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社區(qū)儲能:定義、可行性、發(fā)展障礙及建議

核心提示:通過集成用戶側(cè)儲能資源構(gòu)建社區(qū)儲能模式,不僅可以服務(wù)于終端用戶,還能為電網(wǎng)運營商提供廉價、移動式的基礎(chǔ)設(shè)施。社區(qū)儲能正在成為用戶側(cè)儲能應(yīng)用的新趨勢,并且在延緩電網(wǎng)升級、削減高峰負荷優(yōu)化電網(wǎng)運行等方面發(fā)揮獨特作用。
   通過集成用戶側(cè)儲能資源構(gòu)建社區(qū)儲能模式,不僅可以服務(wù)于終端用戶,還能為電網(wǎng)運營商提供廉價、移動式的基礎(chǔ)設(shè)施。社區(qū)儲能正在成為用戶側(cè)儲能應(yīng)用的新趨勢,并且在延緩電網(wǎng)升級、削減高峰負荷優(yōu)化電網(wǎng)運行等方面發(fā)揮獨特作用。日前DNV-GL發(fā)表“FeasibilityandscalabilityoftheCommunityEnergyStorage”研究報告。本文將以此報告為基礎(chǔ),探討社區(qū)儲能模式的可行性和規(guī)模化發(fā)展前景。
  
  1、社區(qū)儲能的定義
  
  社區(qū)儲能模式需要滿足以下條件:
  
  1)提供多重服務(wù),其中的一種或多種服務(wù)的對象是區(qū)域電網(wǎng)運營商;
  
  2)開展社區(qū)儲能業(yè)務(wù)、擁有和運行社區(qū)儲能資產(chǎn)的公司應(yīng)當(dāng)是私營化的企業(yè)或者商業(yè)組織,而非電網(wǎng)運營商;
  
  3)社區(qū)儲能主要安裝于戶用、工商業(yè)等低電壓電網(wǎng),同時提供“表前”服務(wù);
  
  4)社區(qū)儲能服務(wù)于多個客戶,儲能的業(yè)主和運營公司并非其唯一的用戶。
  
  在以下5類社區(qū)儲能的模式中,第一類最符合社區(qū)儲能的定義,第五類最不符合。
 
  社區(qū)儲能:定義、可行性、發(fā)展障礙及建議
 
  2、社區(qū)儲能模式的可行性
  
  在目前的電池價格條件下,按照當(dāng)前電網(wǎng)升級改造的平均成本和備用服務(wù)市場價格計算,社區(qū)儲能在一定條件下(延緩1-2h短時間的輸配電線路擁塞)是具備可行性的。
  
  社區(qū)儲能所能夠提供的服務(wù)及其利益相關(guān)方分別包括:
  
  1)避免電網(wǎng)升級:輸電網(wǎng)和配電網(wǎng)運營商;
  
  2)優(yōu)化并網(wǎng)運行:建筑業(yè)主、能源生產(chǎn)企業(yè);
  
  3)確保電力穩(wěn)定供應(yīng):數(shù)據(jù)中心、醫(yī)院、機場等關(guān)鍵負荷;
  
  4)電費套利:能源消費者或生產(chǎn)者;
  
  5)電網(wǎng)平衡服務(wù)(調(diào)頻、備用):輸電網(wǎng)運營商。
  
  因此,社區(qū)儲能的服務(wù)對象分為區(qū)域電網(wǎng)運營商、輸電網(wǎng)運營商、電力市場和大型能源消費者。
  
  社區(qū)儲能模式所提供的服務(wù)對電網(wǎng)運營商最具吸引力。其成本低于傳統(tǒng)電網(wǎng)升級改造的成本。同時由于社區(qū)儲能的管理和運行是建立在與電網(wǎng)運營商建立長期服務(wù)合約的基礎(chǔ)上的,因此也可以為項目的投資回報提供強有力的保證,吸引市場參與方參與其中。
  
  3、社區(qū)儲能模式發(fā)展面臨的障礙
 
  社區(qū)儲能:定義、可行性、發(fā)展障礙及建議
 
  發(fā)展社區(qū)儲能模式亟需解決三方面問題,分別是儲能系統(tǒng)的安全協(xié)調(diào)運行,行之有效的商業(yè)模式,有利的制度和規(guī)則環(huán)境。上表是儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的主要障礙,黃色部分為與社區(qū)儲能模式最密切相關(guān)的方面。其中標準化是確保各類儲能用戶安全運行并與電網(wǎng)有效互動的前提;市場準入是市場主體構(gòu)建復(fù)雜商業(yè)模式的前提,收益機制和激勵政策則將會幫助投資者把市場準入的價值最大化;明確“儲能”的定義,對于商業(yè)主體而言,將直接影響其能量消費稅率的水平,對TSO/DSO而言,將直接影響其對于儲能的資產(chǎn)所有權(quán)。
  
  4、開展社區(qū)儲能的建議
  
  電網(wǎng)運營商購買社區(qū)儲能服務(wù)最關(guān)心的是其有足夠的容量隨時滿足電網(wǎng)需求,并且提供穩(wěn)定和高質(zhì)量的服務(wù),因此需要建立明確的市場規(guī)則,定義社區(qū)儲能的主要服務(wù)內(nèi)容。
  
  電網(wǎng)運營商管理社區(qū)儲能服務(wù)可以通過兩種方式:
  
  1)制定考核規(guī)則,對未按指令提供服務(wù)進行懲罰;
  
  2)建立針對社區(qū)儲能的調(diào)度控制算法,確保其提供安全穩(wěn)定的服務(wù)。為此,在技術(shù)手段方面,既可以采用儲能運營商安裝監(jiān)控系統(tǒng)向電網(wǎng)運營商實時展示可用容量的方式,也可用采用獨立的能量管理系統(tǒng)直接控制電池的SOC,確保滿足電網(wǎng)容量需求。
  
  未來構(gòu)建社區(qū)儲能模式和市場可以采用兩種路徑,分別是:
  
  1)在電網(wǎng)有擁塞的地區(qū)部署,替代電網(wǎng)升級;私人企業(yè)可以管理社區(qū)儲能系統(tǒng)并為區(qū)域電網(wǎng)運營商提供服務(wù);
  
  2)開展公開的靈活性服務(wù)競標,社區(qū)儲能可以公平的參與競標并提供服務(wù)。

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