(jù)采集、大數(shù)據(jù)預(yù)處理、大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及管理、大數(shù)據(jù)分

析、大數(shù)據(jù)展現(xiàn)和應(yīng)用（大數(shù)據(jù)檢索、大數(shù)據(jù)可視化、大數(shù)據(jù)應(yīng)用、大數(shù)據(jù)安全等）。（9）需求響應(yīng)技術(shù)需求響應(yīng)是指用戶對(duì)電價(jià)或其他激勵(lì)做出響應(yīng)改變用電方式。（10）微能源網(wǎng)技術(shù)微能源網(wǎng)主要技術(shù)包括多能源協(xié)調(diào)規(guī)劃、多能源轉(zhuǎn)換、優(yōu)化協(xié)調(diào)控制與管理、分布

式發(fā)電預(yù)測(cè)等技術(shù)。（11）標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)能源互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系可由規(guī)劃設(shè)計(jì)、建設(shè)運(yùn)行、運(yùn)維管理、交易服務(wù)等標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成。1.2儲(chǔ)能技術(shù)類型1.2.1物理儲(chǔ)能1.2.1物理儲(chǔ)能1.2.1物理儲(chǔ)能抽水蓄能抽水蓄能電站瓊中抽水蓄能電站總裝機(jī)容量60萬千瓦，設(shè)計(jì)年發(fā)電量為10.02億千瓦時(shí)，主要承擔(dān)海南電網(wǎng)調(diào)峰、填谷、調(diào)頻、調(diào)相、緊急事故備用和黑啟動(dòng)等任務(wù)。投運(yùn)后可節(jié)省海南電力系統(tǒng)火電標(biāo)煤耗16.31萬噸；同時(shí)可減少二氧化碳排放約42.7萬噸，減少二氧化硫及粉塵排放約0.14萬噸。壓縮空氣儲(chǔ)能儲(chǔ)能時(shí)，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)多級(jí)壓縮機(jī)將空氣壓縮至高壓并儲(chǔ)存至儲(chǔ)氣單元，完成電能到空氣壓力能的轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)電能的儲(chǔ)存；釋能時(shí)，壓縮空氣從儲(chǔ)氣單元釋放，隨后通入多級(jí)透平膨脹做功，完成空氣壓力能到電能的轉(zhuǎn)換。適用于大型系統(tǒng)建設(shè)及運(yùn)行成本低壽命長1.2.1物理儲(chǔ)能1978年德國Huntorf電站，商業(yè)運(yùn)營，功率290MW1991年美國McIntoch電站（Alabama），商業(yè)運(yùn)營，功率110MW2001年日本上砂川町電站，示范項(xiàng)目，功率4MW美國Ohio州正在建設(shè)一座2700MW超大型電站美國Wyoming州正在建設(shè)一座1200MW超大型電站壓縮空氣儲(chǔ)能電站德國：第一個(gè)CAES電站—Huntorf（1978）儲(chǔ)氣方式：地下洞穴裝機(jī)容量：290MW儲(chǔ)氣體積：31萬m3充氣時(shí)間：8小時(shí)發(fā)電時(shí)間：2小時(shí)系統(tǒng)效率：46%美國：第二個(gè)CAES電站——McIntosh（1991）儲(chǔ)氣方式：地下洞穴裝機(jī)容量：110MW儲(chǔ)氣體積：56萬m3充氣時(shí)間：41小時(shí)發(fā)電時(shí)間：26小時(shí)系統(tǒng)效率：54%代表性壓縮空氣儲(chǔ)能電站多樣化解決方案先進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)系統(tǒng)集成可以為用戶提供領(lǐng)先的儲(chǔ)能技術(shù)整體儲(chǔ)能解決方案不同儲(chǔ)氣方式解決方案。根據(jù)不同項(xiàng)目的建設(shè)規(guī)模及條件，采用高壓儲(chǔ)罐、地下鹽穴、人造地下空間等多種儲(chǔ)氣方式不同熱源解決方案。利用工業(yè)余熱等其它熱源的解決方案化學(xué)儲(chǔ)能等其它解決方案鹽巖具有流變性好、孔隙率低、滲透性低等特點(diǎn)鹽巖儲(chǔ)庫具有基建周期短、建庫成本低、安全性能高等優(yōu)點(diǎn)利用鹽巖溶腔(鹽穴)實(shí)施地下儲(chǔ)氣是國際上常用的大型儲(chǔ)氣方式之一采用地下巖穴的解決方案超臨界壓縮空氣儲(chǔ)能原理示意圖采用高壓儲(chǔ)罐的解決方案在化工等領(lǐng)域，高壓儲(chǔ)罐儲(chǔ)氣的方式非常成熟對(duì)于一些不具備鹽穴條件的小型壓縮空氣儲(chǔ)能產(chǎn)品，選擇利用地面儲(chǔ)罐儲(chǔ)存壓縮空氣采用人造地下空間的解決方案人造空間。

對(duì)于規(guī)模較大、沒有地下鹽穴資源的情況，采用人工建造地下空間在具備條件的地區(qū)，可以采用地下儲(chǔ)氣系統(tǒng)與小型抽水蓄能系統(tǒng)相結(jié)合的定壓儲(chǔ)氣方式利用水下剛性儲(chǔ)罐達(dá)到定壓效果農(nóng)、漁、光、地下儲(chǔ)能結(jié)合的定壓系統(tǒng)——定壓系統(tǒng)中，為了滿足電站自用電需求，在蓄水池表面布設(shè)光伏發(fā)電系統(tǒng)，創(chuàng)造新的開發(fā)模式，形成農(nóng)、漁、光、儲(chǔ)結(jié)合系統(tǒng)，建造花園式電站。采用定壓儲(chǔ)氣的解決方案利用工業(yè)余熱等其它熱源的解決方案先進(jìn)壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)——系統(tǒng)本身可以做到與外界絕熱，交換的只有電能壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)適合也可以與外界其他熱源、冷源相結(jié)合，如光熱系統(tǒng)、儲(chǔ)熱系統(tǒng)、天然氣補(bǔ)燃、工業(yè)廢熱等，進(jìn)一步提高系統(tǒng)的功率和效率。液化解決方案70年代，歐美出現(xiàn)了利用液態(tài)空氣進(jìn)行空氣存儲(chǔ)的技術(shù)能量密度高52.8kWh/m3儲(chǔ)氣量大，調(diào)節(jié)靈活土地資源緊張時(shí)，可采用液化方案大型蓄冷、換熱設(shè)備研發(fā)1.2.1物理類儲(chǔ)能飛輪儲(chǔ)能1.2.2電磁儲(chǔ)能1.2.2電磁儲(chǔ)能超級(jí)電容器儲(chǔ)能

