本文作者:投资理财排行

分时电价逐步推行 储能“水涨船高”

投资理财排行 2021-12-13 14:01
分时电价逐步推行 储能“水涨船高”

近段时间,分时电价政策在各省开始陆续推行。

陕西省发改委11月发布的《关于进一步完善分时电价机制有关事项的通知》显示,陕西省将在2022年1月1日开始实行电力分时定价。在该通知中,除居民生活用电外的峰谷分时电价每日分为高峰、平段、低谷三个时段,每个时段8个小时。高峰时段为8:00-11:30、18:30-23:00,低谷时段为23:00-7:00,其余时间为平段。

在陕西省的分时电价政策中,峰谷分时电价浮动比例保持不变,大工业生产用电峰平谷比价为1.63:1:0.37,农业生产用电、一般工商业及其他用电峰平谷比价为1.5:1:0.5。市场交易电力用户以当月购电价格(含电能量交易价格和输配电价)为基数浮动。另外,每年夏季7月、8月,冬季1月、12月对工商业及其他用电实施尖峰电价,夏季尖峰时段为每日19:30-21:30,冬季尖峰时段为每日18:30-20:30,尖峰时段用电价格在峰段电价基础上每千瓦时上浮20%。

12月6日,安徽省发改委也发布公告表示,自今年12月1日起,安徽省开始试行季节性尖峰电价和需求响应补偿电价。其中,季节性尖峰电价是指在日最低气温≤-5℃或日最高气温≥36℃时,执行峰谷分时电价的工商业电力用户,在高峰时段购电价格基础上每千瓦时上浮0.072元;需求响应补偿电价是将执行尖峰电价增加的电费收入专项用于补偿参与需求响应的电力用户。“此举将有效挖掘需求侧负荷调节能力,保障电力供需平衡和电网安全稳定运行。”安徽省发改委表示。

自今年8月份以来,已经至少有20个省份陆续发布分时电价政策。分时电价政策扩大了峰谷时间段的价差,一些省份低谷时段价格较平段下浮50%,尖峰时段价格较平段上浮50%,部分省份峰谷价差则更大。

今年下半年以来,电力供应的问题以及电价政策的调整,给储能产业带来了更多的需求。山东德晋新能源科技有限公司董事长迟同胜在接受采访时告诉记者,现在电力削峰填谷的需求非常大,他们的电池储能产品已经处于供不应求的状况。虽然,德晋新能源2018年才成立,但发展速度非常快,处于高速扩产中。目前,该公司已经有1GWh电池产能已经达产,预计明年2GWh的二期项目将开工建设。

苏州领湃新能源科技有限公司,同样也是生产电池、储能等产品的公司。该公司的技术研发人员李志成告诉记者,由于现在的储能规模越来越大,安全性也愈发重要。如何协调管理大规模的电池组成为重点研究的问题之一。

电力供应的变化

今年下半年以来,国内电力供应状况一直在发生变化。

7月26日,国家发展改革委发布了《关于进一步完善分时电价机制的通知》(以下称《通知》)。《通知》表示:“在保持销售电价总水平基本稳定的基础上,进一步完善目录分时电价机制,更好引导用户削峰填谷、改善电力供需状况、促进新能源消纳。”

在峰谷价差方面,《通知》规定:上年或当年预计最大系统峰谷差率超过40%的地方,峰谷电价价差原则上不低于4:1;其他地方原则上不低于3:1。

此外,《通知》还要求建立尖峰电价机制:“各地要结合实际情况在峰谷电价的基础上推行尖峰电价机制。尖峰时段根据前两年当地电力系统最高负荷95%及以上用电负荷出现的时段合理确定,并考虑当年电力供需情况、天气变化等因素灵活调整;尖峰电价在峰段电价基础上上浮比例原则上不低于20%。”

