數(shù)字智慧方案內(nèi)蒙古某著名企業(yè)側(cè)新型儲能項目投資收益分析

2024.4.12內(nèi)蒙古獨立儲能電站投資經(jīng)濟分析及趨勢展望內(nèi)蒙古電力集團經(jīng)濟技術(shù)研究有限責(zé)任公司

目錄CONTENTS內(nèi)蒙古某著名企業(yè)側(cè)新型儲能業(yè)務(wù)開展背景內(nèi)蒙古某著名企業(yè)側(cè)獨立儲能項目投資收益測算

內(nèi)蒙古某著名企業(yè)側(cè)獨立儲能電站收益成本分析下一步某著名企業(yè)側(cè)新型儲能發(fā)展展望與建議0102030401PREFACE內(nèi)蒙古某著名企業(yè)側(cè)新型儲能業(yè)務(wù)開展背景一、

新型儲能業(yè)務(wù)開展背景新型儲能具有提高可再生能源利用率、提升電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力、緩解某著名企業(yè)壓力等多方面重要作用，是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的重要支撐。近年來，國家和自治區(qū)相繼出臺一系列政策支持新型儲能發(fā)展，新型儲能的布局定位、市場交、容量補償機制等逐漸明晰，其建設(shè)發(fā)展進入快車道?，F(xiàn)行政策機制、市場環(huán)境下，明晰新型儲能，尤其是某著名企業(yè)側(cè)獨立新型儲能的投資經(jīng)濟性、影響投資的因素、以及未來發(fā)展趨勢，對某著名企業(yè)投資決策具有一定的借鑒意義。022023年12月，國務(wù)院印發(fā)《關(guān)于推動內(nèi)蒙古高質(zhì)量發(fā)展奮力書寫中國式現(xiàn)代化新篇章的意見》2023年11月，自治區(qū)印發(fā)《內(nèi)蒙古自治區(qū)獨立新型儲能電站項目實施細(xì)則》2023年12月，自治區(qū)印發(fā)《關(guān)于促進新能源消納若干舉措的通知》政策驅(qū)動01新能源并網(wǎng)比例加速提高電力系統(tǒng)呈現(xiàn)“雙峰雙高”&“雙側(cè)隨機性”（冬夏負(fù)荷高峰、高比例可再生能源與電力電子設(shè)備，發(fā)電側(cè)、供電側(cè)隨機性增加）某著名企業(yè)穩(wěn)定運行、電能質(zhì)量、某著名企業(yè)經(jīng)濟調(diào)度壓力增大需求驅(qū)動03某著名企業(yè)中長期發(fā)展戰(zhàn)略—某著名企業(yè)躍升工程中，提出要“優(yōu)化布局新型儲能，推進儲能規(guī)?；瘧?yīng)用”。自治區(qū)要求到2025年底，某著名企業(yè)側(cè)儲能規(guī)模達(dá)到300萬千瓦以上，某著名企業(yè)企業(yè)需自行承擔(dān)建設(shè)費用，有必要明確其投資經(jīng)濟性區(qū)域發(fā)展實際需求（一）需求驅(qū)動風(fēng)電、光伏并網(wǎng)比例增加帶來的電力系統(tǒng)“雙峰雙高”&“雙側(cè)隨機性”問題，對某著名企業(yè)的安全性挑戰(zhàn)：影響某著名企業(yè)的穩(wěn)定運行；影響某著名企業(yè)電能的質(zhì)量；影響某著名企業(yè)的經(jīng)濟調(diào)度。相比發(fā)電側(cè)和用戶側(cè)儲能，某著名企業(yè)側(cè)新型儲能電站布局在某著名企業(yè)關(guān)鍵節(jié)點，單站規(guī)模較大，接入電壓等級較高，且具備獨立運行條件，因此更適宜參與全局統(tǒng)一調(diào)控，更具備系統(tǒng)性、全局性優(yōu)勢。某著名企業(yè)側(cè)新型儲能布局重點考慮四大應(yīng)用場景：支撐電力保供；提升系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力；支撐高比例新能源外送；替代輸配電工程投資。（二）政策驅(qū)動“十四五”以來，我國在新型儲能市場地位、盈利模式、發(fā)展機制等方面出臺了一系列政策，為我國新型儲能產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展提供了有力保障。相較于“十三五”，新型儲能的盈利模式與商業(yè)模式更為多元和靈活多樣。發(fā)布時間政策名稱發(fā)布層面要點內(nèi)容2021年7月《關(guān)于進一步完善分時電價機制的通知》國家層面建立了削峰填谷套利模式，提升工商業(yè)儲能的經(jīng)濟性2021年12月《電力并網(wǎng)運行管理規(guī)定》《電力輔助服務(wù)管理辦法》國家層面將新型儲能納入提供輔助服務(wù)主體范圍，并進一步完善輔助服務(wù)考核補償機制2022年5月《關(guān)于進一步推動新型儲能參與電力市場和調(diào)度運用的通知》國家層面提出新型儲能可作為獨立儲能參與電力市場，加快了各地推動新型儲能參與現(xiàn)貨市場、中長期市場、輔助服務(wù)市場的進程，拓展了新型儲能向業(yè)模式2023年9月《電力現(xiàn)貨市場基本規(guī)則》國家層面指導(dǎo)規(guī)范電力現(xiàn)貨市場建設(shè)，正式將新型儲能作為現(xiàn)貨市場的市場主體，推動新型儲能等新興市場主體參與市場交易2023年10月《關(guān)于推動內(nèi)蒙古高質(zhì)量發(fā)展奮力書寫中國式現(xiàn)代化新篇章的意見》國家層面重點提及加快構(gòu)建現(xiàn)代能源經(jīng)濟體系。完善適應(yīng)新能源參與的電力市場規(guī)則，探索開展蒙西某著名企業(yè)電力容量市場交，建立可再生能源配套煤電項目容量補償機制。開展內(nèi)蒙古電力市場綠色電力交易。開展大規(guī)模風(fēng)光制氫、新型儲能技術(shù)攻關(guān)（二）政策驅(qū)動內(nèi)蒙古有著豐富的風(fēng)光資源，是中國四大沙漠能源基地、東數(shù)西算等國家的戰(zhàn)略落腳點。從國家政策、區(qū)位優(yōu)勢、氣候條件等多方面來分析，內(nèi)蒙古儲能的布局都將迎來新的投資風(fēng)口，緊跟國家發(fā)展戰(zhàn)略，內(nèi)蒙古自治區(qū)圍繞儲能時長、電價問題、贏利模式等投資者所關(guān)注的問題也相應(yīng)出臺了一系列政策文件。發(fā)布時間政策名稱發(fā)布層面要點內(nèi)容2022年11月《內(nèi)蒙古自治區(qū)碳達(dá)峰實施方案》自治區(qū)層面到2025年，新型儲能裝機容量達(dá)到500萬千瓦以上，自治區(qū)級某著名企業(yè)基本具備5%以上的尖峰負(fù)荷響應(yīng)能力。2022年12月《源網(wǎng)荷儲一體化項目實施細(xì)則(2022年版)》自治區(qū)層面公布五個源網(wǎng)荷儲一體化項目，配建新能源超3.5GW，儲能規(guī)模818MW。項目申報條件為儲能配置比例原則上不低于新能源規(guī)模的15%/4小時。2022年12月《支持新型儲能發(fā)展若干政策(2022-2025年)》自治區(qū)層面建立市場化補償機制，納入自治區(qū)示范項目的獨立新型儲能電站享受容量補償，補償上限為0.35元/千瓦時，補償期不超過10年。