超級(jí)電容器不同于傳統(tǒng)的化學(xué)電源，是一種介于傳統(tǒng)電容器與電池之間、具有特殊性能的電源。按照原理進(jìn)行劃分，超級(jí)電容器分為雙電層電容器和贗電容器。目前來看，雙電層超級(jí)電容器的技術(shù)更為成熟。雙電層超級(jí)電容器主要依靠雙電層和氧化還原假電容電荷儲(chǔ)存電能，當(dāng)外加電壓添加到超級(jí)電容器的兩個(gè)極板上時(shí)，極板的正電極開始存儲(chǔ)正電荷，同時(shí)負(fù)極板開始存儲(chǔ)負(fù)電荷，在超級(jí)電容器兩極板上電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)的作用下，電解液與電極間的界面上就會(huì)形成相反的電荷，以平衡電解液內(nèi)部的電場(chǎng)，這種正電荷與負(fù)電荷在兩個(gè)不同相之間的接觸面上，以正負(fù)電荷之間極短間隙排列在相反的位置上，因此電容量非常大。超級(jí)電容器具有如下特點(diǎn):1.充電速度快，充電10秒~10分鐘可達(dá)到其額定容量的95%以上；2.循環(huán)使用壽命長，深度充放電循環(huán)使用次數(shù)可達(dá)1~50萬次，沒有“記憶效應(yīng)”；3.大電流放電能力超強(qiáng)，能量轉(zhuǎn)換效率高，過程損失小，大電流能量循環(huán)效率≥90%；功率密度高，可達(dá)300W/Kg~5000W/Kg，相當(dāng)于電池的5~10倍；4.產(chǎn)品原材料構(gòu)成、生產(chǎn)、使用、儲(chǔ)存以及拆解過程均沒有污染，是理想的綠色環(huán)保電源；5.超低溫特性好，溫度范圍寬-40℃~+70℃；6.檢測(cè)方便，剩余電量可直接讀出。1.2.2電磁儲(chǔ)能超導(dǎo)磁儲(chǔ)能超導(dǎo)磁儲(chǔ)能系統(tǒng)(SuperconductingMagneticEnergyStorage，SMES)可以在提高電力安全、改善供電品質(zhì)、增強(qiáng)新能源發(fā)電的可控性中發(fā)揮重要作用。1.2.3電化學(xué)儲(chǔ)能電力儲(chǔ)能系統(tǒng)可利用的主要電池種類鉛酸電池在高溫下壽命縮短，與鎳鎘電池類似，具有較低的比能量和比功率，但價(jià)格便宜，構(gòu)造成本低，可靠性好，技術(shù)成熟，已廣泛用于電力系統(tǒng)，目前儲(chǔ)能容量達(dá)20MW。但其循環(huán)壽命短，且在制造過程中存在一定環(huán)境污染。鎳鎘等電池效率高、循環(huán)壽命長，但隨著充放電次數(shù)的增加容量會(huì)減少，荷電保持能力有待提高，且因存在重金屬污染已被歐盟組織限用。鋰離子電池比能量/

比功率高、自放電小、環(huán)境友好，但由于工藝和環(huán)境溫度差異等因素的影響，系統(tǒng)指標(biāo)往往達(dá)不到單體水平，使用壽命較單體縮短數(shù)倍甚至十幾倍。1.2.3電化學(xué)儲(chǔ)能鈉硫電池

鈉硫電池，是一種以金屬鈉為負(fù)極、硫?yàn)檎龢O、陶瓷管為電解質(zhì)隔膜的二次電池。在一定的工作溫度下，鈉離子透過電解質(zhì)隔膜與硫之間發(fā)生的可逆反應(yīng)，形成能量的釋放和儲(chǔ)存。鈉硫電池具有許多特色之處:一個(gè)是比能量高。其理論比能量為760Wh/Kg，實(shí)際已大于150Wh/Kg，是鉛酸電池的3-4倍。如日本東京電力公司(TEPCO)和NGK公司合作開發(fā)鈉硫電池作為儲(chǔ)能電池，其應(yīng)用目標(biāo)瞄準(zhǔn)電站負(fù)荷調(diào)平、UPS應(yīng)急電源及瞬間補(bǔ)償電源等。液流電池

電化學(xué)液流電池一般稱為氧化還原液流電池，是一種新型的大型電化學(xué)儲(chǔ)能裝置，正負(fù)極全使用釩鹽溶液的稱為全釩液流電池，簡(jiǎn)稱釩電池，其荷電狀態(tài)100%時(shí)電池的開路電壓可達(dá)1.5V。全釩液流電池是一種新型蓄電儲(chǔ)能設(shè)備，不僅可以用作太陽能、風(fēng)能發(fā)電過程配套的儲(chǔ)能裝置，還可以用于電網(wǎng)調(diào)峰，提高電網(wǎng)穩(wěn)定性，保障電網(wǎng)安全。目前，全釩液流電池國內(nèi)外普遍面臨能量效率低、成本高等問題。應(yīng)用的條件尚不具備，對(duì)許多問題尚需進(jìn)行深入的研究。

鉛碳電池

鉛碳電池是一種電容型鉛酸電池，是從傳統(tǒng)的鉛酸電池演進(jìn)出來的技術(shù)，它是在鉛酸電池的負(fù)極中加入了活性碳，能夠顯著提高鉛酸電池的壽命。鉛炭電池是將具有雙電層電容雙電層電容特性的炭材料(C)與海綿鉛(Pb)負(fù)極進(jìn)行合并制作成既有電容特性又有電池特性的鉛炭雙功能復(fù)合電極，鉛炭復(fù)合電極再與PbO2正極匹配組裝成鉛炭電池。

鉛碳電池是一種新型的超級(jí)電池，是將鉛酸電池和超級(jí)電容器兩者合一：既發(fā)揮了超級(jí)電容瞬間大容量充電的優(yōu)點(diǎn)，也發(fā)揮了鉛酸電池的比能量?jī)?yōu)勢(shì)，且擁有非常好的充放電性能--90分鐘就可充滿電。而且由于加了碳，阻止了負(fù)極硫酸鹽化現(xiàn)象，改善了過去電池失效的一個(gè)因素，更延長了電池壽命。鋰離子電池

鋰離子電池：主要依靠鋰離子在正極和負(fù)極之間移動(dòng)來工作。在充放電過程中，Li+在兩個(gè)電極之間往返嵌入和脫嵌:充電時(shí)，Li+從正極脫嵌，經(jīng)過電解質(zhì)嵌入負(fù)極，負(fù)極處于富鋰狀態(tài);放電時(shí)則相反。鋰電池的正極材料有鈷酸鋰LiCoO2、三元材料Ni+Mn+Co、錳酸鋰LiMn2O4加導(dǎo)電劑和粘合劑，涂在鋁箔上形成正極，負(fù)極是層狀石墨加導(dǎo)電劑及粘合劑涂在銅箔基帶上，至今比較先進(jìn)的負(fù)極層狀石墨顆粒已采用納米碳。氫儲(chǔ)能伴隨著可再生能源發(fā)電規(guī)模的迅速擴(kuò)大，并網(wǎng)、調(diào)節(jié)、消納等問題日益突出，而氫儲(chǔ)能則成為了可再生能源調(diào)節(jié)和消納的重要手段，氫作為一種能源載體，可以被方便地制造，且能夠被長期大量地儲(chǔ)存。氫儲(chǔ)能被涵蓋進(jìn)“十三五”計(jì)劃的國家電網(wǎng)規(guī)劃中。近年來我國也開展了多項(xiàng)風(fēng)電制氫示范項(xiàng)目，探索“可再生能源發(fā)電—電解水制氫—?dú)淠軆?chǔ)存和利用”模式的可行性。氫儲(chǔ)能系統(tǒng)1.2.4變相儲(chǔ)能顯熱儲(chǔ)能技術(shù)

顯熱儲(chǔ)熱技術(shù)已應(yīng)用于電力調(diào)峰、風(fēng)電/太陽能等新能源、工業(yè)廢余熱回收利用等領(lǐng)域。潛熱儲(chǔ)能技術(shù)儲(chǔ)冷技術(shù)

儲(chǔ)冷技術(shù)多用于空調(diào)系統(tǒng)、冷藏運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域?；瘜W(xué)儲(chǔ)熱技術(shù)

化學(xué)儲(chǔ)熱技術(shù)存在穩(wěn)定性差、規(guī)?；y度高等問題，距離工業(yè)化推廣應(yīng)用尚遠(yuǎn)，目前無工程應(yīng)用。1.3儲(chǔ)能市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀1.3.1全球儲(chǔ)能項(xiàng)目現(xiàn)狀1.3.2中國儲(chǔ)能項(xiàng)目現(xiàn)狀1.3.1全球儲(chǔ)能項(xiàng)目現(xiàn)狀

