科士达:“山东模式” 独立储能专家交流

从入门到精通,量身打造交易系统,三少这里有“鱼”更有“渔”。

专家观点:

现货市场机制&概况

―、背景:

新型电力系统运转需要硬件+软件,软件是核心,即电力市场机制。

电力市场初期:鲁发改能源254号文,在电力中长期市场下建设储能电站的盈利模式。中长期市场是指,标杆电价为0.3949,建立电力辅助市场为电网调峰,谁提供调峰给谁钱,然后全体发电企业分摊。

电力市场中期:5+2储能示范项目。自2021年12月1日山东进入电力现货市场,不再有标杆电价,而是根据供需调整电价。电力现货市场上下网价格不同,靠电价引导用户调峰,替代了调峰辅助服务市场。山东2月底三月初进去现货市场,为全国第一批,具有开创性意义。

二、收益:

1 发电侧峰谷价差:低价收电,高价放电

2 租赁费:新能源企业租储能,作为入网条件。山东省要求所有集中式新能源配储才能并网。自建收益低不好用,电网公司反对,因此选择租赁,作为入网许可。

3 容量电价机制,不发电可以按照kw获得容量电价。

a)养机组:假设30万机组1度电耗320g煤,百万机组1度电260g煤,那么30万机组发不上电,盈利角度会被淘汰。但夏天高峰存在缺电的情况,因此设置容量电价“养”发电企业备用,因此山东夏天没缺电。

b)储能容量电价难确定。储能也可以为电网提供2h备用,储能容量电价争议 大。初期按火电100%,后来按小时数减价至/12,目前是/6

三、为什么是山东:

1.风电光伏发达,水电少。风光不稳定,没水电,导致只能靠火电。山东电网装机1.76亿,风电光伏6000w,传统火电6000w多,水电只有8w,抽水蓄能20w,燃气装机不到1kw,因此山东依赖火电,缺少灵活调节资源。21年全网新 能源消纳率全国倒数第二,弃电率第一。21年弃8.8亿,22年前三月完成。预计22年弃风弃光25亿左右。南方水电多,火电不多,没有供暖季,压力小。

2.山东经济性尚可。西北省份,风电光伏相近,利用小时高,但经济性一般,电价低,导致电网承受力差。山东标杆电价0.3949,新疆仅0.25,宁夏 0.2595,甘肃0.307,西北普遍再0.3左右,承受能力差。

四、发展历程:

有需求,能承受,因此山东较早在全国强配储能,特别注意构建储能的 支撑体系,包括规划,包括建设方式,包括市场机制。确定优先发展大型独立储 能电站的基本原则。

初期:最早20年强制配储,质量差,劣帀驱逐良帀,但建立了市场;

中期:推独立储能,风电光伏分散建设的储能集中建设,让风光企业租用。发明 盈利机制,鲁发改能源254号文建立了山东电力中长期市场下的盈利模式。宁夏、湖南、浙江等都在参考。5 + 2设计后,把分散储能集中建设,电网好调好用好调;用户解决并网问题,好招标,质量保证;能源主管部门可以集中管理大储能电站,宁德时代电池质量也好,降低安全风险。21年通过独立储能代替了不好用的小储能。

目前:建立储能在现货市场下的机制。20年已做好,根据当时的模型整理出《促进我省新型储能示范项目健康发展的若干措施》,能源局能监办等当时争议很大,出台艰难。

未来:指定标准。下半年到明年。安全标准、住建厅储能验收标准已完成,能源 局的设计标准正在做。全国领先,住建厅第一,省标仅次于北京排第二。预计会 对全国储能的发展可以造成比较大影响。

技术:关注压缩空气、储热长时储能

五、规模:

已建:37座储能电站,新能源配19座,独立小储能2座,一个压缩空气,一个是退役的铅酸电池,还有示范项目7座,5+2,共50w。

在建:在建的项目29座,310万千瓦,全国第一。目标还很远,双碳要求每年1000w。大量的风电光伏不稳定,因此储能的发展是必然的。未来是长时储能。

目前规划:25年700w,不到300亿。全国水平山东*10。量很大。

不发达国家也开始配储能,世界银行贷款,必须配储,达到碳排放指标。海外市 场也大。俄乌战争,欧洲电价保障,1欧元/度,海外户储十分火爆。

六、独立储能盈利模式:

简化模型:投资4.5亿;DOD深度90,效率85。约每年需要5500w收入方可平衡

盈利模式:

1.峰谷价差套利。复盘去年,价差6毛,考虑到容量补偿电价等损耗,1度电3毛。一年600h赚2000w左右。

2.容量补偿电价。在试错,目前收益600-800w

3.以上为储能直接参与现货的收益。此外根据规定新能源必须配储/租赁才能并 网,1kw—年300元租金,100MW/200MWh储能电站一年可收租金3000w。但目前租赁率不高,华能华电新能源装机多没问题,国电投也比较强,三峡在山东装机较少不很理想。

七、火电调频经济性: 之前火电占比高不缺调频资源,但现在开始缺。19年预测,火电的装机比例降 到60%下的时候出问题,目前61%。现货市场不愿意调频,因为调频火电负荷 只能到70%,需要留出容量调频,电量市场亏损严重,经济性差。独立储能可 以调频,但已经参与现货,一边充放电一边干调频还得研究。山西做的好,充放 电的时候留功率,充不满留电量,参与调频。山东都还在研究。

八、具体的经济性数据:

