儲能項目投資研究與應用

黃瀟

摘要：文章主要研究的是未來儲能的發展方向，由于新能源在發電過程中存在不穩定性和間斷性等特征，儲能配套保障電力穩定性應運而生，但是增加儲能又會降低新能源項目的收益。文章總結了儲能發展的相關政策，介紹了儲能的類型及其優缺點，通過分析得出未來共享儲能概念將得到大力發展，未來獨立儲能將較大范圍取代新能源配套儲能實現調峰調頻作用。文章通過案例測算獨立儲能項目的收益情況，總結了儲能項目投資的方向，為企業投資獨立儲能項目提供參考。

關鍵詞：獨立儲能；共享儲能；新能源

2020年9月國家明確提出2030年“碳達峰”與2060年“碳中和”目標，為達到“碳達峰、碳中和”的發展目標，我國新能源裝機迅速發展，計劃到2060年全國能源消費中化石能源的消費比例將下降到20%以下。為了實現國家“碳達峰、碳中和”目標，國家發展和改革委員會、國家能源局等相關國家能源管理部門印發了一系列政策文件全面支持新能源的發展。然而由于新能源自身的特征和分布情況，新能源在發電過程中存在不穩定性和間斷性等無法控制的情況，儲能配套保障電力穩定性應運而生，目前儲能項目工業運用正在趨近成熟，未來民用儲能也會逐漸普及。

一、國內外儲能政策

近年來，儲能行業發展迅速，技術更新迭代速度很快，儲能形式也更加豐富，全球儲能裝機規模高速增長，據相關機構統計，2021年年底，全球已投運的儲能電站項目累計裝機規模達到209.4吉瓦，同比2020年增長了9%，其中新型儲能累計裝機規模同比增長67.7%?？v觀各國儲能發展，美國、歐洲、日本、韓國、澳洲儲能發展較早，政策較為成熟，儲能項目具備較高的經濟性。

我國儲能項目近幾年才開始發展。2020年9月，國家明確提出“3060”目標，即2030年實現全國范圍的能源“碳達峰”，2060年實現全國范圍的能源“碳中和”。實現能源可再生，增加清潔能源的使用比例，最重要的就是在能源供給側實現能源替代——可再生能源發電?？墒?，可再生能源、新能源發電具有隨機波動性，且儲能具有間歇性特點，伴隨著再生能源、新能源項目不斷落地帶來的更大規模并網，為保障電網安全穩定運行和電力電量平衡，儲能設備的研究及開發得到大力發展，相關政策也逐步完善。

（一）國家層面推出的重點儲能政策

2021年7月，國家發布了《關于加快推動新型儲能發展的指導意見》，《意見》指出2025年我國儲能形式將逐步形成規?；?，2025年全國裝機規模要實現3000萬kw以上，到2030年儲能行業需實現新型儲能全面市場化發展?！蛾P于鼓勵可再生能源發電企業自建或購買調峰能力增加并網規模的通知（發改運行〔2021〕1138號）》，《通知》提倡以市場化機制，通過市場選擇引導市場主要參與者增加新能源的并網形式和并網規模，明確發電企業可通過自己建設、合作建設、向他人購買儲能等方式來配套新能源的并網規模。2022年國家共發布相關政策五十二項，各省各地市縣共發布與儲能相關的政策共437項，2022年3月，國家能源相關部門給予新型儲能更多指導方案，即《“十四五”新型儲能發展實施方案》，方案指出，2025年以后新型儲能將完成規?；哪繕?，2030年實現儲能市場化，方案并進一步指出，推廣共享儲能模式，以儲能促進新能源的高效消納利用，保障可再生能源占比穩步提升?！缎滦蛢δ茼椖抗芾硪幏叮〞盒校返某雠_，更進一步規范和為新型儲能參與電力市場給予指引，《關于進一步推動新型儲能參與電力市場和調度運用的通知》更加明確，新型儲能可作為獨立儲能參與電力市場中，在電力系統運行中發揮調節峰谷、參與一次二次調頻、頂峰、黑啟動等多重作用。新型儲能獨立計量、獨立控制，通過接入調度自動化系統被電網監控和調度，更具有靈活性。

（二）部分省份新能源配儲能政策

按照國家的要求，各省陸續出臺儲能相關政策，基本上是大同小異，但是省份不同還是有些地域差別，部分地方政策見表1。

二、儲能項目類型

（一）電網側儲能

電網側儲能是指在特高壓直流變壓器附近、新能源電站建設密集地區和電能負荷集中地等位置建設的儲能電站。搭配建設電網側儲能是新能源并網后必然的結果，儲能的建設可為電力系統運行提供有力保障，通過黑啟動、參與一次二次調頻、調節電網峰谷等多種服務，配合電網進行削峰填谷，提供緩解電網供電壓力的作用。

