储能系统商业运行模式及典型案例分析培训课件

智引领慧长远WisdomLightsupFuture能源互联网储能系统商业运行模式及典型案例分析智引领慧长远WisdomLightsupFuture目录能源互联网中的储能技术第1章储能在智能电网及能源互联网中的作用及适用领域研究第2章能源互联网中的储能应用及商业模式第3章典型案例分析第4章能源互联网中储能商业运行的政策需求研究第5章储能市场化发展路线及前景分析第6章第1章能源互联网中的储能技术1.1能源互联网概述1.1.1能源互联网基本概念1.1.2能源互联网的特征1.1.3能源互联网的结构及技术框架1.1.4能源互联网技术形态与关键技术1.1.1能源互联网基本概念能源互联网是一种互联网与能源生产、传输、存储、消费以及能源市场深度融合的能源产业发展新业态。1.1.2能源互联网的特征（1）可再生能源高渗透率（2）非线性随机特性（3）多元大数据特性（4）多尺度动态特性1.1.3能源互联网的结构及技术框架（1）能源互联网典型架构1.1.3能源互联网的结构及技术框架（2）能源互联网技术框架1.1.4能源互联网技术形态与关键技术（1）新能源发电技术

新能源不仅包括风能、太阳能和生物质能等传统可再生能源，还包括页岩气和小堆

核电等新型能源或资源。（2）大容量远距离输电技术大容量远距离输电技术包括：灵活可控的多端直流输电技术、柔性直流输电技术、

直流电网技术、海底电缆技术、运行控制技术等。（3）先进电力电子技术先进电力电子技术包括高电压、大容量或小容量、低损耗电力电子器件技术、控制

技术及新型装备技术。（4）先进储能技术先进储能技术包括压缩空气储能、飞轮储能、电池储能、超导磁储能、超级电容储

能、冰蓄冷、氢蓄能、P2G等储能技术。（5）先进信息技术先进信息技术由智能感知、云计算和大数据分析技术等构成，代表能源领域信息技

术的发展方向。（6）智能感知技术智能感知技术包括数据感知、采集、传输、处理、服务等技术。（7）云计算技术

云计算（cloudcomputing）是一种能够通过网络随时随地、按需方式、便捷地获取

计算资源（包括网络、服务器、存储、应用和服务等）并提高其可用性的模式，实

现随时、随地、随身的高性能计算。（8）大数据关键技术大数据关键技术包括：大数据采集、大数据预处理、大数据存储及管理、大数据分

析、大数据展现和应用（大数据检索、大数据可视化、大数据应用、大数据安全等）。（9）需求响应技术需求响应是指用户对电价或其他激励做出响应改变用电方式。（10）微能源网技术微能源网主要技术包括多能源协调规划、多能源转换、优化协调控制与管理、分布

式发电预测等技术。（11）标准化技术能源互联网标准体系可由规划设计、建设运行、运维管理、交易服务等标准构成。1.2储能技术类型1.2.1物理储能1.2.1物理储能1.2.1物理储能抽水蓄能抽水蓄能电站琼中抽水蓄能电站总装机容量60万千瓦，设计年发电量为10.02亿千瓦时，主要承担海南电网调峰、填谷、调频、调相、紧急事故备用和黑启动等任务。投运后可节省海南电力系统火电标煤耗16.31万吨；同时可减少二氧化碳排放约42.7万吨，减少二氧化硫及粉尘排放约0.14万吨。压缩空气储能储能时，电动机驱动多级压缩机将空气压缩至高压并储存至储气单元，完成电能到空气压力能的转换，实现电能的储存；释能时，压缩空气从储气单元释放，随后通入多级透平膨胀做功，完成空气压力能到电能的转换。适用于大型系统建设及运行成本低寿命长1.2.1物理储能1978年德国Huntorf电站，商业运营，功率290MW1991年美国McIntoch电站（Alabama），商业运营，功率110MW2001年日本上砂川町电站，示范项目，功率4MW美国Ohio州正在建设一座2700MW超大型电站美国Wyoming州正在建设一座1200MW超大型电站压缩空气储能电站德国：第一个CAES电站—Huntorf（1978）储气方式：地下洞穴装机容量：290MW储气体积：31万m3充气时间：8小时发电时间：2小时系统效率：46%美国：第二个CAES电站——McIntosh（1991）储气方式：地下洞穴装机容量：110MW储气体积：56万m3充气时间：41小时发电时间：26小时系统效率：54%代表性压缩空气储能电站多样化解决方案先进储能技术系统集成可以为用户提供领先的储能技术整体储能解决方案不同储气方式解决方案。根据不同项目的建设规模及条件，采用高压储罐、地下盐穴、人造地下空间等多种储气方式不同热源解决方案。利用工业余热等其它热源的解决方案化学储能等其它解决方案盐岩具有流变性好、孔隙率低、渗透性低等特点盐岩储库具有基建周期短、建库成本低、安全性能高等优点利用盐岩溶腔(盐穴)实施地下储气是国际上常用的大型储气方式之一采用地下岩穴的解决方案超临界压缩空气储能原理示意图采用高压储罐的解决方案在化工等领域，高压储罐储气的方式非常成熟对于一些不具备盐穴条件的小型压缩空气储能产品，选择利用地面储罐储存压缩空气采用人造地下空间的解决方案人造空间。

