光伏+储能的应用场景及盈利模式.docx

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1、光伏+储能的应用场景及盈利模式光伏+储能技术可以实现夜间的持续供电，增加可用发电时间内的产出，提高电网灵活性。本期对光伏+储能的四大应用场景及盈利模式进行了梳理，主要包含以下内容：1、主要应用场景在提高自发自用率，削峰填谷、需量管理，微网系统，优化光伏输出曲线四方面。2、主要盈利模式为峰谷套利、需量电费管理、动态增容，需求响应。一、光伏并网系统现状补贴下调标杆上网电价连续下调分布式光伏补贴逐渐下调，直至取消，实现平价上网无法确定输出光伏发电的不稳定性，间歇性，发电功率受到天气环境的影响容易对电网的稳定产生冲击自发自用率低居民白天用电量少，晚上为用电量高峰期部分工商业白天光伏发电多，用不完直接卖

2、给电网弃光限电电网消纳能力不足，尤其是西北地区二、光伏+储能的优势提高光伏自发自用率将剩余的光伏电能用蓄电池储存，在负荷高峰时释放储存的电能削峰填谷，需量管理系统能量输出可控，电价低时充电，电价高时放电，实现削峰填减少最大需量或专变容量优化光伏输出曲线储存电网无法消纳的部分能量，在其他时段并网，减少因弃光限电造成的浪费构建微网系统为无电或常停电的区域提供可靠稳定的电能三、光伏+储能的应用场景(一)提高自发自用率1. 通过加入储能，将除供应负荷之外多余的光伏能量存入电池,在符合高峰时再释放出来。提升了自发自用率，且可有效节省电费支出。2. SPH并离网一体机（1）技术特征：自然冷却，图形化，方便

3、操作；并网系统和离网系统可灵活切换；提高自发自用率（2）汇总了并网、离网逆变器以及光伏充电器的机器，其典型应用为：首先是太阳能并网逆变器加入电池后可以提高自发自用率可以设置时间段和功能，做到削峰填谷功能提供离网应急输出供电接口（3）工作模式：并网负载优先（默认）：光伏将优先供负载和电池。当PV负载时，蓄电池开始放电，当PV负载时，多余的电量将被存储到蓄电池中。如果没有蓄电池或蓄电池已经充饱的情况下。多余电器将并入电网。并网-电网优先：光伏所产生的电能将优先并网。用户可以在高峰期将电量送到电网。并网-电池优先：光伏产生的电能将优先给电池充电。离网-断电后备：当电网掉电的情况下，系统将转为后备模式

4、。利用组件和电池供负载。3. HPS光储一体机（1）技术特征：支持负载、电池、光伏、电网随时接入；内置隔离变压器；多工作模式可设定，充放电时间可设置；可进行并离网状态转换，不间断供应负载。(2)典型应用：PV负载，PV供应负载，多余的能量存入电池，若蓄电池充满多余电量并入电网；PV负载，电池和PV同时供应负载；PV+电池负载，切换到电网供应负载，同时给电池充电。电池充放电时间可设置。4. PCS双向储能变流器(1)技术特征：双向工作，可用于电池充电及放电；可并网或离网工作，也可并离网切换工作(速配)；内置隔离变压器；充放电时间可设置。(2)典型应用：PV负载，PV供应负载，多余的能量存入电池，

5、若蓄电池充满多余电量并入电网；PV负载，电池和PV同时供应负载；PV+电池负载，切换到电网供应负载，同时给电池充电。电池充放电时间可设置。（一）削峰填谷通过加入储能系统，在电价谷值时充电，电价峰值时放电，减小电度电价。,am价谷值时充电.电价hb的放电.11小电度电价.（三）需量管理通过储能的加入，减少了工厂峰时用电功率，专变容量或最大需量可相应减小，也就减小了基本电价。（四）构建微网系统1 .对无电或缺电地区或离案海岛，通过光伏和储能建立的微网可以减少传统的柴油发电机造成的噪声，环境污染，供电成本更低,更经济可靠。2 .典型应用：并网：PV优先充电池，让电池时刻处于充满状态离网：PV负载，优