從地域分布上看，美國在儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模和示范項(xiàng)目數(shù)量上都處于領(lǐng)先地位，項(xiàng)目數(shù)量占全球總項(xiàng)目數(shù)量的44%，主要為電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目；西班牙次之，項(xiàng)目數(shù)占28.5%，主要為太陽能熱發(fā)電熔融鹽儲(chǔ)能項(xiàng)目；日本占7.7%，主要為電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目；我國占5.5%，全部為電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目，且都呈現(xiàn)出上升趨勢(shì)。1.3.2中國儲(chǔ)能項(xiàng)目現(xiàn)狀

從技術(shù)分類上看，在運(yùn)行項(xiàng)目中，應(yīng)用的儲(chǔ)能技術(shù)主要以鋰離子電池、鉛蓄電池和液流電池為主，且鋰離子電池的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模占比最大。

從地域分布上看，我國各個(gè)地區(qū)基本都有儲(chǔ)能項(xiàng)目開展，其中華北區(qū)域項(xiàng)目開展數(shù)最多。

近一兩年發(fā)展很快，出現(xiàn)一些專門從事儲(chǔ)能的公司。如：葛洲壩中科儲(chǔ)能（壓縮空氣）等。第2章儲(chǔ)能在智能電網(wǎng)及能源互聯(lián)網(wǎng)中的作用及適用領(lǐng)域研究2.1儲(chǔ)能在智能電網(wǎng)及能源互聯(lián)網(wǎng)中的作用2.1.1支撐高比例可再生能源發(fā)電電網(wǎng)的運(yùn)行2.1.2提高多元能源系統(tǒng)的靈活性和可靠性2.1.3多元能源系統(tǒng)能量管理和路徑優(yōu)化提供支撐2.1.4提高能源交易的自由度2.2儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景2.2.1應(yīng)用場(chǎng)景分類2.2.2儲(chǔ)能的應(yīng)用場(chǎng)景示例2.2.3儲(chǔ)能應(yīng)用技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)2.2.1應(yīng)用場(chǎng)景分類（1）儲(chǔ)能在發(fā)電領(lǐng)域的應(yīng)用（2）儲(chǔ)能在輔助服務(wù)領(lǐng)域的應(yīng)用（3）儲(chǔ)能在電力輸配領(lǐng)域的應(yīng)用（4）儲(chǔ)能在用戶端的應(yīng)用（5）儲(chǔ)能在分布式發(fā)電與微電網(wǎng)的應(yīng)用（6）儲(chǔ)能在大規(guī)?？稍偕茉床⒕W(wǎng)的應(yīng)用2.2.2儲(chǔ)能的應(yīng)用場(chǎng)景示例變流器控制技術(shù)電池管理技術(shù)監(jiān)控調(diào)度管理儲(chǔ)能變流器(powercontrolsystem,PCS)，實(shí)現(xiàn)電池簇的充放電管理，現(xiàn)有模塊化和一體化兩種方案。安裝在電池組內(nèi)，采集電池的電壓、電流、溫度等信息，計(jì)算SOC、SOH，并將信息傳送給PCS和能量管理系統(tǒng)。負(fù)責(zé)采集儲(chǔ)能系統(tǒng)電池、設(shè)備信息，多儲(chǔ)能系統(tǒng)的運(yùn)行模式和策略實(shí)施控制。中電聯(lián)T/CEC173-2018《分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)接入配電網(wǎng)技術(shù)規(guī)范》用戶側(cè)--光儲(chǔ)充充電站運(yùn)營商、政府、企業(yè)、公用場(chǎng)所特點(diǎn)：

解決電動(dòng)車入網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生的影響；可參與電網(wǎng)輔助服務(wù)；自動(dòng)協(xié)調(diào)控制用能，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化用能調(diào)度。用戶側(cè)--峰谷價(jià)差/削峰填谷酒店、辦公大樓、綜合商業(yè)體、工業(yè)體特點(diǎn)：

利用不同時(shí)段電價(jià)差，賺取收益；可進(jìn)一步挖掘儲(chǔ)能降低容量電費(fèi)、變壓器損耗、提高供電可靠性等功能，提高儲(chǔ)能的潛在經(jīng)濟(jì)效益；可作為備用電源，提高供電區(qū)域的供電可靠性。配電側(cè)電網(wǎng)公司、大型用電企業(yè)、電力市場(chǎng)輔助服務(wù)參與者等特點(diǎn)：可參與電力輔助服務(wù)，提高電網(wǎng)調(diào)峰/調(diào)頻能力；可針對(duì)峰值負(fù)荷超過配網(wǎng)額定容量情況，延緩配電網(wǎng)投資；可作為系統(tǒng)的備用容量，及時(shí)補(bǔ)充負(fù)荷缺額，保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行；補(bǔ)償電網(wǎng)電壓，改善負(fù)荷供電品質(zhì)。發(fā)電側(cè)—儲(chǔ)能+火電參與AGC參與調(diào)頻的有補(bǔ)貼政策的火電廠特點(diǎn)：削峰填谷，提高用電經(jīng)濟(jì)性；輔助傳統(tǒng)電力系統(tǒng)及AGC設(shè)備，快速響應(yīng)調(diào)頻調(diào)壓指令；應(yīng)對(duì)大規(guī)模新能源并網(wǎng)引起的電網(wǎng)穩(wěn)定性問題，保障性能；緩解負(fù)荷對(duì)電網(wǎng)沖擊，提高負(fù)荷對(duì)電網(wǎng)友好性；補(bǔ)償電網(wǎng)電壓及頻率偏差，改善負(fù)荷供電品質(zhì)。發(fā)電側(cè)—儲(chǔ)能+新能源集中并網(wǎng)新能源發(fā)電運(yùn)營商特點(diǎn)：提高新能源的可調(diào)度性，彌補(bǔ)了風(fēng)電和光電獨(dú)立發(fā)電系統(tǒng)在資源上的缺陷，減少棄光、棄風(fēng)；實(shí)現(xiàn)新能源穩(wěn)定輸出，減少對(duì)電網(wǎng)的沖擊，提高輸電線路的利用率；儲(chǔ)能與新能源集成發(fā)電系統(tǒng)解決了能源的高效利用，并且提高了穩(wěn)定性與可靠性。生物質(zhì)發(fā)電2.2.3儲(chǔ)能應(yīng)用技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)（1）儲(chǔ)能支撐多能源高效融合效應(yīng)日益顯現(xiàn)（2）儲(chǔ)能系統(tǒng)功能由單一走向多元（3）分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)促進(jìn)終端用戶用電方式多元化（4）分散式儲(chǔ)能系統(tǒng)匯聚效應(yīng)進(jìn)一步發(fā)揮（5）動(dòng)力電池梯次利用試點(diǎn)逐步展開2.3儲(chǔ)能技術(shù)適用性2.3.1儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀2.3.2儲(chǔ)能技術(shù)適用性2.3.3儲(chǔ)能綜合適用性2.3.1儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀2.3.1.1國外儲(chǔ)能應(yīng)用現(xiàn)狀（1）小時(shí)級(jí)以上的應(yīng)用（2）分鐘至小時(shí)級(jí)的應(yīng)用（3）分鐘級(jí)以下的應(yīng)用2.3.1.2國內(nèi)儲(chǔ)能應(yīng)用現(xiàn)狀國外儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用案例序號(hào)示范項(xiàng)目?jī)?chǔ)能配置儲(chǔ)能功能1日本仙臺(tái)變電站電池儲(chǔ)能工程鋰離子電池：40MWX0.5h頻率調(diào)節(jié)、電壓支持2日本青森Rokkasho-Futamata風(fēng)電場(chǎng)鈉硫電池：34MWX7h平滑風(fēng)電功率輸出波動(dòng)、削峰填谷、無功補(bǔ)償3美國夏威夷Auwahi風(fēng)電場(chǎng)鋰離子電池：11MWX0.4h調(diào)頻、削峰填谷、增加電網(wǎng)的穩(wěn)定性、提高電能質(zhì)量4美國Tehachapi（蒂哈查皮）鋰離子電池：8MWX4h電壓支撐/系統(tǒng)穩(wěn)定、減少輸電線路阻塞、延緩改造5美國夏威夷Kahuku風(fēng)電場(chǎng)先進(jìn)鉛酸電池：15MWX0.25h抑制風(fēng)電場(chǎng)快速波動(dòng)、緊急備用、電壓支撐6美國西弗吉尼亞州勞雷爾山鋰離子電池：32MWX0.25h平滑風(fēng)電輸出國內(nèi)儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用案例序號(hào)示范項(xiàng)目?jī)?chǔ)能配置儲(chǔ)能功能1深圳龍崗鋰離子電池：1MWX4h削峰填谷2上海漕溪站的能源轉(zhuǎn)換綜合展示基地鈉硫電池：100MWX8h儲(chǔ)能電站3南方電網(wǎng)兆瓦級(jí)寶清儲(chǔ)能電站鋰離子電池：10MW削峰填谷、輔助電網(wǎng)調(diào)頻、改善電能質(zhì)量4比亞迪湖南長沙10MW級(jí)儲(chǔ)能電站鋰離子電池：22.792MWh削峰填谷5中新天津生態(tài)城儲(chǔ)能示范項(xiàng)目鋰離子電池：35MWX2h新型用電6河南分布式光伏發(fā)電及微電網(wǎng)運(yùn)行控制試點(diǎn)工程鋰離子電池：100MWX2h融合新能源2.3.2儲(chǔ)能技術(shù)適用性2.3.3儲(chǔ)能綜合適用性根據(jù)6種儲(chǔ)能技術(shù)的技術(shù)特性：1.削峰填谷2.調(diào)頻輔助服務(wù)3.供電可靠性4.電網(wǎng)穩(wěn)定性5.電能質(zhì)量6.海島/偏遠(yuǎn)地區(qū)供電，可以看出：（1）超臨界壓縮空氣儲(chǔ)能，可作為集中式可再生能源并網(wǎng)、電網(wǎng)側(cè)調(diào)峰等的備選技術(shù)之一（2）鉛蓄電池，可作為分布式發(fā)電及微電網(wǎng)、備用電源、電能質(zhì)量等領(lǐng)域的備選技術(shù)之一（3）鋰離子電池，可作為集中式可再生能源并網(wǎng)、電力調(diào)頻、電力輸配、分布式微網(wǎng)、電