对于规模较大、没有地下盐穴资源的情况，采用人工建造地下空间在具备条件的地区，可以采用地下储气系统与小型抽水蓄能系统相结合的定压储气方式利用水下刚性储罐达到定压效果农、渔、光、地下储能结合的定压系统——定压系统中，为了满足电站自用电需求，在蓄水池表面布设光伏发电系统，创造新的开发模式，形成农、渔、光、储结合系统，建造花园式电站。采用定压储气的解决方案利用工业余热等其它热源的解决方案先进压缩空气储能系统——系统本身可以做到与外界绝热，交换的只有电能压缩空气储能系统适合也可以与外界其他热源、冷源相结合，如光热系统、储热系统、天然气补燃、工业废热等，进一步提高系统的功率和效率。液化解决方案70年代，欧美出现了利用液态空气进行空气存储的技术能量密度高52.8kWh/m3储气量大，调节灵活土地资源紧张时，可采用液化方案大型蓄冷、换热设备研发1.2.1物理类储能飞轮储能1.2.2电磁储能超级电容器具有如下特点:1.充电速度快，充电10秒~10分钟可达到其额定容量的95%以上；2.循环使用寿命长，深度充放电循环使用次数可达1~50万次，没有“记忆效应”；3.大电流放电能力超强，能量转换效率高，过程损失小，大电流能量循环效率≥90%；功率密度高，可达300W/Kg~5000W/Kg，相当于电池的5~10倍；4.产品原材料构成、生产、使用、储存以及拆解过程均没有污染，是理想的绿色环保电源；5.超低温特性好，温度范围宽-40℃~+70℃；6.检测方便，剩余电量可直接读出。1.2.2电磁储能超导磁储能超导磁储能系统(SuperconductingMagneticEnergyStorage，SMES)可以在提高电力安全、改善供电品质、增强新能源发电的可控性中发挥重要作用。1.2.3电化学储能电力储能系统可利用的主要电池种类铅酸电池在高温下寿命缩短，与镍镉电池类似，具有较低的比能量和比功率，但价格便宜，构造成本低，可靠性好，技术成熟，已广泛用于电力系统，目前储能容量达20MW。但其循环寿命短，且在制造过程中存在一定环境污染。镍镉等电池效率高、循环寿命长，但随着充放电次数的增加容量会减少，荷电保持能力有待提高，且因存在重金属污染已被欧盟组织限用。锂离子电池比能量/

比功率高、自放电小、环境友好，但由于工艺和环境温度差异等因素的影响，系统指标往往达不到单体水平，使用寿命较单体缩短数倍甚至十几倍。1.2.3电化学储能钠硫电池

钠硫电池，是一种以金属钠为负极、硫为正极、陶瓷管为电解质隔膜的二次电池。在一定的工作温度下，钠离子透过电解质隔膜与硫之间发生的可逆反应，形成能量的释放和储存。钠硫电池具有许多特色之处:一个是比能量高。其理论比能量为760Wh/Kg，实际已大于150Wh/Kg，是铅酸电池的3-4倍。如日本东京电力公司(TEPCO)和NGK公司合作开发钠硫电池作为储能电池，其应用目标瞄准电站负荷调平、UPS应急电源及瞬间补偿电源等。液流电池