6、先给负载供电同时给电池充电；PV负载，PV和电池同时供电负载；PV=O电池有用，电池给负载供电；PV+电池负载，油机启动供应负载，同时给电池充电。3.HPS工作模式：并网-自发自用并网后备优先（默认）并网-经济优先离网模式油机模式单PV模式5. SPF离网机（逆控一体机）（1）技术特征：高效利用（MPPT控制，最大利用太阳能）；配置灵活（支持光伏、市电/油机，电池，负载同时接入）；负荷用电优先级和电池充电优先级可设置；电网给负载供电时间和给电池充电时间可设置。（2）离网型光伏发电系统，不依赖电网而独立运行。广泛应用于偏僻山区、无电区、海岛、通讯基站和路灯等应用场所。工作模式：光伏方阵在有光照的

7、情况下将太阳能转换为电能，通过逆变器输出给负载供电，同时给蓄电池组充电在无光照时，由蓄电池通过逆变器给交流负载供电在无光照和蓄电池无电时，可以选择通过电网/油机（前提是有电网/油机）给负载供电，并给电池充电。（五）优化光伏输出曲线光伏发电环境因素影响较大，输出很不稳定，对电网会有冲击,PCS储能系统可以跟踪可再生能源发电输出的曲线，削除尖峰，填平低谷，使其输出变成一个可控的曲线。方便电网调度，减少对电网的冲击。对于一些弃光限电的区域，储能系统可以将电网无法消纳的部分能量先储存起来，在其他时段并网，减少因弃光限电造成的浪费。主题：光伏+储能的盈利模式一、光伏+储能投资方式用户自建用户投资加运营，

8、系统集成商作为EPC总包承担项目建设。收益分享采用合同能源管理模式，按照实际产生的经济效益进行利益共享。租赁模式能源领域较为新颖的概念，但潜在风险未知。电力公司由电力公司作为建设主体，按实际电量计费。二、光伏+储能投资对象筛选条件面临增容压力：具有一定闲置场地；存在不合理用电，昼夜用电价差大；谐波污染和无功问题严重，面临罚单压力；存在敏感负荷，电压暂降损失大。大工业用户（分布式光伏配储能）重点发展分布式屋顶光伏，配置适量储能进行削峰填谷、需量管理，后期进行用电能效管理、电能质量改善和减缓线路增容等增值服务。一般工业用户（屋顶光伏+储能电站）重点发展屋顶光伏和储能电站，利用储能进行峰谷调解并收益

9、。敏感用户（储能电站）重点发展储能电站，除进行峰谷调节外，还可以提供电能质量改善服务，保证敏感负荷可靠运行。三、光储盈利渠道提高光伏自发自用率：当光伏的能量大于负载的能量时，储能系统充电；在负荷高峰储能系统放电，节省电费。四、储能盈利渠道1 .峰谷套利2 .需量电费管理3 .动态增容4 .需求响应、辅助服务5 .提高新能源自用率五、削峰填谷经济效益储能的削峰填谷，按分时电价政策赚取峰谷电价差，可实现盈利。注：该模式适用于峰谷电价差大的地方，一般以07元为界限,差价越大的地区相应的收益越高。六、需量电费经济效益与收益解析3*RA用电费（一）经济效益基本电费收取范围：受电变压器容量在315千伏安以

10、上的工业客户收费区别：假如厂区装了一台IOooKVA的变压器按照固定容量收费：32元/（KVA.月）收取，即每月固定缴纳3.2万的容量费。如果厂区实际负荷远低于变压器容量。若仍然按照IoOoKVA容量固定收取，用户会吃大亏。按最大需量收费：比如5月份负荷最大300KW,按需量费为40元/（KVA.月）,该月缴纳的容量费则为1.2万。（二）收益解析实际案例：某光伏组件生产厂区用电负荷图，包括上下两张曲线,上半部分是当月逐天的负荷曲线，可以看到，7月20日，厂区用电负荷出现了尖峰；下半部分是20号当天逐时负荷，也可以看到，一天之内高峰时段出现在下午3:30到4:30之间。该厂采取了按需收费模式，于

11、是当月会因为某些天某些时段尖峰负荷的出现而额外缴纳了过多的基础电费。这就造成了极其隐蔽的损失。综合分析：该厂尖峰时段产生了至少IOooKW的尖峰负荷(1580-580),综合考虑电池充电对变压器容量的影响，我们可配置500kw2MWh的储能系统。需量管理时，能量管理系统可准确识别尖峰负荷，并向电池发出调度，储能系统可释放至少500kw的功率以抵消尖峰负荷冲击。按照储能系统每月削减50OkW测算,储能系统每月为业主减少500X40=2万元的容量费。七、动态增容经济效益与收益解析(一)经济效益动态增容是在特殊场合下，业主或建设企业的一种刚需。比如已建成小区进行充电桩建设，完毕后突然发现满额运行时，