動(dòng)汽車等領(lǐng)域的備選技術(shù)之一（4）鈉硫電池，受技術(shù)壟斷影響，未來在國內(nèi)發(fā)展前景尚不明朗，但仍可以將其作為集中

式可再生能源并網(wǎng)和電網(wǎng)側(cè)調(diào)峰的備選技術(shù)之一（5）液流電池，可作為分布式發(fā)電機(jī)微電網(wǎng)領(lǐng)域的備選技術(shù)之一（6）超級(jí)電容，可作為分布式微電網(wǎng)領(lǐng)域的備選技術(shù)之一2.4儲(chǔ)能的技術(shù)成熟度和發(fā)展前景評(píng)估2.4.1儲(chǔ)能技術(shù)評(píng)價(jià)要素2.4.2儲(chǔ)能技術(shù)成熟度2.4.3儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)2.4.1儲(chǔ)能技術(shù)評(píng)價(jià)要素四項(xiàng)指標(biāo)：1.規(guī)模等級(jí)

未來廣泛用于電力系統(tǒng)的儲(chǔ)能技術(shù)，至少需要達(dá)到兆瓦級(jí)/兆瓦時(shí)級(jí)的規(guī)模。

2.技術(shù)水平

轉(zhuǎn)換效率和循環(huán)壽命是兩個(gè)重要指標(biāo)，影響儲(chǔ)能系統(tǒng)比能量的儲(chǔ)能設(shè)備體積和質(zhì)量也是考慮因素。

3.經(jīng)濟(jì)成本

規(guī)?；茝V的儲(chǔ)能技術(shù)必須具備經(jīng)濟(jì)前瞻性，也就是說應(yīng)該具備大幅降價(jià)空間，或者從長時(shí)期來看具有一定顯性的經(jīng)濟(jì)效益，否則很難推廣普及。

4.技術(shù)形態(tài)

衡量一種儲(chǔ)能技術(shù)能否得到大規(guī)模推廣運(yùn)用的最后一項(xiàng)指標(biāo)是儲(chǔ)能系統(tǒng)能否以設(shè)備或工程形態(tài)（批量化、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，便于安裝、運(yùn)行和維護(hù)）運(yùn)用在電力系統(tǒng)中。2.4.2儲(chǔ)能技術(shù)成熟度國外儲(chǔ)能技術(shù)成熟度（1）壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)（2）熔融鹽蓄熱儲(chǔ)能（3）氫儲(chǔ)能（4）高溫鈉系電池（5）液流電池（6）鉛酸電池（7）鋰離子電池（8）飛輪儲(chǔ)能（9）超導(dǎo)儲(chǔ)能和超級(jí)電容儲(chǔ)能國內(nèi)儲(chǔ)能技術(shù)成熟度（1）壓縮空氣儲(chǔ)能（2）熔融鹽蓄熱（3）儲(chǔ)氫（4）全釩液流電池（5）高溫鈉系電池（6）鋰離子電池（7）新型鉛酸電池（8）飛輪儲(chǔ)能（9）超級(jí)電容器（10）超導(dǎo)儲(chǔ)能2.4.3儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)技術(shù)類型技術(shù)成熟度突破方向發(fā)展預(yù)期抽水蓄能商用采用變速恒頻技術(shù)、蒸發(fā)冷卻技術(shù)以及智能控制技術(shù)等，提高效率具備大規(guī)模應(yīng)用前景壓縮空氣儲(chǔ)能示范工程新型地上壓縮空氣儲(chǔ)能，通過利用循環(huán)過程中的放熱、釋冷提高效率，通過模塊化實(shí)現(xiàn)規(guī)?；邆浯笠?guī)模應(yīng)用前景飛輪儲(chǔ)能示范工程----僅限于功率型應(yīng)用場(chǎng)合，不適合電力系統(tǒng)大規(guī)模應(yīng)用鈉硫電池商用提高倍率性能、進(jìn)一步降低制造成本、提高長期運(yùn)行的可靠性和安全性成本雖預(yù)計(jì)有較大幅度下降，但仍明顯高于鋰電池，安全性差，不適合電力系統(tǒng)大規(guī)模應(yīng)用技術(shù)類型技術(shù)成熟度突破方向發(fā)展預(yù)期釩液流電池示范工程提高效率；提高電池的工作電流密度和電解質(zhì)的利用率降低成本從良好的安全性、循環(huán)壽命及其成本預(yù)期看，具有大規(guī)模應(yīng)用前景鉛碳電池研發(fā)復(fù)合電極的制備，耐腐蝕金屬柵/正極材料的研發(fā)技術(shù)成本較低、安全性較好，具有大規(guī)模應(yīng)用前景磷酸鐵鋰電池示范工程提高壽命、降低成本具有大規(guī)模應(yīng)用前景鈦酸鋰電池示范工程延長電池壽命、降低電池成本具有大規(guī)模應(yīng)用前景氫儲(chǔ)能示范工程研發(fā)儲(chǔ)氫材料具有大規(guī)模應(yīng)用前景技術(shù)類型技術(shù)成熟度突破方向發(fā)展預(yù)期超導(dǎo)儲(chǔ)能示范工程----僅限于短期的功率型應(yīng)用場(chǎng)合，不適合電力系統(tǒng)大規(guī)模應(yīng)用超級(jí)電容示范工程----能量密度可提高幅度有限，除非有重大技術(shù)突破，否則僅限于短期的功率型應(yīng)用場(chǎng)合，不適合電力系統(tǒng)大規(guī)模應(yīng)用熔融鹽蓄熱研發(fā)熱量存儲(chǔ)和運(yùn)送有關(guān)的關(guān)鍵設(shè)備材料及工質(zhì)的選擇值得關(guān)注的儲(chǔ)能技術(shù)2.5典型儲(chǔ)能示范工程介紹2.5.1風(fēng)電場(chǎng)或光伏電站應(yīng)用領(lǐng)域2.5.2輸配電及用戶側(cè)應(yīng)用領(lǐng)域2.5.3分布式電源及微電網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域2.5.4電力輔助服務(wù)應(yīng)用領(lǐng)域2.5.1風(fēng)電場(chǎng)或光伏電站應(yīng)用領(lǐng)域張北風(fēng)光儲(chǔ)輸示范工程甘肅酒泉“電網(wǎng)友好型新能源發(fā)電”示范遼寧臥牛石風(fēng)電場(chǎng)液流電池儲(chǔ)能示范電站2.5.2輸配電及用戶側(cè)應(yīng)用領(lǐng)域深圳寶清儲(chǔ)能電站示范工程福建安溪移動(dòng)式儲(chǔ)能電站2.5.3分布式電源及微電網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域深圳欣旺達(dá)園區(qū)微電網(wǎng)示范工程浙江東福山島微電網(wǎng)儲(chǔ)能示范工程福建湄洲島儲(chǔ)能電站示范工程2.5.4電力輔助服務(wù)應(yīng)用領(lǐng)域睿能石景山電廠電池儲(chǔ)能調(diào)頻應(yīng)用示范西高院微電網(wǎng)西高院22kW微電網(wǎng)研究平臺(tái)：此平臺(tái)由20kW屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)、2kW風(fēng)力發(fā)電模擬系統(tǒng)、20kW×2h磷酸鐵鋰電池、20kW×5s超級(jí)電容器、電力變換裝置（PCS）及中央控制器、能量管理中心等組成。負(fù)責(zé)仿真分析、系統(tǒng)集成、能源管理系統(tǒng)開發(fā)、并網(wǎng)切換研制。