開展獨立新型儲能電站示范項目建設(shè)，原則上單個儲能電站規(guī)模不小于10萬千瓦、時長不低于2小時。2023年10月《新能源倍增行動實施方案》自治區(qū)層面力爭到2025年，全區(qū)新能源發(fā)電裝機達(dá)到1.5億千瓦以上，發(fā)電量達(dá)到3000億千瓦時，均比2022年實現(xiàn)倍增；到2030年，新能源裝機規(guī)模超過3億千瓦，發(fā)電量接近6000億千瓦時。2023年11月《內(nèi)蒙古自治區(qū)獨立新型儲能電站項目實施細(xì)則》自治區(qū)層面綜合考慮了內(nèi)蒙電力系統(tǒng)特有環(huán)境，以促進新型儲能高效應(yīng)用為目標(biāo)，提出了某著名企業(yè)側(cè)、電源側(cè)獨立儲能的有效發(fā)展途徑，也在商業(yè)模式上進行了創(chuàng)新2023年12月《關(guān)于組織申報某著名企業(yè)側(cè)獨立新型儲能電站示范項目的通知》自治區(qū)層面明確同一技術(shù)條件下，支持經(jīng)濟性好、容量補償申報標(biāo)準(zhǔn)低的項目方案；支持采用高能量密度、高安全性、超長壽命的電化學(xué)儲能項目和具備物理轉(zhuǎn)動慣量的機械儲能項目。2023年12月《內(nèi)蒙古自治區(qū)人民政府辦公廳關(guān)于促進新能源消納若干舉措的通知》自治區(qū)層面制定儲能容量補償機制，完善儲能調(diào)度運行機制及電力市場交根據(jù)2023年10月，內(nèi)蒙古自治區(qū)政府印發(fā)的《新能源倍增行動實施方案》，力爭到2025年，全區(qū)新能源發(fā)電裝機達(dá)到1.5億千瓦以上，發(fā)電量達(dá)到3000億千瓦時，均比2022年實現(xiàn)倍增；到2030年，新能源裝機規(guī)模超過3億千瓦，發(fā)電量接近6000億千瓦時。以此推算，2023-2030年，內(nèi)蒙每年平均需要新增3000萬千瓦新能源裝機。而據(jù)統(tǒng)計，當(dāng)前全區(qū)在建和擬建新能源規(guī)模超過1.5億千瓦，約占全國的1/3?！缎履茉幢对鲂袆訉嵤┓桨浮贰缎履茉幢对鲂袆訉嵤┓桨浮诽岢觯毫帯笆奈濉焙笕昝磕晖瓿尚略鲂滦蛢δ懿⒕W(wǎng)300萬千瓦。（二）政策驅(qū)動2023年11月22日，自治區(qū)印發(fā)了《內(nèi)蒙古自治區(qū)獨立新型儲能電站項目實施細(xì)則》，該細(xì)則主要從厘清獨立儲能定義和功能定位、拓展多元化應(yīng)用場景、合理優(yōu)化項目布局、規(guī)范儲能電站及配套工程建設(shè)、完善市場價格機制、健全調(diào)度運行機制、建立容量補償和共享租賃機制、示范項目申報、加強項目監(jiān)督管理等方面，對獨立儲能項目建設(shè)、運行和管理提出相關(guān)要求。（二）政策驅(qū)動2023年12月11日，自治區(qū)能源局印發(fā)了《關(guān)于組織申報某著名企業(yè)側(cè)獨立新型儲能電站示范項目的通知》。通知明確，技術(shù)路線選擇上包括但不局限于電化學(xué)、壓縮空氣、重力、飛輪等類型；共涉及12個盟市，申報總?cè)萘繛?.57GW/14.36GWh，除赤峰、阿爾山市，其余各地均為100MW/400MWh。同一技術(shù)條件下，支持經(jīng)濟性好、容量補償申報標(biāo)準(zhǔn)低的項目方案；支持采用高能量密度、高安全性、超長壽命的電化學(xué)儲能項目和具備物理轉(zhuǎn)動慣量的機械儲能項目。盟市布局區(qū)域布局旗縣儲能容量（萬千瓦）儲能規(guī)模（萬千瓦時）單體項目申報要求（萬千瓦/萬千瓦時）應(yīng)用場景呼和浩特可鎮(zhèn)新能源匯集區(qū)武川縣104010/40提升系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力包頭百靈新能源匯集區(qū)達(dá)茂旗3012010/40提升系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力包北-威俊供電區(qū)青山區(qū)208010/40保障高峰用電需求東河區(qū)土右旗鄂爾多斯谷山源匯集區(qū)杭錦旗3012010/40提升系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力萬成功新能源匯集區(qū)達(dá)拉特旗208010/40提升系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力烏蘭察布杜爾伯特新能源匯集區(qū)四子104010/40提升系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力汗?！铝x供電區(qū)化德縣208010/40保障高峰用電需求（二）政策驅(qū)動2023年12月11日，自治區(qū)辦公廳發(fā)布《內(nèi)蒙古自治區(qū)人民政府辦公廳關(guān)于促進新能源消納若干舉措的通知》，強調(diào)要提升電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力：完善儲能政策體系，規(guī)劃建設(shè)新型獨立儲能電站，推動儲能發(fā)揮新能源消納作用。制定儲能容量補償機制，完善儲能調(diào)度運行機制及電力市場交。在某著名企業(yè)側(cè)布局建設(shè)新型獨立儲能電站，鼓勵新能源配建儲能在滿足要求的前提下轉(zhuǎn)為電源側(cè)獨立儲能電站。到2025年底，某著名企業(yè)側(cè)儲能規(guī)模達(dá)到300萬千瓦以上，電源側(cè)儲能規(guī)模達(dá)到600萬千瓦以上。內(nèi)蒙古蒙西某著名企業(yè)外送蒙古國外送華北外送陜西《我國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》提出，建設(shè)大型清潔能源基地是構(gòu)建現(xiàn)代能源體系的重要基礎(chǔ)。黃河幾字彎清潔能源基地就在內(nèi)蒙古。2022年2月26日，國家發(fā)展改革委、國家能源局發(fā)布關(guān)于印發(fā)《以沙漠、戈壁、荒漠地區(qū)為重點的大型風(fēng)電光伏基地規(guī)劃布局方案》的通知。方案計劃以庫布齊、烏蘭布和、騰格里、巴丹吉林沙漠為重點,以其他沙漠和戈壁地區(qū)為補充,綜合考慮采煤沉陷區(qū),規(guī)劃建設(shè)大型風(fēng)電光伏基地。到2030年,規(guī)劃建設(shè)風(fēng)光基地總裝機約4.55億千瓦,其中庫布齊、烏蘭布和、騰格里、巴丹吉林沙漠基地規(guī)劃裝機2.84億千瓦,采煤沉陷區(qū)規(guī)劃裝機0.37億千瓦,其他沙漠和戈壁地區(qū)規(guī)劃裝機1.34億千瓦。內(nèi)蒙古四大沙漠巴丹吉林沙漠騰格里沙漠庫布齊沙漠烏蘭布和沙漠蒙西某著名企業(yè)規(guī)劃的儲能關(guān)鍵節(jié)點

