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儲(chǔ)能行業(yè)成本下降 商業(yè)模式創(chuàng)新 將迎來(lái)真正春天
日期:2018-03-01   [復(fù)制鏈接]
責(zé)任編輯:xiaoguang 打印收藏評(píng)論(0)[訂閱到郵箱]
 編者按:目前用戶側(cè)儲(chǔ)能最廣泛應(yīng)用的一種商業(yè)模式,這種模式的利潤(rùn)來(lái)源主要有兩個(gè):利用峰谷價(jià)差實(shí)現(xiàn)套利和電費(fèi)管理。江蘇、北京、廣東成為2017年國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能項(xiàng)目規(guī)劃建設(shè)投運(yùn)最熱地區(qū),這些地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá),工商業(yè)園區(qū)多,用電負(fù)荷大,用戶側(cè)峰谷電價(jià)差較大,擁有較大的套利空間。

此外在“投資+運(yùn)營(yíng)”等模式下,這些已經(jīng)做成的項(xiàng)目也多由儲(chǔ)能企業(yè)自己持有,使用儲(chǔ)能裝置的企業(yè)只需付出服務(wù)費(fèi)用而不必承擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)。

而在可再生能源并網(wǎng)領(lǐng)域,儲(chǔ)能收益主要還是依靠限電時(shí)段的棄電量存儲(chǔ)。在一些老光伏電站,比如西藏和青海開(kāi)展的項(xiàng)目已經(jīng)開(kāi)展利用老電站比較高的上網(wǎng)電價(jià)做棄電存儲(chǔ),確實(shí)具有一定的價(jià)值,但投入成本壓力下,回收期較長(zhǎng)。此外,在提高跟蹤計(jì)劃出力、改善電力輸出質(zhì)量以及環(huán)境效益等補(bǔ)償機(jī)制還有待建立。

輔助服務(wù)收益目前比較理想,投資期基本上在5年以內(nèi)。在山西省優(yōu)惠的政策下,火電聯(lián)合調(diào)頻項(xiàng)目在這里落地較多??脐戨娮幼畲蟮恼{(diào)頻項(xiàng)目回收期不到三年,實(shí)際投資不到3000萬(wàn),每天收入平均在8、9萬(wàn)元。調(diào)頻市場(chǎng)空間可觀,按2020年燃煤機(jī)組11億千瓦,儲(chǔ)能聯(lián)營(yíng)提供調(diào)頻服務(wù)市場(chǎng)規(guī)模按0.1%保守測(cè)算,可達(dá)到1.1GW; 印度中央電力監(jiān)管委員會(huì)(CERC)正在制定引進(jìn)輔助服務(wù)市場(chǎng)的政策框架,要求2-3%的發(fā)電容量用于調(diào)頻,印度的總裝機(jī)量已經(jīng)超過(guò)210GW,帶來(lái)4-5GW的調(diào)頻市場(chǎng)潛力,以此測(cè)算, 我國(guó)1500GW總裝機(jī)對(duì)應(yīng)調(diào)頻市場(chǎng)最高可達(dá)36GW。

一、當(dāng)前電化學(xué)儲(chǔ)能盈利模式分析
二、分布式光伏增長(zhǎng)強(qiáng)勁,國(guó)外光儲(chǔ)用戶側(cè)已實(shí)現(xiàn)平價(jià)

國(guó)內(nèi)分布式市場(chǎng)爆發(fā)。從政策上來(lái)看,分布式光伏市場(chǎng)是側(cè)重點(diǎn)。國(guó)家能源局2016 年底發(fā)布了《太陽(yáng)能發(fā)展“十三五”規(guī)劃》,規(guī)劃中明確指出到2020 年光伏發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到105GW 以上,其中分布式光伏60GW 以上。

從今年的裝機(jī)分布來(lái)看,前三季度新增42GW中,其中分布式裝機(jī)15GW,同比增長(zhǎng)了300%。分布式占比也從10%擴(kuò)大到37.5%,分布式市場(chǎng)規(guī)??焖贁U(kuò)大,電站建設(shè)的地區(qū)也從原來(lái)西北部快速遷移到中東部。

分布式與儲(chǔ)能互為推動(dòng)力。分布式光伏存在的重要問(wèn)題在于并網(wǎng)的不穩(wěn)定性,除了可以存儲(chǔ)電能外,儲(chǔ)能還可以調(diào)節(jié)分布式光伏并網(wǎng)時(shí)的功率波動(dòng),增強(qiáng)光伏發(fā)電的穩(wěn)定性。儲(chǔ)能的發(fā)展將為分布式光伏的提供更好的發(fā)展環(huán)境。
加了儲(chǔ)能的光伏系統(tǒng),自發(fā)自用率更高。“自發(fā)自用,余電上網(wǎng)”并網(wǎng)模式的收益計(jì)算涉及到三個(gè)部分:國(guó)家補(bǔ)貼、節(jié)省的電費(fèi)和上網(wǎng)收益。而用電的電費(fèi)是要比上網(wǎng)收益(賣(mài)給電網(wǎng)的電費(fèi))要高的,因此自用電越多,收益就越高。