电化学液流电池一般称为氧化还原液流电池，是一种新型的大型电化学储能装置，正负极全使用钒盐溶液的称为全钒液流电池，简称钒电池，其荷电状态100%时电池的开路电压可达1.5V。全钒液流电池是一种新型蓄电储能设备，不仅可以用作太阳能、风能发电过程配套的储能装置，还可以用于电网调峰，提高电网稳定性，保障电网安全。目前，全钒液流电池国内外普遍面临能量效率低、成本高等问题。应用的条件尚不具备，对许多问题尚需进行深入的研究。

铅碳电池

铅碳电池是一种电容型铅酸电池，是从传统的铅酸电池演进出来的技术，它是在铅酸电池的负极中加入了活性碳，能够显著提高铅酸电池的寿命。铅炭电池是将具有双电层电容双电层电容特性的炭材料(C)与海绵铅(Pb)负极进行合并制作成既有电容特性又有电池特性的铅炭双功能复合电极，铅炭复合电极再与PbO2正极匹配组装成铅炭电池。

铅碳电池是一种新型的超级电池，是将铅酸电池和超级电容器两者合一：既发挥了超级电容瞬间大容量充电的优点，也发挥了铅酸电池的比能量优势，且拥有非常好的充放电性能--90分钟就可充满电。而且由于加了碳，阻止了负极硫酸盐化现象，改善了过去电池失效的一个因素，更延长了电池寿命。锂离子电池

锂离子电池：主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中，Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌:充电时，Li+从正极脱嵌，经过电解质嵌入负极，负极处于富锂状态;放电时则相反。锂电池的正极材料有钴酸锂LiCoO2、三元材料Ni+Mn+Co、锰酸锂LiMn2O4加导电剂和粘合剂，涂在铝箔上形成正极，负极是层状石墨加导电剂及粘合剂涂在铜箔基带上，至今比较先进的负极层状石墨颗粒已采用纳米碳。氢储能伴随着可再生能源发电规模的迅速扩大，并网、调节、消纳等问题日益突出，而氢储能则成为了可再生能源调节和消纳的重要手段，氢作为一种能源载体，可以被方便地制造，且能够被长期大量地储存。氢储能被涵盖进“十三五”计划的国家电网规划中。近年来我国也开展了多项风电制氢示范项目，探索“可再生能源发电—电解水制氢—氢能储存和利用”模式的可行性。氢储能系统1.2.4变相储能显热储能技术

显热储热技术已应用于电力调峰、风电/太阳能等新能源、工业废余热回收利用等领域。潜热储能技术储冷技术

储冷技术多用于空调系统、冷藏运输等领域。化学储热技术

化学储热技术存在稳定性差、规模化难度高等问题，距离工业化推广应用尚远，目前无工程应用。1.3储能市场发展现状1.3.1全球储能项目现状1.3.2中国储能项目现状1.3.1全球储能项目现状

从地域分布上看，美国在储能装机规模和示范项目数量上都处于领先地位，项目数量占全球总项目数量的44%，主要为电化学储能项目；西班牙次之，项目数占28.5%，主要为太阳能热发电熔融盐储能项目；日本占7.7%，主要为电化学储能项目；我国占5.5%，全部为电化学储能项目，且都呈现出上升趋势。1.3.2中国储能项目现状

从技术分类上看，在运行项目中，应用的储能技术主要以锂离子电池、铅蓄电池和液流电池为主，且锂离子电池的累计装机规模占比最大。

从地域分布上看，我国各个地区基本都有储能项目开展，其中华北区域项目开展数最多。

近一两年发展很快，出现一些专门从事储能的公司。如：葛洲坝中科储能（压缩空气）等。第2章储能在智能电网及能源互联网中的作用及适用领域研究2.1储能在智能电网及能源互联网中的作用2.1.1支撑高比例可再生能源发电电网的运行2.1.2提高多元能源系统的灵活性和可靠性2.1.3多元能源系统能量管理和路径优化提供支撑2.1.4提高能源交易的自由度2.2储能技术应用场景2.2.1应用场景分类2.2.2储能的应用场景示例2.2.3储能应用技术发展趋势2.2.1应用场景分类（1）储能在发电领域的应用（2）储能在辅助服务领域的应用（3）储能在电力输配领域的应用（4）储能在用户端的应用（5）储能在分布式发电与微电网的应用（6）储能在大规模可再生能源并网的应用2.2.2储能的应用场景示例变流器控制技术电池管理技术监控调度管理储能变流器(powercontrolsystem,PCS)，实现电池簇的充放电管理，现有模块化和一体化两种方案。安装在电池组内，采集电池的电压、电流、温度等信息，计算SOC、SOH，并将信息传送给PCS和能量管理系统。负责采集储能系统电池、设备信息，多储能系统的运行模式和策略实施控制。中电联T/CEC173-2018《分布式储能系统接入配电网技术规范》用户侧--光储充充电站运营商、政府、企业、公用场所特点：