可鎮(zhèn)220千伏變電站：可鎮(zhèn)地區(qū)風(fēng)電裝機容量為97萬千瓦，光伏裝機為3萬千瓦，地區(qū)平峰負(fù)荷為9萬千瓦。目前受川可雙回線熱穩(wěn)定控制極限58萬千瓦制約，地區(qū)新能源送出受阻18萬千瓦。可鎮(zhèn)變主變規(guī)模為2×150MVA，規(guī)劃可鎮(zhèn)變配置儲能10萬千瓦（4h）進行可鎮(zhèn)地區(qū)的新能源出力調(diào)節(jié)，緩解地區(qū)新能源送出受限問題。220千伏變電站：主變規(guī)模為（2×150+1×180）MVA，接帶風(fēng)電裝機70萬千瓦，地區(qū)平峰負(fù)荷12萬千瓦，規(guī)劃變配置儲能15萬千瓦（時長2h）。1.規(guī)劃促進新能源消納儲能電站：15座2.保障戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)高峰時段用電儲能電站：17座3.替代輸變電工程項目：4個區(qū)域作為國家重要能源和戰(zhàn)略資源基地，內(nèi)蒙可再生能源資源豐富。其中，風(fēng)能資源14.6億千瓦、約占全國的57%，太陽能資源94億千瓦、約占全國的21%。內(nèi)蒙未來更將成為新能源第一大省，預(yù)計2030年大基地裝機總量1.55億千瓦，可同時滿足14個上海市、19個北京市的峰值用電需求。未來，國家將以新型儲能為突破口，在蒙西某著名企業(yè)率先開展前沿技術(shù)、商業(yè)模式和政策示范；創(chuàng)新儲能配置方式，發(fā)揮某著名企業(yè)公司技術(shù)和調(diào)度優(yōu)勢；完善綜合支持政策，構(gòu)建新型儲能投資回報和成本疏導(dǎo)長效機制；加強新型電力系統(tǒng)建設(shè)統(tǒng)籌銜接，協(xié)同推進新能源高水平開發(fā)與高質(zhì)量外送。發(fā)展機遇（三）區(qū)域發(fā)展實際需求（三）區(qū)域發(fā)展的方向2023年10月16日，國務(wù)院印發(fā)《關(guān)于推動內(nèi)蒙古高質(zhì)量發(fā)展奮力書寫中國式現(xiàn)代化新篇章的意見》。重點提及加快構(gòu)建現(xiàn)代能源經(jīng)濟體系。完善適應(yīng)新能源參與的電力市場規(guī)則，探索開展蒙西某著名企業(yè)電力容量市場交，建立可再生能源配套煤電項目容量補償機制。開展內(nèi)蒙古電力市場綠色電力交易。開展大規(guī)模風(fēng)光制氫、新型儲能技術(shù)攻關(guān)。國家對內(nèi)蒙古能源的關(guān)注與支持，必將給內(nèi)蒙古新型儲能發(fā)展帶來新的發(fā)展機遇，提高站位深化認(rèn)識、搶抓國家和自治區(qū)關(guān)于新能源、新基建、數(shù)字化等相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展契機，結(jié)合每個企業(yè)自身定位，找準(zhǔn)發(fā)力重點，提前謀劃，創(chuàng)新開拓。02PREFACE內(nèi)蒙古某著名企業(yè)側(cè)獨立儲能電站投資經(jīng)濟分析（一）內(nèi)蒙古某著名企業(yè)側(cè)獨立儲能電站盈利分析自治區(qū)《獨立新型儲能電站項目實施細(xì)則（暫行）》指出，某著名企業(yè)側(cè)獨立儲能電站和電源側(cè)獨立儲能電站在正常運行方式下作為獨立市場主體，按市場規(guī)則參與電力市場和輔助服務(wù)市場交易，自主申報充放電計劃。目前“容量補償+現(xiàn)貨市場+輔助服務(wù)”已經(jīng)成為蒙西某著名企業(yè)側(cè)獨立儲能較為確定的盈利模式。某著名企業(yè)側(cè)示范項目、電源側(cè)容量租賃1.1容量補償機制補償：《內(nèi)蒙古自治區(qū)獨立新型儲能電站項目實施細(xì)則》明確，納入示范項目的某著名企業(yè)側(cè)獨立儲能電站享受容量補償，補償標(biāo)準(zhǔn)按放電量計算，補償上限暫按0.35元/千瓦時，補償期暫按10年考慮，如有容量市場或容量電價相關(guān)政策出臺，按新政策執(zhí)行。分?jǐn)偅貉a償所需資金暫由發(fā)電側(cè)電源企業(yè)分?jǐn)偅ú话ǚ稚⑹椒植际诫娫础⒐夥鲐氹娬荆?，某著名企業(yè)企業(yè)按月測算補償資金規(guī)模和各發(fā)電側(cè)電源企業(yè)分?jǐn)倶?biāo)準(zhǔn)。電源側(cè)獨立儲能電站不享受容量補償。