“鼓励工商业用户通过配置储能、开展综合能源利用等方式,降低高峰时段用电负荷、增加低谷用电量,通过改变用电时段来降低用电成本。”发改委还在《通知》中如此表示。

在国家发改委发布关于分时电价的通知之后,各省陆续开始出台具体的分时电价政策。

贵州省和广东省在8月底发布分时电价政策,于10月1日开始执行,是最早执行分时电价的两个省份。其他省份在11月或12月也开始陆续执行分时电价,部分省份将在明年开始执行。除分时电价外,今年,工商业用电还面临诸多其他不确定因素。

东方证券分析师卢日鑫、顾高臣和施静在近日的研究报告中认为,今年我国出现的电力供需紧张及部分省份的拉闸限电问题,极大影响了工商业用户的生产安排。2021年8月以来,受南方地区来水偏枯和煤炭价格高企影响,火电机组顶峰能力不足,南方区域4省(区)、蒙西实施有序用电措施。9月份以来,全国临时检修机组容量增加,有序用电范围进一步扩大,个别地区出现了拉闸限电情况。部分工商业用户不得不停工停产,或调整生产排期。

此外,高耗能企业的用电成本也进一步提高。10月31日,江苏省、北京市、甘肃省等12个省份的地方或者国网电力公司发布代理购电公告,自2021年12月1日起,高耗能企业购电价格按照普通代理购电用户1.5倍执行。储能“水涨船高”在今年电力供应变化的背景下,储能变得更加重要。

在迟同胜看来,尽管电池原材料的成本不断上升,但由于技术进步和需求的旺盛,电池储能产业的利润还是水涨船高。而且,光伏和风电的建设也都需要配套一定比例的储能,以应对新能源发电的波动。很多省份现在都要求在新能源项目的建设中,储能设备比例不低于装机容量的10%。比如,新能源发电的重要省份宁夏和青海都规定:新建新能源项目配置储能设备比例不低于10%、储能时长2小时以上。

迟同胜估计,现在的储能产品每KWh的价格大概在1400元到1600元之间,比以前已经下降了很多。德景新能源生产的储能产品包括小型的储能电柜和大型的储能集装箱。一个储能电柜的容量在10到150KWh时不等,而一个大型的储能集装箱可以达到1MWh(1000KWh)。

9月26日,在2021中关村论坛的“碳达峰碳中和科技论坛”上,中国工程院院士、中国工程院原副院长杜祥琬表示,据估计,电化学储能成本已经突破经济性拐点,预计未来5年,储能成本还将再降低三分之一;未来10年,储能成本将再降低66-80%。储能带来的节省电能的成本,将抵消储能设备的成本,将成为能源经济新的增长点。到2025年,“新能源+储能”市场将迈入千亿级。

卢日鑫、顾高臣和施静在研究报告中介绍,储能有诸多功能。比如,如果发电功率高于负荷功率,就会导致频率上升、带来电网扰动,这时就需要发电单元提供短时的功率支撑,储能可以在该过程中发挥重要作用。而且,由于电气化和电力低碳化的发展趋势,高碳的火电发展受到抑制,新能源发电将会增加,高比例可再生能源并网会给电力系统的调节能力带来巨大压力,而储能可以有效缓解这种压力,增强电力系统的稳定性和灵活性。此外,储能可以存储能量并达到峰谷移时的效果。

该研究报告进一步介绍,工商业储能的盈利模式是峰谷套利,即在用电低谷时利用低电价充电,在用电高峰时放电供给工商业用户,用户可以节约用电成本,同时避免拉闸限电的风险。伴随着分时电价的完善,峰谷电价差拉大,工商业储能的经济性明显提升。

目前,国内工商业储能的运营主要有两种商业模式。一是由工商业用户自行安装储能设备,可以直接减少用电成本,但用户需要承担初始投资成本及每年的设备维护成本。另外一种是由能源服务企业协助用户安装储能,能源服务企业投资建设储能资产并负责运维,工商业用户向能源服务企业支付用电成本。用户侧储能目前有诸多场景,比如充换电站、数据中心、5G基站、港口岸电、换电重卡等众多应用场景。