根据模型需要5500w,峰谷价差2000,容量补偿600,租赁费3000- 3300w。

实际上政策变动大,市场体系在变,政府也在试错。例如,容量补偿电价,开始 和火电一样高,360/每kW每年,实际变量多,实际500/每kW每年,100MW电站光容量电价创收5000万左右,过高。后来调至1/12,全线亏损,后来不再缴纳输配电价,1度电省2毛钱。现在看,前三月赚,一个月亏,后面只要能租出去,可以满足要求。

目前华能华电国电投投资为主,为了其光伏风电的发展。政策要求:优先支持在山东建设大型独立储能电站的投资方,其次支持自建的投资方,最后支持租赁的储能投资方。如果想在山东拿风电光伏资源,那么必须要有一个大型独立储能电站。投资储能电站本质上是抢风光资源。

山东引领全国示范方面:1.储能市场化发展;2政策支持,新能源输血;3•加强 管理,加强技术监督体制,重视安全。

投资者问答环节:

Q&A

1.IRR?容量电价是保底收益么?

储能电站属于大型基础设施,为央企打造。贷款利率4.65下,IRR刚过8%,控制在9%/10%左右。容量电价是最保底收益,是双刃剑。容量电价只保一部分,大部分呢还是进入现货和租赁,租赁相对比较靠谱。华能华电国家电投大量风电光伏,自租自用就够。现货不确定。

2.山西率先开展一次调频,山东开启后收益如何?

收益:参与调峰和调频差不多,2000w/年。

现状: 1.政策不友好。不支持独立储能参与调频,独立储能性能太好,抢火电指标,导致火电养独立储能,总体还是分开做。独立储能参与调频收益*0.1,政策还在研究。2调频损耗电池降低寿命。山西调频需求高,需求紧迫。

3.现货市场交易预期如何?以前辅助服务火电企业出,现货市场向用户侧疏导?

充放电提供服务。电力中长期市场下通过调峰辅助服务,充1度2毛钱1000h对 应2000w。电力现货市场下是峰谷价差套利,次数变少300次,600h利用小 时,3毛多价差,收益大概也是2000w。本质上是解决同样的事情,收益方式不 同。原来是全体发电企业出,现货市场通过电价疏导到用户。

4.租金怎么谈?

市场行为。河南政策200元/kWh每年,按配储2h考虑即400元/kW每年。山东这边认定是市场价格,不做定价。电力交易中心会建立一个市场机制,进行报价和招标,进入了电力现货市场的规则。我们认为300-330元/每千瓦每年租储能价格合理。

5.租赁率水平?

华能华电风电光伏很多,自己不够用。国电投风电光伏少,租30%。三峡15%,当时容量电价还高不着急。目前仅50w的独立储能电站,对应250w新能 源,未来到300w对租赁需求迫切。个人自建的配电储能,无法通过后续的安全检查。未来把储能往独立储能集中。

6.山东储能市场每年增量?

十四五规划提到电力系统调节能力提升专题。消纳新能源的话,不光是储能,还 有储蓄抽水蓄能,火电灵活性改造,燃气轮机。十四五规划在都考虑的情况下,总调峰缺口2093w,扣除后储能缺450w,2h。之后生产目标变动,风电光伏装 机由6500万千瓦提升至9000万千瓦,小目标9300万千瓦,大目标1.35亿千瓦。

电网公司要的储能指标小目标20GW,40GWh储能,大目标40GW,80GWh储能(山东省2025年规模),要求过多,实际上个人认为7、8GW到10GW水平即可。

7.价格每年会迭代么?

机制体制不会变,具体细则会变,三部分的收益系数可能变动。万一山东电力现 货市场改革又失败了,返回去年政策就好。

8.火电灵活性改造的调峰和独立储能调峰的关系,竞争?

提升电力系统调节能力,不只靠储能,包括火电灵活性改造。火电灵活性改造便 宜、好实现,优先推荐,在算了还是不够的情况下才有几百万千瓦的储能。火电 灵活性改造远不及预期,仅完成计划改造1/6。储能促进其改造,单算储能几百万不够。考虑改造极限,非供暖季贡献350万到450万,供暖季能够贡献1300 万,距离2093w缺口还不够。火电灵活性改造达到预期是没问题,若火电灵活 性改造不及预期,储能的数还要加。

9.火电机组调峰能力和独立储能等效时,用瞬时功率*利用小时数计算?

等效时非常复杂。电量等效,更希望功率支撑。首先满足功率,其次满足电量。

10.租赁费,租赁价格试用多久?

合同2年起步,之后再谈,大家诉求不同。国网综能没有风电光伏,希望签10 年;华能华电不会租很久,自己还要用。目前独立储能资源比较少,2年后还有往上走的可能性。目前对手握大量风电光伏的企业比较利好,但具体时间不好定。

11.将来独立储能丰富了,电网调度电站时有优先顺序么?

首先电力现货没有调度,自调度,报量不报价,接收电价;其次,储能和风电光 伏都在发展,若储能速度超风电光伏,可能有储能充不上电。目前储能优先,比 火电好用

12.价格测算中,按2.25元算,独立储能对设备要求高造价高?技术路线有要求 么?

目前数字是估计数字,设备按1.7算的,政策测算保守些,为了稳妥按2.25元。希望高安全高效率电池出现。高压级联,我们也在做实验,只要可靠性尚可,不烧变压器PCS,效率是高的,未来有前景。SEVEN调研纪要

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