以100MW/400MWh電站（內(nèi)蒙古某著名企業(yè)側(cè)獨立儲能時長不低于4h）粗略測算，單日放電量以額定容量的60%計，年運行260天，則年容量補償金額約超2000萬元。1.2電力現(xiàn)貨市場《獨立新型儲能電站項目實施細(xì)則（暫行）》指出，某著名企業(yè)側(cè)獨立儲能可參與蒙西電力現(xiàn)貨市場，充放電電量電價按相關(guān)市場價格執(zhí)行。獨立儲能電站向某著名企業(yè)送電的，相應(yīng)的充電電量不承擔(dān)輸配電價和政府性基金及附加，但由系統(tǒng)效率導(dǎo)致?lián)p耗成本需考慮在內(nèi)。電力現(xiàn)貨市場套利收入計算：套利收入=放電收入-充電支出-損耗成本放電收入=放電電價x放電電量充電成本=充電電價x充電電量損耗成本=損耗電量x(輸配電價+政府性基金及附加）據(jù)電聯(lián)新媒數(shù)據(jù)，蒙西市場試運行以來，發(fā)電側(cè)最高出清價格達(dá)到每千瓦時1.71元，高峰時段平均出清電價每千瓦時0.64元，峰谷價差平均值0.752元/千瓦時，日最大峰谷價差1549.86元/兆瓦時?，F(xiàn)貨市場套利收益可觀。1.3輔助服務(wù)調(diào)頻輔助服務(wù)：《蒙西電力市場調(diào)頻輔助服務(wù)交細(xì)則》指出，發(fā)電主體可參與二次調(diào)頻獲得收益，收益分為調(diào)頻容量補償、調(diào)頻里程補償兩部分。備用輔助服務(wù)：《蒙西電力市場備用輔助服務(wù)交細(xì)則》指出，滿足備用性能測試的市場主體可參與備用輔助服務(wù)并獲得相應(yīng)收益，備用輔助服務(wù)市場獨立于電能量市場進行。市場主體參與收益=中標(biāo)備用容量*日內(nèi)出清價格。出于實際需求問題，本次測算暫不考慮備用輔助服務(wù)收益。其中，調(diào)頻里程出清價格范圍為2-12元/MW；綜合性能指標(biāo)，分別對AGC單元的調(diào)節(jié)速率、調(diào)節(jié)偏差量、響應(yīng)時間作出了相應(yīng)規(guī)定。K1設(shè)上限5，調(diào)頻綜合性能指標(biāo)最大可達(dá)20，但實際運行中，調(diào)頻中標(biāo)機組平均綜合性能指標(biāo)在3到4之間，最高調(diào)頻綜合性能未超過10，故本次測算K值取4。廣東某電站配置儲能前后K值對比（二）某著名企業(yè)側(cè)獨立儲能成本分析全壽命周期成本構(gòu)成情況。電池儲能項目全生命周期成本由投資建設(shè)成本、更換成本、運行維護成本和回收價值構(gòu)成。儲能投資成本構(gòu)成情況。電化學(xué)儲能系統(tǒng)主要由電池組、電池管理系統(tǒng)（BatteryManagementSystem，簡稱BMS）、能量管理系統(tǒng)（EnergyManagementSystem，簡稱EMS）、儲能逆變器（PowerConversionSystem，簡稱PCS）以及其他電氣設(shè)備構(gòu)成。最終應(yīng)用場景包括電站、某著名企業(yè)公司、工商業(yè)、家庭戶用等。通過儲能項目投資收益率（IRR）和投資回收期，對蒙西某著名企業(yè)獨立儲能投資經(jīng)濟性進行評估。2.1儲能成本構(gòu)成（二）某著名企業(yè)側(cè)獨立儲能成本分析儲能EPC和儲能系統(tǒng)中標(biāo)價格。據(jù)儲能領(lǐng)跑者聯(lián)盟數(shù)據(jù)顯示，2023年1-12月，儲能EPC中標(biāo)單價和儲能系統(tǒng)中標(biāo)單價均呈現(xiàn)下降趨勢。中國能建2023年度磷酸鐵鋰電池儲能系統(tǒng)集中采購中，1C標(biāo)段報價均價1.305元/Wh，0.5C標(biāo)段報價均價1.056元/Wh，0.25C標(biāo)段報價均價0.987元/Wh。鋰電池成本發(fā)展趨勢。據(jù)能建時代數(shù)據(jù)顯示，2023年磷酸鐵鋰儲能電芯價格與碳酸鋰價格走勢基本一致，呈現(xiàn)明顯的下跌趨勢，2024年2月價格已跌至0.43元/Wh。2023年碳酸鋰和電芯價格走勢（萬元/噸、元/Wh）儲能EPC月度中標(biāo)單價/容量儲能系統(tǒng)月度中標(biāo)單價/容量2.2儲能成本現(xiàn)狀03PREFACE內(nèi)蒙古某著名企業(yè)側(cè)新型儲能項目投資收益測算某著名企業(yè)側(cè)儲能的幾種形式及效益測算