解决电动车入网对电网产生的影响；可参与电网辅助服务；自动协调控制用能，实现优化用能调度。用户侧--峰谷价差/削峰填谷酒店、办公大楼、综合商业体、工业体特点：

利用不同时段电价差，赚取收益；可进一步挖掘储能降低容量电费、变压器损耗、提高供电可靠性等功能，提高储能的潜在经济效益；可作为备用电源，提高供电区域的供电可靠性。配电侧电网公司、大型用电企业、电力市场辅助服务参与者等特点：可参与电力辅助服务，提高电网调峰/调频能力；可针对峰值负荷超过配网额定容量情况，延缓配电网投资；可作为系统的备用容量，及时补充负荷缺额，保证系统稳定运行；补偿电网电压，改善负荷供电品质。发电侧—储能+新能源集中并网新能源发电运营商特点：提高新能源的可调度性，弥补了风电和光电独立发电系统在资源上的缺陷，减少弃光、弃风；实现新能源稳定输出，减少对电网的冲击，提高输电线路的利用率；储能与新能源集成发电系统解决了能源的高效利用，并且提高了稳定性与可靠性。生物质发电2.2.3储能应用技术发展趋势（1）储能支撑多能源高效融合效应日益显现（2）储能系统功能由单一走向多元（3）分布式储能系统促进终端用户用电方式多元化（4）分散式储能系统汇聚效应进一步发挥（5）动力电池梯次利用试点逐步展开2.3储能技术适用性2.3.1储能技术应用现状2.3.2储能技术适用性2.3.3储能综合适用性2.3.1储能技术应用现状2.3.1.1国外储能应用现状（1）小时级以上的应用（2）分钟至小时级的应用（3）分钟级以下的应用2.3.1.2国内储能应用现状国外储能技术应用案例序号示范项目储能配置储能功能1日本仙台变电站电池储能工程锂离子电池：40MWX0.5h频率调节、电压支持2日本青森Rokkasho-Futamata风电场钠硫电池：34MWX7h平滑风电功率输出波动、削峰填谷、无功补偿3美国夏威夷Auwahi风电场锂离子电池：11MWX0.4h调频、削峰填谷、增加电网的稳定性、提高电能质量4美国Tehachapi（蒂哈查皮）锂离子电池：8MWX4h电压支撑/系统稳定、减少输电线路阻塞、延缓改造5美国夏威夷Kahuku风电场先进铅酸电池：15MWX0.25h抑制风电场快速波动、紧急备用、电压支撑6美国西弗吉尼亚州劳雷尔山锂离子电池：32MWX0.25h平滑风电输出国内储能技术应用案例序号示范项目储能配置储能功能1深圳龙岗锂离子电池：1MWX4h削峰填谷2上海漕溪站的能源转换综合展示基地钠硫电池：100MWX8h储能电站3南方电网兆瓦级宝清储能电站锂离子电池：10MW削峰填谷、辅助电网调频、改善电能质量4比亚迪湖南长沙10MW级储能电站锂离子电池：22.792MWh削峰填谷5中新天津生态城储能示范项目锂离子电池：35MWX2h新型用电6河南分布式光伏发电及微电网运行控制试点工程锂离子电池：100MWX2h融合新能源2.3.2储能技术适用性2.4储能的技术成熟度和发展前景评估2.4.1储能技术评价要素2.4.2储能技术成熟度2.4.3储能技术发展趋势2.4.1储能技术评价要素四项指标：1.规模等级