10kV交直流混合微電網(wǎng)系統(tǒng)仿真模型；基于VME背板總線的能量管理與集中控制器一體化原理樣機(jī)；微電網(wǎng)并網(wǎng)柜。西電集團(tuán)微電網(wǎng)項(xiàng)目酒店儲(chǔ)能系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)、經(jīng)濟(jì)性分析；儲(chǔ)能作為UPS、峰谷套利作為控制策略設(shè)計(jì)；能量管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)開發(fā)。天翼酒店儲(chǔ)能方案設(shè)計(jì)儲(chǔ)能系統(tǒng)總功率為50MW，分為30MW/120MWh調(diào)峰系統(tǒng)和20MW/10MWh調(diào)頻系統(tǒng)。調(diào)峰系統(tǒng)由48個(gè)625KW/2.5MWh儲(chǔ)能單元構(gòu)成，每個(gè)儲(chǔ)能單元配置一臺(tái)630kW雙向儲(chǔ)能變流器，每4個(gè)儲(chǔ)能單元并入一臺(tái)35kV-380V變壓器（2500kVA），通過12臺(tái)35kV-380V變壓器（2500kVA）接入35kV線路。調(diào)頻系統(tǒng)由16個(gè)1.25MW/0.625MWh儲(chǔ)能單元構(gòu)成，每個(gè)儲(chǔ)能單元配置2臺(tái)630kW雙向儲(chǔ)能變流器，每2個(gè)儲(chǔ)能單元并入一臺(tái)35kV-380V變壓器（2500kVA），通過8臺(tái)35kV-380V變壓器接入35kV線路。調(diào)峰/調(diào)頻儲(chǔ)能電站第3章能源互聯(lián)網(wǎng)中的儲(chǔ)能應(yīng)用及商業(yè)模式3.1儲(chǔ)能技術(shù)的相關(guān)政策解析3.1.1能源發(fā)展規(guī)劃類政策3.1.2電改電價(jià)類政策3.1.3可再生能源發(fā)展類政策3.1.5新能源汽車類政策3.1.1能源發(fā)展規(guī)劃類政策政策名稱發(fā)布時(shí)間能源發(fā)展戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃（2014~2020年）2014.11國務(wù)院中國制造20252015.5國務(wù)院關(guān)于促進(jìn)智能電網(wǎng)發(fā)展的指導(dǎo)意見2015.7發(fā)改委、能源局配電網(wǎng)建設(shè)改造行動(dòng)計(jì)劃（2015~2020年）2014.11能源局關(guān)于加快配電網(wǎng)建設(shè)改造的指導(dǎo)意見2014.11發(fā)改委關(guān)于推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源發(fā)展的指導(dǎo)意見2014.11發(fā)改委、能源局、工信部3.1.2電改電價(jià)類政策政策名稱發(fā)布時(shí)間關(guān)于推進(jìn)輸配電價(jià)改革的實(shí)施意見2015.11發(fā)改委、能源局關(guān)于推進(jìn)電力市場(chǎng)建設(shè)的實(shí)施意見2015.11發(fā)改委、能源局關(guān)于電力交易機(jī)構(gòu)組建和規(guī)范運(yùn)行的實(shí)施意見2015.11發(fā)改委、能源局關(guān)于有序放開發(fā)用電計(jì)劃的實(shí)施意見2015.11發(fā)改委、能源局關(guān)于推進(jìn)售電側(cè)改革的實(shí)施意見2015.11發(fā)改委、能源局關(guān)于擴(kuò)大輸配電價(jià)改革試點(diǎn)范圍有關(guān)事項(xiàng)的通知2016.3發(fā)改委3.1.3可再生能源發(fā)展類政策政策名稱發(fā)布時(shí)間關(guān)于組織太陽能熱發(fā)電示范項(xiàng)目建設(shè)的通知2015.9能源局關(guān)于可再生能源就近消納試點(diǎn)的意見（暫行）2015.10發(fā)改委關(guān)于完善陸上風(fēng)電光伏發(fā)電上網(wǎng)標(biāo)桿電價(jià)政策的通知2015.12發(fā)改委可再生能源發(fā)電全額保障性收購管理辦法（征求意見稿）2016.1能源局關(guān)于建立可再生能源開發(fā)利用目標(biāo)引導(dǎo)制度的指導(dǎo)意見2016.2能源局關(guān)于推動(dòng)電儲(chǔ)能參與“三北”地區(qū)調(diào)峰輔助服務(wù)工作的通知（征求意見稿）2016.3能源局3.1.4儲(chǔ)能技術(shù)行業(yè)規(guī)范類政策政策名稱發(fā)布時(shí)間鋰離子電池行業(yè)規(guī)范條件2015.8工信部鋰離子電池行業(yè)規(guī)范公告管理暫行辦法2015.12工信部鉛蓄電池行業(yè)規(guī)范條件（2015年本）2015.12工信部鉛蓄電池行業(yè)規(guī)范公告管理暫行辦法（2015年本）2015.12工信部《廢電池污染防治技術(shù)政策（征求意見稿）》2016.12環(huán)保部3.1.5新能源汽車類政策政策名稱發(fā)布時(shí)間國務(wù)院辦公廳關(guān)于加快電動(dòng)汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的指導(dǎo)意見2015.10發(fā)改委、能源局、工信部、住建部電動(dòng)汽車充電設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)體系項(xiàng)目表（2015年版）2015.11能源局關(guān)于“十三五”新能源汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施獎(jiǎng)勵(lì)政策及加強(qiáng)新能源汽車推廣應(yīng)用的通知2016.1財(cái)政部、科技部、工信部、發(fā)改委、能源局新能源汽車廢舊動(dòng)力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范條件2016.2工信部新能源汽車廢舊動(dòng)力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范公告管理（暫行）2016.2工信部3.2分布式光儲(chǔ)發(fā)電的商業(yè)運(yùn)行模式3.2.1美國分布式光儲(chǔ)發(fā)電的商業(yè)模式3.2.2德國分布式光儲(chǔ)發(fā)電的商業(yè)模式3.2.1美國分布式光儲(chǔ)發(fā)電的商業(yè)模式GreenChargeNetworks的商業(yè)模式3.2.2德國分布式光儲(chǔ)發(fā)電的商業(yè)模式（1）SENEC.IES公司開展的“免費(fèi)午餐”模式3.2.2德國分布式光儲(chǔ)發(fā)電的商業(yè)模式（2）Fenecon/Ampard開展的虛擬電廠模式模式3.2.2德國分布式光儲(chǔ)發(fā)電的商業(yè)模式（3）MVVStrombank的商業(yè)模式3.3微電網(wǎng)的商業(yè)運(yùn)行模式（1）微電網(wǎng)形成售電主體的運(yùn)營模式（2）微電網(wǎng)組成虛擬電源商的運(yùn)營模式3.4儲(chǔ)能參與電力輔助服務(wù)的商業(yè)運(yùn)行模式3.4.1抽水蓄能在電力輔助服務(wù)中的商業(yè)模式3.4.2電儲(chǔ)能在電力輔助服務(wù)中的商業(yè)模式3.4.1抽水蓄能在電力輔助服務(wù)中的商業(yè)模式（1）國外抽水蓄能電站的經(jīng)營模式（2）國外抽水蓄能電站的經(jīng)營模式對(duì)我國的啟示（3）我國抽水蓄能電站的投資建設(shè)模式（4）部分抽水蓄能電站投資模式及存在的問題3.4.2電儲(chǔ)能在電力輔助服務(wù)中的商業(yè)模式（1）在發(fā)電側(cè)建設(shè)的電儲(chǔ)能設(shè)施，可與機(jī)組聯(lián)合參與調(diào)峰調(diào)頻，或作為獨(dú)立主體