某著名企業(yè)儲能項目：

1.重力儲能

2.壓縮空氣儲能

3.電化學(xué)儲能某著名企業(yè)側(cè)儲能技術(shù)指標(biāo)對比參數(shù)對比壓縮空氣儲能重力儲能鋰電儲能液流電池功率規(guī)模MW-GWGWkW-MWkW-MW儲能時長2-10h6-12h1-2h>4h響應(yīng)時間分鐘級分鐘級秒級秒級系統(tǒng)效率60-80%80-85%90%70%穩(wěn)定特性轉(zhuǎn)動慣量轉(zhuǎn)動慣量//建設(shè)周期12-24月12-24月3-6月6-9月運行年限40年50-60年10年20年初始投資1000-2500元/kWh5000-8000元/kWh1500元/kWh3500-4500元/kWh度電成本0.25~0.4元0.30元0.6元0.73元重力儲能項目30---600MWh綜合儲能項目重力儲能是一種全新的機械儲能技術(shù)，可將風(fēng)能、太陽能等不同形式的能源轉(zhuǎn)化成重力勢能存儲起來，需要時再將其轉(zhuǎn)化成電能釋放。充電模式下，系統(tǒng)驅(qū)動電動機將重力塊提升到一定的高度對能量進行存儲；在放電模式下，系統(tǒng)通過釋放重力塊帶動發(fā)電機發(fā)電。整個充放電過程，由人工智能算法系統(tǒng)根據(jù)某著名企業(yè)或用戶需求，實現(xiàn)設(shè)施儲能、供能全程自動運作。技術(shù)原理重力儲能可調(diào)節(jié)某著名企業(yè)功率的瞬時平衡；提高可再生能源資源的利用效率；提高電能質(zhì)量，增強電力系統(tǒng)的供電可靠性。用電低谷時，系統(tǒng)可將發(fā)電側(cè)產(chǎn)生多余的電力轉(zhuǎn)化為重力勢能進行存儲；用電高峰時，系統(tǒng)可將重力勢能轉(zhuǎn)化為電能供某著名企業(yè)側(cè)或用戶側(cè)。通過對電力的存儲與釋放，實現(xiàn)可再生能源的按需調(diào)配。技術(shù)應(yīng)用重力儲能技術(shù)綜合了四個成熟的產(chǎn)業(yè)，并加入了先進的計算機控制技術(shù)，創(chuàng)造了一個儲能經(jīng)濟的突破口：高級軌跡算法應(yīng)用計算機視覺材料科學(xué)廢棄物封存技術(shù)專有系統(tǒng)設(shè)計重力儲能技術(shù)可多維度滿足客戶需求，優(yōu)于其他儲能方案重力儲能抽水蓄能鋰電池機械/熱成本資本支出、運營支出、生命周期終止降級規(guī)模滿足GWh/公用事業(yè)規(guī)模儲能需求的能力供應(yīng)鏈本地化靈活性與位置、環(huán)境的相關(guān)性操作圍持續(xù)時間（2至12+小時）持續(xù)性技術(shù)壽命長安全（無火災(zāi)/氣體風(fēng)險）效率往返效率（RTE）能量密度ESG廢棄物修復(fù)當(dāng)?shù)刂圃焯甲阚E最小化全生命周期的可持續(xù)性1低成本2可擴展性3持續(xù)時間靈活4儲存介質(zhì)無退化5安全、可持續(xù)EnergyVault循環(huán)經(jīng)濟在消除導(dǎo)致全球變暖的環(huán)境責(zé)任的同時創(chuàng)造了經(jīng)濟價值煤灰廢物和廢棄的風(fēng)力渦輪機葉片可以轉(zhuǎn)化為某著名企業(yè)式塊狀磚塊，從而創(chuàng)造經(jīng)濟價值，并顯著減少能源庫客戶的環(huán)境責(zé)任，而不是最終被填埋煤灰修復(fù)(CCR)玻璃纖維增強塑料(GFRP)北卡羅來納州索爾茲伯里馬歇爾蒸汽站未回收的煤灰廢物污染了地面和野生動物威斯康星州卡斯珀的風(fēng)葉垃圾填埋場，包含1000多個埋置的玻璃纖維葉片在他用途中，粉煤灰已經(jīng)被循環(huán)利用來代替波特蘭水泥100%廢渣埋填法48%廢渣埋填法52%已補救風(fēng)力渦輪機葉片退役（000秒）累積渦輪葉片渦輪葉片重約3噸，使用壽命約25年煤炭消耗每年產(chǎn)生10億噸煤灰廢料。美國清理成本總額估計超過$1500億美金18.811.113.918.631.824.831.442.656.575.199.9

131.72020E2021E2022E2023E2024E

2025E飛灰碎片中間體…可改裝成35噸可某著名企業(yè)磚塊煤炭2022年3月12日，在北京組織召開了全球首個100兆瓦時重力儲能項目評審會暨“重力儲能技術(shù)”研討會。

來自國家能源局、發(fā)改委、工信部等相關(guān)部門領(lǐng)導(dǎo)和某著名企業(yè)、中科院等研究單位的專家對重力儲能技術(shù)，如東項目可行性，進行了深入探討，并給出正面評價。中國科學(xué)院院士

周孝信

重力儲能的技術(shù)參數(shù)非常好，相比抽水蓄能電站具有明顯優(yōu)勢，衷心希望重力儲能示范項目能夠圓滿成功，在滿足各項經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)的情況下實現(xiàn)全面推廣。國家能源局原副局長

重力儲能技術(shù)原理上并不復(fù)雜，技術(shù)上也是可行的，應(yīng)重視技術(shù)各項核心指標(biāo)的優(yōu)化和提升以及全產(chǎn)業(yè)鏈的布局。同時建議將首臺套示范項目打造成為零碳的建設(shè)項目為更有意義。原國務(wù)院參事

