本文通过案例解析光伏配置储能系统的成本经济效益,当上网电价超过 0.55 元/kW·h 时, 储能系统具有经济性 ;当光伏电站上网电价降低至0.55 元 /kW·h 以下时,储能系统不具有经济性。
本文来源:微信公众号 电力勘测设计 ID:dianlikancesheji 作者:蒋科等
随着我国经济社会高速发展,大型/ 特大型城市、工业园区等高负荷密度区对供电可靠 性要求越来越高,而建设用地和空间资源紧张正日渐成为制约电网基础设施建设改造的主要 因素。近些年储能技术迅速发展,逐步形成了可再生能源发电侧、火电侧、用户侧、 电网侧等多种储能应用场景。
储能设备综合经济效益直接关系储能产业的发展,国内外专家针对不同应用场景下的储能经济性评估开展相关研究。文献[9]建立了用 于电网负荷削峰填谷的储能系统投资经济性数 学模型,并进行实际案例分析,提出储能系统规模化应用的经济条件。文献[10]建立了储能电站成本及收益计算模型,给出计算流程,通过实际算例表明在一定条件下,储能电站将达 到预期的经济效益。文献[11]提出一种储能电池参与调频的充放电动作策略,以储能电池在 满足频率偏差下的净效益最大为目标,对动作策略参数进行了优化。文献[12]建立了考虑梯次利用电池运行特性和寿命特征的梯次利用电池储能平准化成本分析模型,分析了两种情景下梯次利用电池储能的经济性。文献[13]提出了电储能系统响应电网自动发电控制(automatic generation control,AGC) 指令的优化控制模型,以最大化电储能系统AGC运行的净收益为目标。
目前,储能在新能源侧应用尚未形成成熟的商业和盈利模式,不易直接分析增加可再生能源发电等其他方面获利,其综合经济效益评估鲜有研究。本文建立新能源侧储能成本及收益模型,并通过实际案例进行分析。
1 储能电池特性参数
目前储能电池类型主要有铅酸电池(Valve Regulated Lead Acid Battery,VRLA)、钠硫电 池 (Sodium-sulfur battery,NaS)、磷酸铁锂电池 (Lithium iron phosphate battery,LFP)、全钒液流电池(Vanadium Redox Battery,V-redox) 等, 通过梳理国内外相关数据,将储能系统的主要特性参数进行了归类和总结,见表 1。
表 1 中,储能电池寿命周期是指100% 放电深度 (depth of disge,DOD),即标准充放电倍率下,每年运行250次的寿命年限。基于储能电池的回收现状,并未发现有关可以参照 的、客观的回收残值数据,因此本文未与考虑。未来随着储能电池回收机制的逐步建立和日趋完善,回收残值将对储能电池的经济性产生极其重要的影响。