（二）用戶側儲能

用戶側儲能是指建在用戶方旁邊，一般是大型工廠、工業園高耗電園區的儲能電站，多數以配合小功率光伏應用的光儲形式存在，用戶增設儲能容量，實現價值的最直接方式是對峰谷電價的套利。

用戶側儲能采用“用戶側峰谷價差+電網側輔助服務”模式的可行性較高?，F階段，根據調研，主要通過“ 用戶側峰谷價差” 的模式獲得綜合收益，在項目投資決策初期與承租方達成租賃意向，與大用戶簽訂電量消納協議，從而保障收益。

（三）電源側儲能/發電側儲能

電源側儲能電站，又叫發電側儲能，主要是現役及新建風電、集中式光伏按規定配額配置的儲能電站。目的是為了緩解和調控新能源電站上網的不穩定性和間斷性等無法控制的情況。電源側儲能通常按照新能源電站規模的10%～20%進行配置。

三、儲能項目投資分析

（一）項目投資要點分析

首先，需要對項目的可行性進行分析，即土地、政策、電力接入、消納等因素進行調查。在確認項目具備基本可行條件之后落實項目經濟效益。

投資項目的經濟效益主要是通過財務評價來完成。經濟性最重要的三個要素就是收益率、投資回收期和現金流。

根據項目需求情況及基本條件落實項目規模（落實租地面積）、土地價格、電力接入情況（是否有升壓站接入）、當地電價、用地合規性、電力消納情況、銀行貸款融資情況、當地人力成本（測算運營成本）等因素。一般可運用木聯能等經濟測算軟件進行收益率和回收期的測算。

（二）投資儲能項目涉及文件及單位

1. 項目相關文件

儲能投資項目涉及的文件主要有與政府的投資合作協議、項目投資備案文件、項目用地協議書、相關部門的項目用地規劃及選址意見、項目不壓覆礦產的意見、林業和草原局批復文件、項目可行性研究報告、項目接入系統批復等。

2. 項目涉及單位

儲能投資項目涉及的單位主要有土地主、項目所在地地方人民政府、項目所在地行政審批局、自然資源局、林業和草原局、電力公司、設計院等。

（三）幾種形式儲能項目投資的優缺點

1. 電網側儲能

電網側儲能項目投資的優點為儲能項目的用戶是電網公司，項目配合電網公司來實現電力調峰調頻，項目收益有保障，不會出現費用結算拖欠問題。缺點是受當地電價和電網結構影響較大，不一定有高的收益回報，且需按照電網公司要求執行，沒有自主操作的權限，并且項目受到電網公司考核。

2. 用戶側儲能

用戶側儲能項目投資的優點為利用電網峰谷電價差，項目銷售電力給需求企業，對于耗電量大的企業用戶，峰谷電價差較大的地區，項目收益較高。缺點是滿足投資條件的項目數量較少，競爭激烈。

3. 電源側儲能

電源側儲能投資的優點為保障新能源（風力發電、光伏發電）項目的穩定性，大部分省市要求強制配套投資。缺點為收益可能較差，原因為配套的新能源項目可能全量上網，不需要或者少量需要儲能調節。

綜上所述，電網側和用戶側儲能項目收益相對有保障且收益較好。電源側儲能可采用共享儲能的模式進行新能源項目配套，未來獨立儲能可能越來越普遍。

四、獨立儲能項目投資分析

（一）電網側獨立儲能項目投資經濟分析

1. 財務評價模型

以廣東省為例，假設廣東省某工業園規劃建設總容量100MW/200MWh的獨立儲能項目，項目規劃建設期1年，運營期20年。廣東省對于獨立儲能電站的政策為，容量為10MW/1小時及以上的新型儲能電站可以直接對接當地供電局或電網公司，與當地供電局或電網公司簽訂并網調度協議。儲能電站深度調峰補償標準為0.792元/千瓦時。

2. 財務評價

財務評價中相關比率的取數如無特殊，按照行業慣例計算。行業收益率設為7%，收益率大于7%為收益較好項目。

（1）總成本費用

折舊年限取10年，殘值率取10%。儲能電站按5人進行配置，年均運維費估算250萬/年，全年站用含稅電費為464.48萬元/年，更換電池成本按12000元。

其中，全年站用電費=每月估算站用電量（預計75萬KWh）×運行月數（11個月）×站用含稅電價（0.563元/kWh）=464.48萬元/年，

運營期第11年時更換一次電池，更換電池成本為 200MWh*0.6元/Wh= 12000萬元。

（2）效益計算

一是調峰儲能電價及補償收入

廣東儲能系統的補償價電價為0.792元/kWh。在運營期內，年調峰次數按350次考慮，儲能的能量效率約為85%，計算得，含稅補償收入總額為94248萬元，年均含稅補償收入為4712.4萬元。