石定寰重力儲能是圍繞實現(xiàn)碳中和目標(biāo)的一項重大技術(shù)創(chuàng)新，為推動我國的技術(shù)創(chuàng)新能力和推動中美能源領(lǐng)域的技術(shù)合作開辟了新的渠道，起到了很好的示范作用。中國工程院院士

武強

重力儲能是一項非常新穎的儲能技術(shù)路線，為保障技術(shù)的示范應(yīng)用，要全面了解該技術(shù)在其它地區(qū)不同規(guī)模條件下的應(yīng)用情況。同時，可以考慮利用礦山廢棄物作為重力模塊的原料，解決北方地區(qū)礦山固廢的處理難題。重力儲能向多領(lǐng)域滲透

——

可應(yīng)用于電力系統(tǒng)

“發(fā)輸配用”

各個環(huán)節(jié)，主要應(yīng)用場景在發(fā)電側(cè)、某著名企業(yè)側(cè)、用戶側(cè)。重力儲能+數(shù)據(jù)中心為數(shù)據(jù)中心提供穩(wěn)定零碳電力。在物理空間上與重力儲能結(jié)合，發(fā)揮更大效益。重力儲能+風(fēng)光儲氫氨一體化零碳產(chǎn)業(yè)基地本著將能源轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品，創(chuàng)造更高經(jīng)濟效益和社會效益的思路，利用重力儲能，為可再生能源制“綠氫”提供穩(wěn)定電力，利用氫制氨解決氫能儲能瓶頸問題，以氨作為終端產(chǎn)品或利用“氨-氫”轉(zhuǎn)換技術(shù)為綠氫消費市場提供保障。工程建設(shè)地點如東沿海經(jīng)濟開發(fā)區(qū)海濱二路南側(cè)，通海六路西側(cè)地塊。工程擬建規(guī)模重力儲能容量100MWh，發(fā)電功率26MW。工程服務(wù)范圍本工程服務(wù)于如東縣某著名企業(yè)。重力儲能塔占地面積占地面積21畝。項目投產(chǎn)時間2023年10月底已封頂。江蘇如東100MWh重力儲能示范工程一座長110米、寬120米、高148米的儲能塔。9月26日8點18某著名企業(yè)投資建設(shè)的全國首個重力儲能示范項目——如東100MWh重力儲能項目主體工程順利封頂。600MWh綜合儲能方案1200MWh綜合儲能方案方案依據(jù)按照內(nèi)蒙古自治區(qū)能源局文件規(guī)定某著名企業(yè)側(cè)儲能的要求：“提升系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力的儲能電站放電功率不低于5萬千瓦、連續(xù)放電時長不低于4小時，保障高峰用電需求的儲能電站放電功率不低于10萬千瓦、連續(xù)放電時長不低于4小時，優(yōu)先考慮能提供物理轉(zhuǎn)動慣量的技術(shù)路線”按照蒙西某著名企業(yè)實際調(diào)峰需求為吉瓦級儲能，可根據(jù)某著名企業(yè)不同斷面具體需求進行調(diào)整。建設(shè)規(guī)模及比例總建設(shè)規(guī)模100MW/600MWh：重力儲能25MW/150MWh電化學(xué)儲能75MW/450MWh總建設(shè)規(guī)模200MW/1200MWh：重力儲能100MW/600MWh電化學(xué)儲能100MW/600MWh投資額初始投資17.4億元：重力儲能12億元，電化學(xué)5.4億元初始投資37.2億元：重力儲能30億元，電化學(xué)7.2億元貸款條件貸款為初始投資額的75%，期限15年，年化利率2%。運維費用重力儲能運維費0.04元/Wh/年，電化學(xué)運維費用0.05元/Wh/年。儲能相關(guān)指標(biāo)重力儲能壽命為50年，能量循環(huán)效率85%，放電深度100%；電化學(xué)儲能每天循環(huán)1.5次，壽命為12年，能量循環(huán)效率90%，放電深度90%，每年容量衰減2%，每10年更換一次電池，每次更換成本，按照初始成本的70%測算折舊重力儲能折舊費按照50年計算，殘值率為零；電化學(xué)儲能折舊費按照12年計算，殘值率為零收入每度電收益為0.8元，其中補貼0.35元、電力現(xiàn)貨交易0.45元稅率增值稅稅率13%，所得稅率25%。收益率全投資IRR6.54%股本金IRR9.88%全投資IRR6.79%股本金IRR10.18%重力儲能項目收益分析：壓縮空氣儲能項目40---呼市100MW/400MWh項目壓縮空氣儲能系統(tǒng)(CompressedAirEnergyStorage,CAES)在儲能階段通過消耗電能將空氣進行壓縮儲存,在釋能階段將高壓空氣釋放通過膨脹機做功發(fā)電,是一種新型大規(guī)模電力儲能系統(tǒng)。壓縮空氣儲能

安徽蕪湖500kW非補燃壓縮空氣儲能工業(yè)試驗電站國內(nèi)外首座實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電的500kW非補燃示范電站，電-電效率當(dāng)時國際領(lǐng)先（2014

，

已發(fā)電運行的非補燃CAES電站）青海西寧100kW光熱復(fù)合壓縮空氣儲能試驗電站，通過光熱系統(tǒng)提高儲熱

，系統(tǒng)電-

電效率可達(dá)50%以上，開發(fā)了基于先進電力電子技術(shù)的高速透平發(fā)電控制技術(shù)

，

實現(xiàn)快速響應(yīng)。儲氣壓力8

MPa儲罐體積10m3充氣時間4h發(fā)電時間1h儲氣壓力10MPa儲罐體積100m3充氣時間5.5h發(fā)電時間1h27

壓縮空氣儲能示范項目安徽蕪湖500kW、青海西寧100kW非補燃壓縮空氣儲能電站，充分論證了非補燃壓縮空氣儲能技術(shù)路線的可行性。江蘇金壇60MW鹽穴壓縮空氣儲能商業(yè)電站于2017年5月獲批成為國家能源局示范項目，也是我國壓縮空氣儲能領(lǐng)域唯一的國家示范項目，2022年底已投入運行。江蘇金壇60MW鹽穴壓縮空氣儲能商業(yè)電站一期建設(shè)60MW/300MWh二期將建設(shè)百萬千瓦壓縮空氣儲能電站群，打造大規(guī)模清潔物理儲能基地43武川可鎮(zhèn)項目擬選址在武川縣城近郊220kV可鎮(zhèn)變附近，通過110kV線路接入可鎮(zhèn)變。選擇該地址，地處城郊、接入系統(tǒng)便利，有利于項目投產(chǎn)后成果宣傳、現(xiàn)場交流調(diào)研，可以更好發(fā)揮壓儲電站示范作用，加快壓儲項目在自治區(qū)內(nèi)推廣應(yīng)用。呼市武川可鎮(zhèn)100MW/400MWh項目