12、变压器容量超额了。解决变压器超容量办法：一是，向电力局提出静态扩容申请，走流程，等通知，时间长，缴费较高；二是，动态扩容，通过加装储能系统来实现容量扩增，同时能兼顾丰峰谷套利。相比之下动态扩容更节约成本和建设周期。还可以用户带来长期稳定收益。(一)收益解析比如商场改造，把原来的服装店改成火锅店，在下午7:00-9:00就餐高峰时段，变压器超容。面对超容问题，传统办法是向电力局提出静态扩容申请，走流程,等通知，缴费用，而且费用高昂。据悉，上海不允许扩容，南京地区预计6000元kw,保守估计按照5500元kw测算，扩容100kw,至少需要55万的费用。另外一种选择动态扩容，通过加装备储能系统来实现

13、容量扩增,一套100kw200kwh的储能系统售价在50万左右。此外用于动态扩容的储能系统还可同时兼顾峰谷套利。动态扩容不但节约扩容费用，还可以为用户带来长期稳定收益。动态扩容非常适用于短时过载（l-4h最佳）充电不超容的场景。八、需求响应经济效益需求侧响应确切来说是电网行为，电网公司通过调度业主储能系统的容量来实现对电网整体负荷供需平衡的调解。电网租借业主的储能系统出工出力，是有偿付费行为，比如南方电网给出了0.5元/KWH的调度费用，江苏电网准备按照功率给予一定补偿。要得到储能补贴必须要把储能系统纳入到省级储能系统调度平台（如江苏省），也就是说到时候储能系统的运行策略可能不是业主一个人说了

14、算了，另外只有被调度才会给钱，这更增加了收益的不确定性。九、辅助服务概述定义：辅助服务是指为维护电力系统的安全稳定运行，保证电能质量，除正常电能生产、输送、使用外，由发电企业、电网经营企业和电力用户提供的服务。分类:3 .辅助服务政策与细则：国能监管2016164号，关于促进电储能参与三北地区电力辅助服务补偿（市场）机制试点工作的通知华北电监市场2OO8112号，华北区域并网发电厂辅助服务管理实施细则（试行）华北电监市场2008112号，华北区域发电厂并网运行管理实施细则（试行）4 .概念介绍：自动发电控制（AGC）指发电机组在规定的出力调整范围内，跟踪电力调度指令，按照一定调节速率实时调整发

15、电出力，以满足电力系统频率和联络线功率控制要求的服务。有偿调峰指发电机组按电力调度指令超过基本调峰范围进行的深度调峰,以及发电机组启停机调峰所提供的服务。有偿无功调节指发电机组在迟相功率因数小于0.8的情况下向电力系统发出无功功率，或在进相功率因数小于0.97的情况下向电力系统吸收无功功率，以及发电机组在调工况运行时向电力系统发出或吸收无功功率所提供的服务。自动电压控制(AVC)指在自动装置的作用下，发电厂的无功出力、变电站和用户的无功补偿设备以及变压器的分接头根据电力调度指令进行自动闭环调整。使全网达到最优的无功和电压控制的过程。旋转备用指为了保证可靠供电，电力调度机构指定的并网机组通过预留

16、发电容量所提供的服务，旋转备用必须在10分钟内能够调用。黑启动指电力系统大面积停电后，在无外界电源支持情况下，由具备自启动能力的发电机组所提供的恢复系统供电的服务。5 .补偿原则AGC,有偿调峰：按照社会平均容量成本及提供辅助服务而增加的成本，确定各自的补偿标准有偿无功：按低于电网投资新建无功补偿装置和运行维护成本的原则，以提供有偿无功服务而增加的成本，确定其补偿标准。AVC：按投资、运行维护成本及提供AVC服务而增加的成本，确定其补偿标准黑启动：依据投资成本、维护费用、黑启动期间运行费用以及每年用于黑启动测试和人员培训费用，确定其补偿标准旋转备用：依据高峰时段发电厂提供的旋转备用损失的机会成本,确定其补偿标准6 .主要效益解析A：直接效益提升电厂调螂性能和AGC调频性能(Kp),获得更多补偿储能辅助调峥调频效益B:间接效益减少机组设备磨损，延长设备寿命减少机组调频备用，增加发电量减少机组频繁变化处理，降低煤耗提升机组整体的调峰，AGC调频能力，改善机组运行的可靠性和安全性