二是二次調頻補償收入

根據廣東省儲能電站相關管理規定中調頻補償計算方法，廣東補償標準為12元/MWh。按80%效率計算，假設等效調頻11個月，每月12天調頻，年調頻容量補償約304.13萬元。因此，調頻里程收益計算為：調頻里K值取值：1.70；開根號3后K值=1.19； 出清價格取值：10元/MW；結算調頻里程折算系數0.5；調頻里程估算：每小時調頻里程≈1000MW;經計算，月調頻里程為856.8萬元，假設等效調頻11個月，年調頻里程收益為4712.4萬元，全年二次調頻收益約5016.53萬元。

由于南方電網調峰、調頻只能參與其中一項，取較高的調頻收入。經測算，項目總投資收益率及資本金投資內部收益率大于行業收益率，投資回收期較短，現金流較好，項目經濟效益良好。

（二）用戶側儲能項目投資經濟分析

用戶側儲能項目投資分析模型建立較易，銷售收入=（售電價-電網電價買入價）*售電量，成本與電網側儲能項目基本一致。不同的省份電價不一致，需根據當地情況來測算投資回報率和回報期。

以廣東為例，根據2019年延續至今的，廣東省發展改革委發布的廣東省一般工商業電價有關事項的通知。電價價目表如表2所示。

由表2可見，廣東地區工業用電高峰電價與基礎電價差距較大，用電量越大的用戶配套儲能設備，投資收益越好。廣東地區投資用戶側儲能項目收益較可觀。

（三）電源側儲能項目投資經濟分析

早期電源側儲能項目投資收益率較好，回收期最短也能達到5年左右，但目前電源側儲能項目投資收益基本低于行業收益率，尤其是全量上網的電站項目，很少需要儲能進行調節，如果是單獨的儲能項目投資，不建議投資此類項目。

（四）儲能項目投資風險

一是政策風險。隨著國家政策不斷完善，儲能項目的投資政策會逐步變更和細化，按以往政策要求投建的儲能項目補貼可能出現補貼降低或者取消等情況?；蛘唠S著新能源項目大量并網，配套的儲能小時數要求更高。

二是市場風險。宏觀經濟波動或者宏觀市場的變化都會引起市場風險。

三是安全風險。目前儲能電池技術仍在不斷完善中，電池安全、安全監管是未來要改進的地方。像某儲能電站自燃或者爆炸的情況不能發生。

四是經營風險。項目建設好后如無法快速對接用戶或者維護不當將造成一定損失。因此，項目投資前需要與用戶簽訂好合作協議或者租賃合同，定期維護，按時大修，購買好意外事故保險以降低項目風險。

五、儲能項目投資建議

目前湖南省、山東省儲能項目的政策比較明朗，廣東省的電價政策較好。投資儲能不僅有電價收益還可以取得租賃收益，因此儲能項目的收益高低、項目的篩選與當地政策密不可分，也與項目類型密切相關，因此從電網規劃上篩選合適的選址、優先挑選制造業產業園投資建設該項目更適宜。

（一）電網側儲能

一是建議在新能源富集區域建設獨立儲能電站?？稍谛履茉锤患瘏^域布局一批獨立儲能電站，可促進新能源消納。

二是在電網薄弱地區建設獨立儲能電站。在電網末端布局獨立儲能電站，可提高電網可靠性及系統調節能力。

三是負荷集中、直流輸電落點地，也適宜建設儲能電站。

（二）用戶側儲能

現階段，用戶側儲能電站收益相關政策，主要通過“ 用戶側峰谷價差” 的模式獲得綜合收益。因此在項目篩選初期，需要著重查詢用戶的用電情況，項目投資決策初期與承租方達成租賃意向，與大用戶簽訂電量消納協議，保障投資收益。

（三）電源側儲能

電源側儲能現階段主要是現役及新建風電、集中式光伏按規定配額配置儲能?？梢愿鶕魇」嫉男履茉匆巹澐桨?，與省、市發改委進行溝通后，在電力交通樞紐設置儲能項目，集中調節光伏、風電電站。此外，抽水蓄能等大型項目的設置需納入國家五年規劃，因此要緊密根據國家五年、十年規劃進行部署。

六、結語

儲能項目在國家新能源大力發展的行情下開展得如火如荼，基于邊際效用，規模效應等原因，設置獨立的共享儲能可以很好地解決儲能項目投資回報的問題。而且，國家和各省市也在逐漸出臺相關規范，未來獨立儲能的發展將越來越成熟。

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（作者單位：中國能源建設集團投資有限公司南方分公司）