未来广泛用于电力系统的储能技术，至少需要达到兆瓦级/兆瓦时级的规模。

2.技术水平

转换效率和循环寿命是两个重要指标，影响储能系统比能量的储能设备体积和质量也是考虑因素。

3.经济成本

规模化推广的储能技术必须具备经济前瞻性，也就是说应该具备大幅降价空间，或者从长时期来看具有一定显性的经济效益，否则很难推广普及。

4.技术形态

衡量一种储能技术能否得到大规模推广运用的最后一项指标是储能系统能否以设备或工程形态（批量化、标准化生产，便于安装、运行和维护）运用在电力系统中。2.4.2储能技术成熟度国外储能技术成熟度（1）压缩空气储能技术（2）熔融盐蓄热储能（3）氢储能（4）高温钠系电池（5）液流电池（6）铅酸电池（7）锂离子电池（8）飞轮储能（9）超导储能和超级电容储能国内储能技术成熟度（1）压缩空气储能（2）熔融盐蓄热（3）储氢（4）全钒液流电池（5）高温钠系电池（6）锂离子电池（7）新型铅酸电池（8）飞轮储能（9）超级电容器（10）超导储能2.4.3储能技术发展趋势技术类型技术成熟度突破方向发展预期抽水蓄能商用采用变速恒频技术、蒸发冷却技术以及智能控制技术等，提高效率具备大规模应用前景压缩空气储能示范工程新型地上压缩空气储能，通过利用循环过程中的放热、释冷提高效率，通过模块化实现规模化具备大规模应用前景飞轮储能示范工程----仅限于功率型应用场合，不适合电力系统大规模应用钠硫电池商用提高倍率性能、进一步降低制造成本、提高长期运行的可靠性和安全性成本虽预计有较大幅度下降，但仍明显高于锂电池，安全性差，不适合电力系统大规模应用技术类型技术成熟度突破方向发展预期钒液流电池示范工程提高效率；提高电池的工作电流密度和电解质的利用率降低成本从良好的安全性、循环寿命及其成本预期看，具有大规模应用前景铅碳电池研发复合电极的制备，耐腐蚀金属栅/正极材料的研发技术成本较低、安全性较好，具有大规模应用前景磷酸铁锂电池示范工程提高寿命、降低成本具有大规模应用前景钛酸锂电池示范工程延长电池寿命、降低电池成本具有大规模应用前景氢储能示范工程研发储氢材料具有大规模应用前景技术类型技术成熟度突破方向发展预期超导储能示范工程----仅限于短期的功率型应用场合，不适合电力系统大规模应用超级电容示范工程----能量密度可提高幅度有限，除非有重大技术突破，否则仅限于短期的功率型应用场合，不适合电力系统大规模应用熔融盐蓄热研发热量存储和运送有关的关键设备材料及工质的选择值得关注的储能技术2.5典型储能示范工程介绍2.5.1风电场或光伏电站应用领域2.5.2输配电及用户侧应用领域2.5.3分布式电源及微电网应用领域2.5.4电力辅助服务应用领域2.5.1风电场或光伏电站应用领域张北风光储输示范工程甘肃酒泉“电网友好型新能源发电”示范辽宁卧牛石风电场液流电池储能示范电站2.5.2输配电及用户侧应用领域深圳宝清储能电站示范工程福建安溪移动式储能电站2.5.3分布式电源及微电网应用领域深圳欣旺达园区微电网示范工程浙江东福山岛微电网储能示范工程福建湄洲岛储能电站示范工程2.5.4电力辅助服务应用领域睿能石景山电厂电池储能调频应用示范西高院微电网西高院22kW微电网研究平台：此平台由20kW屋顶光伏发电系统、2kW风力发电模拟系统、20kW×2h磷酸铁锂电池、20kW×5s超级电容器、电力变换装置（PCS）及中央控制器、能量管理中心等组成。负责仿真分析、系统集成、能源管理系统开发、并网切换研制。