目前用戶的光伏系統(tǒng)的自發(fā)自用部分都相對(duì)較低,有的還不到30%,而光伏+儲(chǔ)能的結(jié)合會(huì)大大提高自發(fā)自用比率,從而提高用戶的收益。對(duì)比光伏系統(tǒng)與光伏+儲(chǔ)能系統(tǒng)的收益情況,以常見(jiàn)的10KW戶用系統(tǒng)為例,平均每天發(fā)電40度,假設(shè)用戶白天自用電為10度,其余30度買(mǎi)給電網(wǎng),(自用率10/40=25%)加裝儲(chǔ)能設(shè)備后,10度自用,20度電存入蓄電池晚上使用(自用率10+20/40=75%),以廣東地區(qū)電價(jià)為例,自用電價(jià)0.65元,上網(wǎng)電價(jià)0.35元。
可以看到75%的自用率比25%的自用率一年收益多1100塊錢(qián),自用比率更高,收益還會(huì)更多。


當(dāng)前,伴隨著儲(chǔ)能的成本逐步下降,國(guó)外已經(jīng)實(shí)現(xiàn)光儲(chǔ)在用戶側(cè)的平價(jià)上網(wǎng),以德國(guó)為例,在戶用儲(chǔ)能方面,2016年德國(guó)新增了2萬(wàn)套戶用儲(chǔ)能電池系統(tǒng),到2017年其戶用儲(chǔ)能系統(tǒng)安裝量為52000套,預(yù)計(jì)短期內(nèi),在大幅降低的儲(chǔ)能系統(tǒng)成本、逐年下降的分布式光伏上網(wǎng)電價(jià)、高額零售電價(jià)、高比例可再生能源發(fā)電、德國(guó)復(fù)興銀行戶用儲(chǔ)能補(bǔ)貼等因素推動(dòng)下,戶用儲(chǔ)能市場(chǎng)容量將持續(xù)攀升。隨著我國(guó)戶用光伏市場(chǎng)的爆發(fā)及電價(jià)改革的推進(jìn),國(guó)內(nèi)戶用儲(chǔ)能將緊隨其后。
技術(shù)進(jìn)步背景下的規(guī)模發(fā)展,是新能源成本下降的核心邏輯。以光伏為例,2008年至今,光伏度電成本下降80%以上(當(dāng)前下降的趨勢(shì)仍在持續(xù)),而儲(chǔ)能同樣適用。盡管在成本約束下,當(dāng)前我國(guó)的鋰電儲(chǔ)能市場(chǎng)處在從示范項(xiàng)目向商業(yè)化初期過(guò)渡階段。隨著《儲(chǔ)能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展指導(dǎo)意見(jiàn)》的落地,儲(chǔ)能發(fā)展路徑與應(yīng)用前景得以明確,在我國(guó)電力體制改革深入實(shí)施背景下,儲(chǔ)能的準(zhǔn)入機(jī)制、結(jié)算模式的將進(jìn)一步得到規(guī)范(例如調(diào)頻市場(chǎng)定價(jià)機(jī)制)。隨著儲(chǔ)能技術(shù)進(jìn)步與成本下降,“儲(chǔ)能+”應(yīng)用領(lǐng)域打開(kāi),儲(chǔ)能商業(yè)化有望提前進(jìn)入爆發(fā)期。
成本方面,以4小時(shí)容量的儲(chǔ)能系統(tǒng)為基準(zhǔn),2007年,大規(guī)模鋰電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的成本大約是每千瓦時(shí)8000~10000元;到2017年,該成本已經(jīng)下降到每千瓦時(shí)1800~2000元。預(yù)計(jì)未來(lái)3年左右,鋰電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的成本預(yù)計(jì)將降低到每千瓦時(shí)1500元。