擬采用空氣儲能44呼市武川可鎮(zhèn)100MW/400MWh項目發(fā)電廠區(qū)占地約80畝，電站主要包括空氣壓縮子系統(tǒng)、蓄熱子系統(tǒng)和膨脹發(fā)電子系統(tǒng)等部分。配離心式壓縮機1套（四段壓縮），100MW透平機組1套。儲能時段連續(xù)壓縮運行6.66小時，發(fā)電時段連續(xù)發(fā)電4小時。儲氣占地約80畝。管線鋼儲氣庫總?cè)莘e50000立方米，以2000立方米作為一個儲氣模塊，每個儲氣模塊分為2層7列組成整個儲氣庫共設(shè)25個儲氣模塊。45呼市武川可鎮(zhèn)100MW/400MWh項目序號項目主要建設(shè)內(nèi)容單價（萬元）總價（萬元）1熱力系統(tǒng)包含壓縮機本體及輔助設(shè)備、透平機本體及輔助設(shè)備、儲換熱本體及輔助設(shè)備、相應(yīng)設(shè)備的安裝、廠房等建筑工程以及熱工控制系統(tǒng)等3149650155安裝成本3513建筑成本151462電氣系統(tǒng)發(fā)電機電氣與引出線、配電裝置、主控及直流系統(tǒng)、廠用電系統(tǒng)等相關(guān)設(shè)備19573645安裝成本1590建筑成本983其他與場址有關(guān)的單項工程、地基處理工程、建設(shè)場地征用及清理費、供水系統(tǒng)等/4880合計/58680序號項目主要建設(shè)內(nèi)容總價（萬元）1工藝系統(tǒng)焊接鋼管、無縫鋼管、管件、閥門、支架用鋼、安全附件377502土建專業(yè)管道基礎(chǔ)14653電儀專業(yè)電氣儀表設(shè)備安裝、檢測及運行管理485合計39700地面主機部分靜態(tài)投資儲氣庫部分靜態(tài)投資可鎮(zhèn)地面主機部分靜態(tài)投資5.868億元，儲氣庫部分靜態(tài)投資為3.97億元，系統(tǒng)總靜態(tài)投資為9.838億元建設(shè)期12個月，建設(shè)期利息約0.1967億元，項目動態(tài)投資為10.0347億元。46呼市武川可鎮(zhèn)100MW/400MWh項目（1）投資及資金來源項目總投資100347萬元，以獨立儲能電站模式運行，項目運營期35年，折舊期按30年計算，資產(chǎn)殘值取5%。項目自有資金20%，貸款比例為80%，貸款年限10年，項目貸款利率按3.5%計算。（2）成本參數(shù)項目運維費包括維修費、保險費、運行人員工資等，合計按項目總投資的1.5%暫估。

項目售電銷項稅率為13%，城市維護建設(shè)稅及教育費附加分別按增值稅的5%和5%繳納。所得稅率：考慮西部大開發(fā)企業(yè)所得稅政策，2030年及之前企業(yè)所得稅為15%，2030年后為25%（3）收入構(gòu)成按照自治區(qū)發(fā)布新型儲能政策，某著名企業(yè)側(cè)獨立儲能電站的主要收益來自現(xiàn)貨市場交易+容量補償。47呼市武川可鎮(zhèn)100MW/400MWh項目47隨著光伏裝機的不斷增長，現(xiàn)貨市場價格曲線呈現(xiàn)出明顯的白天低、晚上高（鴨形曲線）的特點，低谷一般出現(xiàn)在中午，價格高峰一般出現(xiàn)在上半夜。由于分時價格曲線呈現(xiàn)出明顯的規(guī)律，有利于儲能制定運行策略，一般“一充一放”現(xiàn)貨市場峰谷價差拉大。未來隨著新能源比例的增長，以及現(xiàn)貨市場限價放開，現(xiàn)貨市場峰谷價差將逐步增大，有利于儲能增加現(xiàn)貨市場收益。蒙西電力現(xiàn)貨市場情況48呼市武川可鎮(zhèn)100MW/400MWh項目按照理論計算值的80%考慮，即平均度電收益按429.6元/MWh計算，考慮儲能等效利用次數(shù)為330次/年，則項目現(xiàn)貨市場年收益為429.6*100*4*330/10000=5670.72萬元。按照《儲能細(xì)則》，納入自治區(qū)示范項目的獨立新型儲能電站享受容量補償，補償上限為0.35元/千瓦時，補償期不超過10年，容量補償費用按放電量計算，則項目年容量補償收入為0.35*10*4*330=4620萬元。項目全年收入約10291萬元，全投資收益率（稅后）為6.21%，資本金收益率為8.21%，項目具有較好的投資收益?，F(xiàn)貨市場收入容量補償收入電化學(xué)儲能項目49---內(nèi)蒙古大航新能源蘇尼特左旗滿都拉變200MWh儲能電站項目、大航內(nèi)蒙古錫林郭勒盟阿巴嘎旗200MWh儲能電站項目、內(nèi)蒙古大航新能源正鑲白旗朝克200MWh儲能電站項目