10kV交直流混合微电网系统仿真模型；基于VME背板总线的能量管理与集中控制器一体化原理样机；微电网并网柜。西电集团微电网项目酒店储能系统方案设计、经济性分析；储能作为UPS、峰谷套利作为控制策略设计；能量管理系统设计开发。天翼酒店储能方案设计储能系统总功率为50MW，分为30MW/120MWh调峰系统和20MW/10MWh调频系统。调峰系统由48个625KW/2.5MWh储能单元构成，每个储能单元配置一台630kW双向储能变流器，每4个储能单元并入一台35kV-380V变压器（2500kVA），通过12台35kV-380V变压器（2500kVA）接入35kV线路。调频系统由16个1.25MW/0.625MWh储能单元构成，每个储能单元配置2台630kW双向储能变流器，每2个储能单元并入一台35kV-380V变压器（2500kVA），通过8台35kV-380V变压器接入35kV线路。调峰/调频储能电站第3章能源互联网中的储能应用及商业模式3.1储能技术的相关政策解析3.1.1能源发展规划类政策3.1.2电改电价类政策3.1.3可再生能源发展类政策3.1.5新能源汽车类政策3.1.1能源发展规划类政策政策名称发布时间能源发展战略行动计划（2014~2020年）2014.11国务院中国制造20252015.5国务院关于促进智能电网发展的指导意见2015.7发改委、能源局配电网建设改造行动计划（2015~2020年）2014.11能源局关于加快配电网建设改造的指导意见2014.11发改委关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见2014.11发改委、能源局、工信部3.1.2电改电价类政策政策名称发布时间关于推进输配电价改革的实施意见2015.11发改委、能源局关于推进电力市场建设的实施意见2015.11发改委、能源局关于电力交易机构组建和规范运行的实施意见2015.11发改委、能源局关于有序放开发用电计划的实施意见2015.11发改委、能源局关于推进售电侧改革的实施意见2015.11发改委、能源局关于扩大输配电价改革试点范围有关事项的通知2016.3发改委3.1.3可再生能源发展类政策政策名称发布时间关于组织太阳能热发电示范项目建设的通知2015.9能源局关于可再生能源就近消纳试点的意见（暂行）2015.10发改委关于完善陆上风电光伏发电上网标杆电价政策的通知2015.12发改委可再生能源发电全额保障性收购管理办法（征求意见稿）2016.1能源局关于建立可再生能源开发利用目标引导制度的指导意见2016.2能源局关于推动电储能参与“三北”地区调峰辅助服务工作的通知（征求意见稿）2016.3能源局3.1.4储能技术行业规范类政策政策名称发布时间锂离子电池行业规范条件2015.8工信部锂离子电池行业规范公告管理暂行办法2015.12工信部铅蓄电池行业规范条件（2015年本）2015.12工信部铅蓄电池行业规范公告管理暂行办法（2015年本）2015.12工信部《废电池污染防治技术政策（征求意见稿）》2016.12环保部3.1.5新能源汽车类政策政策名称发布时间国务院办公厅关于加快电动汽车充电基础设施建设的指导意见2015.10发改委、能源局、工信部、住建部电动汽车充电设施标准体系项目表（2015年版）2015.11能源局关于“十三五”新能源汽车充电基础设施奖励政策及加强新能源汽车推广应用的通知2016.1财政部、科技部、工信部、发改委、能源局新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件2016.2工信部新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范公告管理（暂行）2016.2工信部3.2分布式光储发电的商业运行模式3.2.1美国分布式光储发电的商业模式3.2.2德国分布式光储发电的商业模式3.2.1美国分布式光储发电的商业模式GreenChargeNetworks的商业模式3.2.2德国分布式光储发电的商业模式（1）SENEC.IES公司开展的“免费午餐”模式3.2.2德国分布式光储发电的商业模式（2）Fenecon/Ampard开展的虚拟电厂模式模式3.2.2德国分布式光储发电的商业模式（3）MVVStrombank的商业模式3.3微电网的商业运行模式（1）微电网形成售电主体的运营模式（2）微电网组成虚拟电源商的运营模式3.4储能参与电力辅助服务的商业运行模式3.4.1抽水蓄能在电力辅助服务中的商业模式3.4.2电储能在电力辅助服务中的商业模式3.4.1抽水蓄能在电力辅助服务中的商业模式（1）国外抽水蓄能电站的经营模式（2）国外抽水蓄能电站的经营模式对我国的启示（3）我国抽水蓄能电站的投资建设模式（4）部分抽水蓄能电站投资模式及存在的问题3.4.2电储能在电力辅助服务中的商业模式（1）在发电侧建设的电储能设施，可与机组联合参与调峰调频，或作为独立主体