參與輔助服務(wù)市場(chǎng)交易。（2）在用戶側(cè)建設(shè)的電儲(chǔ)能設(shè)施，可作為獨(dú)立市場(chǎng)主體或發(fā)電企業(yè)聯(lián)合參與調(diào)頻、

深度調(diào)峰和啟停調(diào)峰等輔助服務(wù)。3.5電動(dòng)汽車的商業(yè)運(yùn)行模式隨著電動(dòng)汽車市場(chǎng)的快速普及，電動(dòng)汽車將成為電力系統(tǒng)最重要的負(fù)荷側(cè)調(diào)節(jié)資源。作為分散的負(fù)荷側(cè)儲(chǔ)能設(shè)施，電動(dòng)汽車完全可以作為實(shí)現(xiàn)能源互聯(lián)網(wǎng)的切入點(diǎn)，幫助車輛用戶實(shí)現(xiàn)用戶分時(shí)電價(jià)管理、容量電費(fèi)管理、提升供電可靠性和供電質(zhì)量等電力終端服務(wù)價(jià)值。電動(dòng)汽車負(fù)荷集成商可通過充電信息大數(shù)據(jù)整合電力需求響應(yīng)機(jī)制，充分利用電動(dòng)汽車的重放電資源，并根據(jù)其靈活調(diào)節(jié)資源特點(diǎn)和市場(chǎng)價(jià)格變化，在上下游市場(chǎng)間進(jìn)行自由選擇和切換，以實(shí)現(xiàn)用戶側(cè)靈活調(diào)節(jié)資源應(yīng)用價(jià)值的最大化。3.6動(dòng)力電池梯次利用的商業(yè)運(yùn)行模式梯次利用的動(dòng)力電池，在家庭儲(chǔ)能、分布式發(fā)電、微電網(wǎng)、移動(dòng)電源、后備電源、應(yīng)急電源等中小型的儲(chǔ)能設(shè)備應(yīng)用領(lǐng)域，會(huì)有良好的發(fā)展?jié)摿?。如果一些技術(shù)難點(diǎn)得以解決，在大型和超大型的商業(yè)儲(chǔ)能和電網(wǎng)級(jí)儲(chǔ)能市場(chǎng)，梯次利用也會(huì)有廣闊的前景。

電動(dòng)汽車退役動(dòng)力電池在未來能源互聯(lián)網(wǎng)中將起到日益重要的作用。若實(shí)現(xiàn)退役電池在電力系統(tǒng)儲(chǔ)能領(lǐng)域的梯次利用，則其未來儲(chǔ)能容量將高于屆時(shí)在運(yùn)電動(dòng)汽車自身的充放電調(diào)節(jié)能力。3.7儲(chǔ)能商業(yè)運(yùn)行模式探討3.7.1以用戶為中心，提升產(chǎn)品價(jià)值3.7.2多元化成本構(gòu)成，降低儲(chǔ)能門檻3.7.3多元化收入模型，提升收益3.7.1以用戶為中心，提升產(chǎn)品價(jià)值（1）促進(jìn)用戶節(jié)能增效。（2）提高資產(chǎn)利用效率。（3）提升系統(tǒng)運(yùn)行效益。（4）提供一體化設(shè)備，提升產(chǎn)品價(jià)值。3.7.2多元化成本構(gòu)成，降低儲(chǔ)能門檻（1）用戶投資。（2）設(shè)備廠家和用戶聯(lián)合投資。（3）租賃模式。（4）眾籌模式。3.7.3多元化收入模型，提升收益（1）業(yè)主自用。（2）自用+租賃。第4章典型案例分析4.1儲(chǔ)能經(jīng)濟(jì)性研究概述4.1.1儲(chǔ)能經(jīng)濟(jì)性研究的意義4.1.2儲(chǔ)能應(yīng)用經(jīng)濟(jì)性研究方法4.1.1儲(chǔ)能經(jīng)濟(jì)性研究的意義現(xiàn)階段，儲(chǔ)能經(jīng)濟(jì)性的研究主要在于儲(chǔ)能投資收益的評(píng)估，明確儲(chǔ)能電站所能實(shí)現(xiàn)的收益構(gòu)成，全面衡量?jī)?chǔ)能價(jià)值。4.1.2儲(chǔ)能應(yīng)用經(jīng)濟(jì)性研究方法4.1.2.1常規(guī)儲(chǔ)能系統(tǒng)成本分析（1）投資成本

假定不考慮儲(chǔ)能系統(tǒng)正常使用期內(nèi)的設(shè)備更換成本，儲(chǔ)能裝置的投資成本主要包括電能轉(zhuǎn)換設(shè)備（包括交流側(cè)變壓器、整流/逆變系統(tǒng)）成本和儲(chǔ)能系統(tǒng)成本（主要為電池組合電池組管理系統(tǒng)）。（2）運(yùn)行維護(hù)成本假定不考慮儲(chǔ)能系統(tǒng)正常使用期內(nèi)的設(shè)備更換成本，為便于分析，根據(jù)儲(chǔ)能系統(tǒng)的使用壽命和基準(zhǔn)收益率，可將儲(chǔ)能系統(tǒng)的總投資成本在壽命期內(nèi)進(jìn)行成本分?jǐn)偅c儲(chǔ)能系統(tǒng)的年維護(hù)成本疊加，得到儲(chǔ)能系統(tǒng)的費(fèi)用年值。4.1.2.2退役動(dòng)力電池儲(chǔ)能系統(tǒng)成本分析（1）購置成本：