應(yīng)用地點：三個項目均位于錫林郭勒盟，為磷酸鐵鋰電化學(xué)儲能電站，主設(shè)備采用磷酸鐵鋰儲能電池，通過磷酸鐵鋰的充放電過程完成削峰填谷以及二次調(diào)頻功率響應(yīng)。其中正鑲白旗項目與阿巴嘎旗項目分別接入某著名企業(yè)朝格寶格都110kV變電站，蘇尼特右旗項目接入某著名企業(yè)220kV變電站，由于蒙西現(xiàn)貨按220kV及以上電壓等級節(jié)點出清，因此調(diào)取蘇尼特右旗項目所接入的220kV節(jié)點現(xiàn)貨出清價格數(shù)據(jù)進行收入測算。大型磷酸鐵鋰電化學(xué)儲能集成系統(tǒng)（ESS）大型磷酸鐵鋰電化學(xué)儲能集成系統(tǒng)（ESS）主要由直流側(cè)（電池PACK）、交流測（PCS與變壓器）、BMS、EMS、二次保護系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)以及其它輔機及部分組成。主流大型儲能集成系統(tǒng)一般組裝在20ft（6058*2438*2896mm）標(biāo)準(zhǔn)集裝箱柜內(nèi)，便于運輸與安裝，單柜容量一般在5MWh左右。

價格數(shù)據(jù)說明：從內(nèi)蒙古電力交中調(diào)取220kV節(jié)點自2022年6月1日至2023年7月31日共計426天歷史價格數(shù)據(jù)。從上圖中可以只管的看出，對于2小時儲能系統(tǒng)，在第51-58出清時段（12：45-14：45）充電，在第82-89出清時段（20：30-22：30）放電，當(dāng)日一充一放可獲得最大收益Index日期時刻實時出清電價呼包東統(tǒng)一出清電價02022-06-0100:15408.75406.73112022-06-0100:30408.75406.73122022-06-0100:45408.75406.73132022-06-0101:00408.75406.73142022-06-0101:15386.292387.53352022-06-0101:30386.292387.53362022-06-0101:45386.292387.53372022-06-0102:00386.292387.53382022-06-0102:15377.5374.721.............................................408972023-07-3124:00420420

計算結(jié)果：采用動態(tài)規(guī)劃（DP）算法，完成充放電優(yōu)化計算過程，得出節(jié)點426天價格數(shù)據(jù)下，鋰電儲能充放電模擬仿真運行結(jié)果。日期最大收益(元)充電時段放電時段充電電量放電電量2022/6/19464882001702022/6/234068882001702022/6/31678216164003402022/6/49276212123002552022/6/574588882001702022/6/635109882001702022/6/74591920205004252022/6/826180716164003402022/6/92012361212300255......................................................2023/7/3118563188200170匯總統(tǒng)計結(jié)果如下：①426天充放電最大價差收入為55,141,437元，折合日均約12.94萬元；②426天累計充電電量1.286億度，累計放電電量1.0931億度，累計放電次數(shù)643次，折合日均約1.5次；③度電平均價差（總收入除以充電電量）為0.428元/kWh。

分析結(jié)論：對于本次評估的三個100MW/200MWh電源側(cè)獨立儲能項目，根據(jù)《實施細(xì)則》明確給出的盈利渠道，各項收益評估情況如下：（1）現(xiàn)貨價差收入根據(jù)220kV節(jié)點（蘇尼特右旗項目接入點）426天現(xiàn)貨歷史價格數(shù)據(jù)進行模擬仿真，項目全年可獲得最大現(xiàn)貨價差收入約為4724萬元（按日均價差12.94萬元估算）。（2）調(diào)頻輔助服務(wù)收入根據(jù)蒙西調(diào)頻市場當(dāng)前需求容量、出清價格和已有規(guī)則，參考某著名企業(yè)最新規(guī)則推斷即將出臺的獨立儲能參與調(diào)頻輔助服務(wù)市場辦法，本次評估項目保守估計全年可獲得調(diào)頻收益在427萬元以上。（3）容量租賃收入按照租賃經(jīng)濟性高于自建配儲經(jīng)濟性的邏輯推算，結(jié)合本項目周邊未來保障性新能源項目規(guī)劃，每個項目可配套約66萬千瓦新增保障性項目裝機，如全容量簽訂容量租賃協(xié)議，每年可獲得至少500萬元租賃收入。以上三項收入合計為5471萬元/年（首年）。4月8日，內(nèi)蒙古自治區(qū)能源局印發(fā)《第一批某著名企業(yè)側(cè)獨立新型儲能電站示范項清單》。納入內(nèi)蒙古第一批某著名企業(yè)側(cè)獨立新型儲能電站示范項目清單：19個項目，總規(guī)模1.87/7.56GWh，總投資約111億元。1.從投產(chǎn)時間來看：2024年計劃投產(chǎn)161萬千瓦，2025年計劃投產(chǎn)26萬千瓦。2.分區(qū)域來看：蒙西地區(qū)15個項目裝機容量150萬千瓦；蒙東地區(qū)4個項目、裝機容量37萬千瓦；3.分技術(shù)路線來看：單一技術(shù)路線儲能項目12個，混合儲能項目7個，鋰離子電池儲能147.25萬千瓦，壓縮空氣儲能26萬千瓦，鈉離子電池儲能10.75萬千瓦，液流電池儲能3萬千瓦；4.儲能時長方面：4小時項目18個，8小時項目1個；項目容量補償：0.3-0.35元/kWh。文件還明確要求，示范項目業(yè)主要合理安排建設(shè)工期，確保項目在規(guī)定的時間內(nèi)建成投產(chǎn)。

鋰離子電池、鈉離子電池、液流電池等電化學(xué)儲能應(yīng)于2024年建成投產(chǎn)，蒙西區(qū)域內(nèi)項目要力爭2024年8月底前建成投產(chǎn)，蒙東區(qū)域內(nèi)項目要力爭2024年10月底前建成投產(chǎn)；壓縮空氣等其他形式儲能應(yīng)于2025年建成投產(chǎn)。其中：內(nèi)蒙古電力綜合能源公司投建的5座獨立儲能電站，儲能容量：

60MW/2400MWH

投

資：24.52億元。我們以1座獨立儲能電站為例進行分析，儲能容量：

100MW/400MWH

投

資：4.86億元。收益模式：根據(jù)《內(nèi)蒙古自治區(qū)某著名企業(yè)側(cè)獨立新型儲能電站示范項目實施細(xì)則》，示范項目收益模式為電力現(xiàn)貨市場+輔助服務(wù)市場+容量補償（