参与辅助服务市场交易。（2）在用户侧建设的电储能设施，可作为独立市场主体或发电企业联合参与调频、

深度调峰和启停调峰等辅助服务。3.5电动汽车的商业运行模式随着电动汽车市场的快速普及，电动汽车将成为电力系统最重要的负荷侧调节资源。作为分散的负荷侧储能设施，电动汽车完全可以作为实现能源互联网的切入点，帮助车辆用户实现用户分时电价管理、容量电费管理、提升供电可靠性和供电质量等电力终端服务价值。电动汽车负荷集成商可通过充电信息大数据整合电力需求响应机制，充分利用电动汽车的重放电资源，并根据其灵活调节资源特点和市场价格变化，在上下游市场间进行自由选择和切换，以实现用户侧灵活调节资源应用价值的最大化。3.7储能商业运行模式探讨3.7.1以用户为中心，提升产品价值3.7.2多元化成本构成，降低储能门槛3.7.3多元化收入模型，提升收益3.7.1以用户为中心，提升产品价值（1）促进用户节能增效。（2）提高资产利用效率。（3）提升系统运行效益。（4）提供一体化设备，提升产品价值。3.7.2多元化成本构成，降低储能门槛（1）用户投资。（2）设备厂家和用户联合投资。（3）租赁模式。（4）众筹模式。3.7.3多元化收入模型，提升收益（1）业主自用。（2）自用+租赁。第4章典型案例分析4.1储能经济性研究概述4.1.1储能经济性研究的意义4.1.2储能应用经济性研究方法4.1.1储能经济性研究的意义现阶段，储能经济性的研究主要在于储能投资收益的评估，明确储能电站所能实现的收益构成，全面衡量储能价值。4.1.2.2退役动力电池储能系统成本分析（1）购置成本：

退役动力电池的购置费用。（2）运输成本：

退役动力电池回收、运送至电池梯次利用检测、重组中心的运输费用。（3）人工成本：

退役动力电池梯次利用的人工成本主要来源于退役动力电池拆解、配组、装配等环节产生的人工成本。（4）电池筛选、成组成本：

退役动力电池测试、筛选、成组过程中进行内阻测试、电压测试、充放电测试所需设备的折旧费，以及充放电循环产生的电费等。（5）BMS成本：BMS主要用于实现提高电池的利用率，防止电池出现过度充电和过度放电，延长电池的使用寿命，监控电池的状态的功能。（6）电力电子成本：

连接电网与电池组的交直流变换模块电力电子变流器成本、系统布线成本，以及变流器控制系统成本等。（7）运营维护成本：

包括梯次利用电池储能系统运行过程中定期和不定期的维护、修理、更换故障或损坏的电池组，以及电力电子变流器的维护等。（8）残余价值

评估退役动力电池的残余价值，实现其梯次利用，需要对电池的安全性、容量、内阻、自放电、二次循环寿命等多项技术指标进行全面测试。4.1.2.3经济效益分析（1）低储高发运行效益

由分时电价而赚取的经济收益年值定义为储能系统的低储高发运行效益。（2）电量效益

指储能系统将过剩风力所产生的电能转化为风力不足或用电高峰期所需的电能产生的效益。（3）节煤效益

指储能系统代替火力调峰所产生的效益。（4）环境效益

储能系统替代燃煤火电机组调峰所减少的污染物、温室气体（主要包括SO2、NOx、CO2、CO、粉煤灰、炉渣、悬浮颗粒物等）排放产生的效益。（5）延缓设备投资

利用储能装置在用电低谷时对储能系统进行充电，提高电网负载率，而在用电高峰时，将存储的电能释放供电，实现部分负荷就地供电，减少高峰时电网需传输的功率，从而使电网需扩建的容量减少。（6）补贴效益

现阶段的补贴效益主要包括两类：削峰填谷补贴和中断负荷补贴。（7）残值

储能装置报废清理时可供出售的残留部分带来的价值。4.1.2.4贴现现金流分析评价指标（1）投资回收期投资回收期指投资回收的期限，也就是投资该项目所产生的净现金收入回收初始全部投资所需的时间。（2）费用现值和费用年值