退役動(dòng)力電池的購置費(fèi)用。（2）運(yùn)輸成本：

退役動(dòng)力電池回收、運(yùn)送至電池梯次利用檢測(cè)、重組中心的運(yùn)輸費(fèi)用。（3）人工成本：

退役動(dòng)力電池梯次利用的人工成本主要來源于退役動(dòng)力電池拆解、配組、裝配等環(huán)節(jié)產(chǎn)生的人工成本。（4）電池篩選、成組成本：

退役動(dòng)力電池測(cè)試、篩選、成組過程中進(jìn)行內(nèi)阻測(cè)試、電壓測(cè)試、充放電測(cè)試所需設(shè)備的折舊費(fèi)，以及充放電循環(huán)產(chǎn)生的電費(fèi)等。（5）BMS成本：BMS主要用于實(shí)現(xiàn)提高電池的利用率，防止電池出現(xiàn)過度充電和過度放電，延長電池的使用壽命，監(jiān)控電池的狀態(tài)的功能。（6）電力電子成本：

連接電網(wǎng)與電池組的交直流變換模塊電力電子變流器成本、系統(tǒng)布線成本，以及變流器控制系統(tǒng)成本等。（7）運(yùn)營維護(hù)成本：

包括梯次利用電池儲(chǔ)能系統(tǒng)運(yùn)行過程中定期和不定期的維護(hù)、修理、更換故障或損壞的電池組，以及電力電子變流器的維護(hù)等。（8）殘余價(jià)值

評(píng)估退役動(dòng)力電池的殘余價(jià)值，實(shí)現(xiàn)其梯次利用，需要對(duì)電池的安全性、容量、內(nèi)阻、自放電、二次循環(huán)壽命等多項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行全面測(cè)試。4.1.2.3經(jīng)濟(jì)效益分析（1）低儲(chǔ)高發(fā)運(yùn)行效益

由分時(shí)電價(jià)而賺取的經(jīng)濟(jì)收益年值定義為儲(chǔ)能系統(tǒng)的低儲(chǔ)高發(fā)運(yùn)行效益。（2）電量效益

指儲(chǔ)能系統(tǒng)將過剩風(fēng)力所產(chǎn)生的電能轉(zhuǎn)化為風(fēng)力不足或用電高峰期所需的電能產(chǎn)生的效益。（3）節(jié)煤效益

指儲(chǔ)能系統(tǒng)代替火力調(diào)峰所產(chǎn)生的效益。（4）環(huán)境效益

儲(chǔ)能系統(tǒng)替代燃煤火電機(jī)組調(diào)峰所減少的污染物、溫室氣體（主要包括SO2、NOx、CO2、CO、粉煤灰、爐渣、懸浮顆粒物等）排放產(chǎn)生的效益。（5）延緩設(shè)備投資

利用儲(chǔ)能裝置在用電低谷時(shí)對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行充電，提高電網(wǎng)負(fù)載率，而在用電高峰時(shí)，將存儲(chǔ)的電能釋放供電，實(shí)現(xiàn)部分負(fù)荷就地供電，減少高峰時(shí)電網(wǎng)需傳輸?shù)墓β?，從而使電網(wǎng)需擴(kuò)建的容量減少。（6）補(bǔ)貼效益

現(xiàn)階段的補(bǔ)貼效益主要包括兩類：削峰填谷補(bǔ)貼和中斷負(fù)荷補(bǔ)貼。（7）殘值

儲(chǔ)能裝置報(bào)廢清理時(shí)可供出售的殘留部分帶來的價(jià)值。4.1.2.4貼現(xiàn)現(xiàn)金流分析評(píng)價(jià)指標(biāo)（1）投資回收期投資回收期指投資回收的期限，也就是投資該項(xiàng)目所產(chǎn)生的凈現(xiàn)金收入回收初始全部投資所需的時(shí)間。（2）費(fèi)用現(xiàn)值和費(fèi)用年值

費(fèi)用現(xiàn)值是指項(xiàng)目運(yùn)營周期內(nèi)各年的現(xiàn)金流出，按照一定的折現(xiàn)率折現(xiàn)到期初時(shí)的現(xiàn)值之和。

費(fèi)用年值是指將費(fèi)用現(xiàn)值按一定的折現(xiàn)率等額分付到各年的費(fèi)用值。（3）凈現(xiàn)值凈現(xiàn)值指項(xiàng)目在壽命期內(nèi)各年的凈現(xiàn)金流量，按照一定的折現(xiàn)率就、折現(xiàn)到期初時(shí)的現(xiàn)值之和。4.2儲(chǔ)能在新能源發(fā)電中的經(jīng)濟(jì)性分析4.2.1算例說明4.2.2鋰電池在電力儲(chǔ)能應(yīng)用中的經(jīng)濟(jì)性分析結(jié)果4.2.1算例說明（1）削峰填谷削峰填谷指的是在電網(wǎng)調(diào)度要求風(fēng)電場(chǎng)、光伏電站限電的情況下，可再生能源為儲(chǔ)能系統(tǒng)充電，在非限電時(shí)段，儲(chǔ)能系統(tǒng)向電網(wǎng)放電。（2）跟蹤計(jì)劃出力跟蹤計(jì)劃出力指的是儲(chǔ)能和新能源發(fā)電功率預(yù)測(cè)技術(shù)相結(jié)合，通過實(shí)時(shí)充放電調(diào)整新能源發(fā)電與電網(wǎng)公共連接點(diǎn)的功率輸出，使風(fēng)電光伏實(shí)際出力曲線和預(yù)測(cè)曲線一致，提高預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率，減少電力系統(tǒng)備用容量的配置量，提高電力系統(tǒng)的利用率，提高新能源并網(wǎng)能力。（3）平滑功率輸出平滑功率輸出指的是通過對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行充放電操作，平滑風(fēng)電場(chǎng)、光伏電站短時(shí)功率波動(dòng)，使其輸出的爬坡率和爬坡幅度滿足電網(wǎng)調(diào)度要求，減少由于風(fēng)光的隨機(jī)性和不穩(wěn)定性，帶來的新能源發(fā)電的波動(dòng)性。（4）調(diào)頻調(diào)頻指的是在儲(chǔ)能系統(tǒng)的額定功率和一定容量范圍內(nèi)，根據(jù)自動(dòng)發(fā)電控制（AGC）信號(hào)，對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行頻繁的充放電操作，使系統(tǒng)頻率保持在合格范圍內(nèi)。（5）政府補(bǔ)貼

政府補(bǔ)貼為678元/kW，參考資料如下：

根據(jù)財(cái)政部發(fā)布的《電力需求側(cè)管理城市綜合試點(diǎn)工作中央財(cái)政獎(jiǎng)勵(lì)資金管理暫行辦法》（財(cái)建[2012]367號(hào)）中的規(guī)定：“（一）對(duì)通過實(shí)施能效電廠和移峰填谷技術(shù)等實(shí)現(xiàn)的永久性節(jié)約電力負(fù)荷和轉(zhuǎn)移高峰電力負(fù)荷，東部地區(qū)每千瓦獎(jiǎng)勵(lì)440元，中西部地區(qū)每千瓦獎(jiǎng)勵(lì)550元；（二）對(duì)通過需求響應(yīng)臨時(shí)性減少的高峰電力負(fù)荷，每千瓦獎(jiǎng)勵(lì)100元?！?/p>