三、鋰電成本下降疊加動(dòng)力電池梯次利用,儲(chǔ)能經(jīng)濟(jì)性漸顯


以5年/8萬(wàn)公里的質(zhì)保計(jì)算,2009年到2012年推廣的車輛或行駛里程較長(zhǎng)車輛的動(dòng)力電池,已經(jīng)需要更換或維修。中國(guó)首批動(dòng)力電池將會(huì)在2018年前后出現(xiàn)大規(guī)模退役,隨著新能源汽車產(chǎn)銷量的猛增,動(dòng)力鋰電池的“報(bào)廢潮”很快來(lái)臨。據(jù)中汽研預(yù)測(cè),到2020年,中國(guó)電動(dòng)汽車動(dòng)力電池累計(jì)報(bào)廢量將達(dá)到17萬(wàn)噸。

而儲(chǔ)能行業(yè)的發(fā)展,為動(dòng)力電池退役、梯次利用提供了新出路,《關(guān)于促進(jìn)我國(guó)儲(chǔ)能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》中就提出要“完善動(dòng)力電池全生命周期監(jiān)管,開(kāi)展對(duì)淘汰動(dòng)力電池進(jìn)行儲(chǔ)能梯次利用研究”。2017年初,國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)《生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度推行方案》,《方案》指出,電動(dòng)汽車及動(dòng)力電池生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)負(fù)責(zé)建立廢舊回收網(wǎng)絡(luò);此后,一系列國(guó)標(biāo)如《車用電池回收利用拆解規(guī)范》、《車用電池回收利用余能檢測(cè)》發(fā)布,逐漸構(gòu)建動(dòng)力電池回收利用標(biāo)準(zhǔn)。

2017年以來(lái),新能源汽車企業(yè)、儲(chǔ)能系統(tǒng)集成企業(yè)、動(dòng)力電池企業(yè)、PACK和BMS企業(yè)、電池回收企業(yè)等產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)參與方紛紛加緊布局梯次利用儲(chǔ)能市場(chǎng)。工商業(yè)園區(qū)MW級(jí)梯次利用示范項(xiàng)目投運(yùn)、鐵塔公司發(fā)布退役動(dòng)力電池招標(biāo)計(jì)劃等一系列動(dòng)態(tài)激發(fā)了梯次利用儲(chǔ)能市場(chǎng)的熱度。

動(dòng)力電池的梯次利用面臨最大的問(wèn)題依然在于成本。其主要的原因在于梯次利用技術(shù)現(xiàn)階段尚不成熟,從而導(dǎo)致在退役動(dòng)力電池的拆解、可用模塊的檢測(cè)、挑選、重組等方面的成本較高。以一個(gè)3MW*3h的儲(chǔ)能系統(tǒng)為例,在考慮投資成本、運(yùn)營(yíng)費(fèi)用、充電成本、財(cái)務(wù)費(fèi)用等因素之后,如采用梯次利用的動(dòng)力電池作為儲(chǔ)能系統(tǒng)電池則系統(tǒng)的全生命周期成本在1.29元/kWh。而采用新生產(chǎn)的鋰電池作為儲(chǔ)能系統(tǒng)的電池,則系統(tǒng)的全生命周期成本在0.71元/kWh。由此可見(jiàn),梯次利用動(dòng)力電池成本明顯高于新電池。而若政府對(duì)梯次電池儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行1200元/kWh進(jìn)行補(bǔ)貼,則系統(tǒng)的全生命周期成本將降至0.70元/kWh。

發(fā)展電動(dòng)車的初衷即綠色減排,要真正實(shí)現(xiàn)必將要依托可再生能源供電。未來(lái)電動(dòng)車將成為一個(gè)移動(dòng)儲(chǔ)能點(diǎn),也是一個(gè)移動(dòng)微電源,通過(guò)儲(chǔ)能與可再生能源有效結(jié)合。儲(chǔ)能是解決可再生能源間歇性的根本途徑,可再生能源、儲(chǔ)能和電動(dòng)車三者是相輔相成的關(guān)系。

未來(lái)的電動(dòng)車因其數(shù)量龐大,總體有強(qiáng)大的儲(chǔ)電容量,足以保障可再生能源的充分發(fā)展。除動(dòng)力電池梯次利用的逐步推廣,V2G、有序充電的技術(shù)都會(huì)使儲(chǔ)能的經(jīng)濟(jì)性漸顯。經(jīng)測(cè)算,當(dāng)鋰電池單體價(jià)格低于1元/kwh時(shí),電動(dòng)車的全生命周期成本低于燃油車,而隨著油價(jià)的上升,可再生能源和儲(chǔ)能的成本不斷降低,新能源和新能源汽車的融合將加速到來(lái),市場(chǎng)也將以強(qiáng)大的力量推動(dòng)這場(chǎng)汽車革命和能源革命,實(shí)現(xiàn)綠色出行、綠色生活。

原標(biāo)題: 儲(chǔ)能行業(yè)成本下降 商業(yè)模式創(chuàng)新 將迎來(lái)真正春天
 
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