费用现值是指项目运营周期内各年的现金流出，按照一定的折现率折现到期初时的现值之和。

费用年值是指将费用现值按一定的折现率等额分付到各年的费用值。（3）净现值净现值指项目在寿命期内各年的净现金流量，按照一定的折现率就、折现到期初时的现值之和。4.2储能在新能源发电中的经济性分析4.2.1算例说明4.2.2锂电池在电力储能应用中的经济性分析结果4.2.2锂电池在电力储能应用中的经济性分析结果项目名称单价数量总计投入初始投资成本储能电池及BMS2150元/kWh6MWh1290万元储能用PCS900元/kW1MW900万元运营维护成本0.05元/kWh93.9MWh0.5万元费用年值326.9万元总投资成本2190万元产出运行效益1.15元/kWh93.9MWh10.8万元环境效益0.11元/kWh6610MWh72.7万元延缓设备投资收益1383元/kW5MW691.5万元政府补贴678元/kW1MW67.8万元储能系统残值10%初始投资成本219万元年收益总计842.8万元经济性分析指标净现值3664.8万元资产回收期3年内部收益率37.2%4.3储能在分布式发电及微电网中的经济性分析（1）稳定系统输出

储能装置可以平滑用户负荷曲线，可以解决分布式电源中电压脉冲、涌流、电压跌落和瞬时供电中断等动态电能质量问题，提高系统稳定性。（2）备用电源

储能系统用于分布式发电系统，可在分布式光伏出力缺额或故障运行状态下提供备用电源。4.3.1算例说明（3）提高调度灵活性

储能系统能够使得不可调度的分布式发电系统作为可调度机组运行，实现与大电网的并网运行，并在必要时向大电网提供削峰、紧急功率支持等服务。储能容量越大，系统的调度就更加自由化。（4）提高供电可靠性

储能用于提高微电网供电可靠性，是指发生停电故障时，储能能够将存储的能量供应给终端用户，避免了故障修复过程中的电能中断，以保证供电可靠性。（5）提高电能质量

储能技术用于提高电能质量，是指在负荷端的储能能够在短期故障的情况下保证电能质量，减少电压波动、频率波动、功率因数、谐波以及秒级到分钟级的负荷扰动等对电能质量的影响。微电网应用场景微电网定义微电网架构控制系统架构关键技术主要驱动力社会因素经济因素环境因素运行特性适用场合典型客户解决电力供应问题节省燃料&购电费用减少污染排放燃料独立不停电岛屿事业单位

√√√(√)偏远地区事业单位、政府√√

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工商业小公司、数据中心、酒店等

√(√)√√军工政府国防机构

(√)(√)√√城市社区事业单位

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√机构大学教育机构

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(√)微电网发展驱动力岛屿供电、偏远地区特点：解决电力供应问题；就地取材利用能源；系统自运行，可黑启。孤岛型配电网独院场所（别墅、新农村）特点：以家庭用电为需求，可错峰用电；系统停电时，储能可以保障部分家用负荷供电；可作为系统的备用容量，及时补充负荷缺额，保证系统稳定运行；家庭微电网工商业用户、国防部门、城市社区、公共事业机构、大学，以及示范性工程项目需求方特点：多种能源综合利用；具有并网运行、离网运行、并离网切换功能；提高功能可靠性水平；并网型微电网4.3.2锂离子电池储能技术经济性分析结果4.3.3大工业用户经济性分析

在储能电站生命周期内，系统造价/充放电的电量。以下以250kW-500kW/1000kWh系统为例说明：1.2.1锂电池度电成本1(一天两次循环):

锂电池度电成本1(一天两次循环)：1.2.1锂电池度电成本1(一天两次循环):

锂电池度电成本2(一天一次循环)：1.2.1锂电池度电成本1(一天两次循环):

铅碳电池度电成本2(一天一次循环)：第5章能源互联网中储能商业运行的政策需求研究5.1示范项目

日前青海电力辅助服务市场化交易试运行在青海西宁启动，青海电力市场建设进入新阶段。依据《青海电力辅助服务市场运营规则（试行）》，储能电站可作为市场主体参与调峰等辅助服务，电网调用储能设施参与青海电网调峰价格暂定0.7元/千瓦时。准入条件为发电企业、用户侧或电网侧储能设施，充电功率在10MW以上、持续充电时间2小时以上。储能电站准入条件:(一)发电企业、用户计量出口外并网或直接接入电网侧的储能设施,满足电力调度机构监控、记录其实时充放电状态,可作为独立主体参与市场交易。(二)充电功率在10MW及以上、持续充电时间在2小时及以上。5.2相关文件第6章储能市场化发展路线及前景分析6.1储能技术发展路线图（1）压缩空气储能

未来发展目标：突破大规模压缩空气储能系统关键技术，达到国外先进水平；实现

百兆瓦级大规模压缩空气储能系统的工程示范与产业化；探索下一代可行的空气储