此外，考慮可中斷負(fù)荷補(bǔ)貼，根據(jù)國內(nèi)已有可中斷負(fù)荷避峰情況，假定所配套的儲(chǔ)能系統(tǒng)每年錯(cuò)峰10天、15次、28小時(shí)，并案1萬元/萬kWh的標(biāo)準(zhǔn)補(bǔ)償。投資儲(chǔ)能系統(tǒng)每年獲得的政府補(bǔ)貼：W補(bǔ)貼=550P+28P+100P=678P4.2.2鋰電池在電力儲(chǔ)能應(yīng)用中的經(jīng)濟(jì)性分析結(jié)果項(xiàng)目名稱單價(jià)數(shù)量總計(jì)投入初始投資成本儲(chǔ)能電池及BMS2150元/kWh6MWh1290萬元儲(chǔ)能用PCS900元/kW1MW900萬元運(yùn)營維護(hù)成本0.05元/kWh93.9MWh0.5萬元費(fèi)用年值326.9萬元總投資成本2190萬元產(chǎn)出運(yùn)行效益1.15元/kWh93.9MWh10.8萬元環(huán)境效益0.11元/kWh6610MWh72.7萬元延緩設(shè)備投資收益1383元/kW5MW691.5萬元政府補(bǔ)貼678元/kW1MW67.8萬元儲(chǔ)能系統(tǒng)殘值10%初始投資成本219萬元年收益總計(jì)842.8萬元經(jīng)濟(jì)性分析指標(biāo)凈現(xiàn)值3664.8萬元資產(chǎn)回收期3年內(nèi)部收益率37.2%4.3儲(chǔ)能在分布式發(fā)電及微電網(wǎng)中的經(jīng)濟(jì)性分析（1）穩(wěn)定系統(tǒng)輸出

儲(chǔ)能裝置可以平滑用戶負(fù)荷曲線，可以解決分布式電源中電壓脈沖、涌流、電壓跌落和瞬時(shí)供電中斷等動(dòng)態(tài)電能質(zhì)量問題，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。（2）備用電源

儲(chǔ)能系統(tǒng)用于分布式發(fā)電系統(tǒng)，可在分布式光伏出力缺額或故障運(yùn)行狀態(tài)下提供備用電源。4.3.1算例說明（3）提高調(diào)度靈活性

儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠使得不可調(diào)度的分布式發(fā)電系統(tǒng)作為可調(diào)度機(jī)組運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)與大電網(wǎng)的并網(wǎng)運(yùn)行，并在必要時(shí)向大電網(wǎng)提供削峰、緊急功率支持等服務(wù)。儲(chǔ)能容量越大，系統(tǒng)的調(diào)度就更加自由化。（4）提高供電可靠性

儲(chǔ)能用于提高微電網(wǎng)供電可靠性，是指發(fā)生停電故障時(shí)，儲(chǔ)能能夠?qū)⒋鎯?chǔ)的能量供應(yīng)給終端用戶，避免了故障修復(fù)過程中的電能中斷，以保證供電可靠性。（5）提高電能質(zhì)量

儲(chǔ)能技術(shù)用于提高電能質(zhì)量，是指在負(fù)荷端的儲(chǔ)能能夠在短期故障的情況下保證電能質(zhì)量，減少電壓波動(dòng)、頻率波動(dòng)、功率因數(shù)、諧波以及秒級(jí)到分鐘級(jí)的負(fù)荷擾動(dòng)等對(duì)電能質(zhì)量的影響。微電網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景微電網(wǎng)定義微電網(wǎng)架構(gòu)控制系統(tǒng)架構(gòu)關(guān)鍵技術(shù)主要驅(qū)動(dòng)力社會(huì)因素經(jīng)濟(jì)因素環(huán)境因素運(yùn)行特性適用場(chǎng)合典型客戶解決電力供應(yīng)問題節(jié)省燃料&購電費(fèi)用減少污染排放燃料獨(dú)立不停電島嶼事業(yè)單位

√√√(√)偏遠(yuǎn)地區(qū)事業(yè)單位、政府√√

√

工商業(yè)小公司、數(shù)據(jù)中心、酒店等

√(√)√√軍工政府國防機(jī)構(gòu)

(√)(√)√√城市社區(qū)事業(yè)單位

(√)

√機(jī)構(gòu)大學(xué)教育機(jī)構(gòu)

(√)√

(√)微電網(wǎng)發(fā)展驅(qū)動(dòng)力島嶼供電、偏遠(yuǎn)地區(qū)特點(diǎn)：解決電力供應(yīng)問題；就地取材利用能源；系統(tǒng)自運(yùn)行，可黑啟。孤島型配電網(wǎng)獨(dú)院場(chǎng)所（別墅、新農(nóng)村）特點(diǎn)：以家庭用電為需求，可錯(cuò)峰用電；系統(tǒng)停電時(shí)，儲(chǔ)能可以保障部分家用負(fù)荷供電；可作為系統(tǒng)的備用容量，及時(shí)補(bǔ)充負(fù)荷缺額，保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行；家庭微電網(wǎng)工商業(yè)用戶、國防部門、城市社區(qū)、公共事業(yè)機(jī)構(gòu)、大學(xué)，以及示范性工程項(xiàng)目需求方特點(diǎn)：多種能源綜合利用；具有并網(wǎng)運(yùn)行、離網(wǎng)運(yùn)行、并離網(wǎng)切換功能；提高功能可靠性水平；并網(wǎng)型微電網(wǎng)4.3.2鋰離子電池儲(chǔ)能技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分析結(jié)果4.3.3大工業(yè)用戶經(jīng)濟(jì)性分析

在儲(chǔ)能電站生命周期內(nèi)，系統(tǒng)造價(jià)/充放電的電量。以下以250kW-500kW/1000kWh系統(tǒng)為例說明：1.2.1鋰電池度電成本1(一天兩次循環(huán)):

鋰電池度電成本1(一天兩次循環(huán))：1.2.1鋰電池度電成本1(一天兩次循環(huán)):

鋰電池度電成本2(一天一次循環(huán))：1.2.1鋰電池度電成本1(一天兩次循環(huán)):

鉛碳電池度電成本2(一天一次循環(huán))：第5章能源互聯(lián)網(wǎng)中儲(chǔ)能商業(yè)運(yùn)行的政策需求研究5.1示范項(xiàng)目

日前青海電力輔助服務(wù)市場(chǎng)化交易試運(yùn)行在青海西寧啟動(dòng)，青海電力市場(chǎng)建設(shè)進(jìn)入新階段。依據(jù)《青海電力輔助服務(wù)市場(chǎng)運(yùn)營規(guī)則（試行）》，儲(chǔ)能電站可作為市場(chǎng)主體參與調(diào)峰等輔助服務(wù)，電網(wǎng)調(diào)用儲(chǔ)能設(shè)施參與青海電網(wǎng)調(diào)峰價(jià)格暫定0.7元/千瓦時(shí)。準(zhǔn)入條件為發(fā)電企業(yè)、用戶側(cè)或電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能設(shè)施，充電功率在10MW以上、持續(xù)充電時(shí)間2小時(shí)以上。儲(chǔ)能電站準(zhǔn)入條件:(一)發(fā)電企業(yè)、用戶計(jì)量出口外并網(wǎng)或直接接入電網(wǎng)側(cè)的儲(chǔ)能設(shè)施,滿足電力調(diào)度機(jī)構(gòu)監(jiān)控、記錄其實(shí)時(shí)充放電狀態(tài),可作為獨(dú)立主體參與市場(chǎng)交易。(二)充電功率在10MW及以上、持續(xù)充電時(shí)間在2小時(shí)及以上。5.2相關(guān)文件第6章儲(chǔ)能市場(chǎng)化發(fā)展路線及前景分析6.1儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展路線圖（1）壓縮空氣儲(chǔ)能

未來發(fā)展目標(biāo)：突破大規(guī)模壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)，達(dá)到國外先進(jìn)水平；實(shí)現(xiàn)

百兆瓦級(jí)大規(guī)模壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)的工程示范與產(chǎn)業(yè)化；探索下一代可行的空氣儲(chǔ)

能技術(shù)，實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。（2）飛輪儲(chǔ)能未來發(fā)展目標(biāo)：突破兆瓦級(jí)陣列式系統(tǒng)集成關(guān)鍵技術(shù)