“尽管目前国内的家用储能还不普及,但家用的储能电柜在国外其实已经比较常用。”李志成表示,现在的储能还越来越多地应用在一些偏远地区,这些地区的电网设施不发达,储能设备可以为这些地区提供相对稳定的电力供应。“目前公司已经推出了储能集装箱系统,估计整套系统价格达到上亿元。”李志成公司所建设的储能电站有一些已经落地,更多的项目还在谈。目前,储能整体上还处于长期规划当中。

7月23日,国家发改委和能源局发布的关于加快推动新型储能发展的指导意见中提出,到2025年,实现新型储能从商业化初期向规模化发展转变,装机规模达3000万千瓦以上。

安全是前提

11月22日,北京市应急管理局发布了《丰台区“4?16”较大火灾事故调查报告》(以下简称《报告》)。《报告》介绍,2021年4月16日11时50分许,位于丰台区西马场甲14号的北京福威斯油气技术有限公司光储充一体化项目发生火灾爆炸,事故造成1人遇难、2名消防员牺牲、1名消防员受伤,火灾直接财产损失1660.81万元。《报告》表示,事发建筑主要包括北楼、南楼两栋砖混结构建筑,南北楼之间建有室外地下电缆沟。南楼起火直接原因系西电池间内的磷酸铁锂电池发生内短路故障,引发电池热失控起火。北楼爆炸直接原因为南楼电池间内的单体磷酸铁锂电池发生内短路故障,引发电池及电池模组热失控扩散起火,事故产生的易燃易爆组分通过电缆沟进入北楼储能室并扩散,与空气混合形成爆炸性气体,遇电气火花发生爆炸。

《报告》认为:“有关涉事企业安全主体责任不落实,在建设过程中存在未备案先建设问题;在事发区域多次发生电池组漏液、发热冒烟等问题但未完全排除安全隐患的情况下继续运行;事发南北楼之间室外地下电缆沟两端未进行有效分隔、封堵,未按照场所实际风险制定事故应急处置预案。”

在迟同胜看来,储能电池产品的安全性,应该是首要考虑的问题。德晋新能源的电池使用的是磷酸铁锂电池,主要就是因为磷酸铁锂电池的安全性比三元电池更好,“电池生产、电路设计、电池组装等任何一个环节出问题都会埋下安全隐患。4月发生的储能爆炸事故就是典型的经验教训。”

9月24日,国家能源局还发布了关于印发《新型储能项目管理规范(暂行)》的通知(以下简称《管理规范》)。《管理规范》强调:“新型储能项目管理坚持安全第一”。《管理规范》还表示,新建动力电池梯次利用储能项目,必须遵循全生命周期理念,建立电池一致性管理和溯源系统,梯次利用电池均要取得相应资质机构出具的安全评估报告。已建和新建的动力电池梯次利用储能项目须建立在线监控平台,实时监测电池性能参数,定期进行维护和安全评估,做好应急预案。

李志成介绍,电池的一致性主要是指电池容量、内阻、温度等参数的一致。电池系统是整个储能系统的核心,由成百上千个电池串并联组成。普通的锂电池里面最多也就一百多颗电芯,而储能电站里有成千上万颗电芯。保持电池一致性是储能产品的技术难点之一。

梯次利用则指某一个使用过的产品,已经达到原生设计寿命,再通过其他方法使其功能全部或部分恢复,以继续使用。“比如说,电动汽车上已经过了使用寿命的动力电池,理论上经过处理之后还可以应用于储能电站,不过目前大部分企业其实还很少这样做。”李志成还告诉记者,管理储能电站的另外一个难点,是如何同时协调大规模电池组的充放电。现在的储能电站需要安装能量管理系统,以支持储能系统的均衡管理和保证安全性。


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