什么是工商業(yè)儲能？
工商業(yè)儲能是指在工業(yè)或商業(yè)終端使用的儲能系統(tǒng)。根據(jù)應(yīng)用場景的不同，電化學(xué)儲能可分為電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)和用戶側(cè)。用戶側(cè)可細分為工商業(yè)和戶用兩個場景。工商業(yè)儲能系統(tǒng)為模塊化設(shè)計，電壓容量靈活配置。
工商業(yè)儲能電站是為了調(diào)節(jié)峰谷用電問題所設(shè)立的電站，簡單來說就是在用電低峰時段把電量儲存起來，在用電高峰的時候重新釋放給企業(yè)使用，來達到削峰填谷，降低電費支出的目的。此外，儲能電站還可以有以下作用：1、作為備用電源，在企業(yè)限電、停電、跳閘時應(yīng)急供電；2、需求側(cè)響應(yīng)，幫助電網(wǎng)實現(xiàn)電力供需平衡，提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性；3、需量管理，符合條件的使用需量計費的企業(yè)，可有效控制實際需量，降低基本電費。除此以外，還有能量時移、電力現(xiàn)貨市場交易、電力輔助服務(wù)等后續(xù)作用。
工商業(yè)儲能系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
工商業(yè)儲能系統(tǒng)與儲能電站系統(tǒng)都包括電池系統(tǒng)+BMS、PCS、EMS、變壓器、機架、連接線纜、匯流柜、防雷及接地系統(tǒng)、監(jiān)控及報警系統(tǒng)等，系統(tǒng)均進行模塊化設(shè)計，系統(tǒng)電壓、容量靈活配置。
不同于大規(guī)模儲能調(diào)峰調(diào)頻電站，它的主要目的是利用電網(wǎng)峰谷差價來實現(xiàn)投資回報，主要負荷是滿足工商業(yè)自身內(nèi)部的電力需求，實現(xiàn)光伏發(fā)電最大化自發(fā)自用，或者通過峰谷價差套利。
在儲能系統(tǒng)中，BMS（電池管理系統(tǒng)，Battery Management System）對電池的基本參數(shù)進行測量，包括電壓、電流、溫度等，同時根據(jù)系統(tǒng)中的控制策略，控制電池的電壓及電流，同時根據(jù)電池的溫度做出不同的策略調(diào)整，防止電池出現(xiàn)過充電和過放電，延長電池的使用壽命。除了監(jiān)控電池的基本信息以外，BMS 還需要根據(jù)采集到電池的相關(guān)信息，根據(jù)系統(tǒng)的算法，計算分析電池的 SOC（電池剩余容量）和 SOH（電池健康狀態(tài)），評估當(dāng)前系統(tǒng)的剩余電量、使用壽命以及剩余使用壽命預(yù)測，對存在異常的電池及時管理（切斷、限流等）并上報至系統(tǒng)，保證電池的安全性及可靠性；
EMS（能量管理系統(tǒng)，Energy Management System）是整個系統(tǒng)中重要的核心部件，EMS 承接 BMS 反饋的相關(guān)電池信息，進行及時的分析和判斷，將分析的控制信息反饋至 BMS，對系統(tǒng)的策略進行控制，EMS 的控制策略對電池系統(tǒng)的衰減速率和循環(huán)壽命起到重要的作用，系統(tǒng)的循環(huán)壽命越長，所帶來的經(jīng)濟收益自然也就越大，同時會BMS反饋回來的電池異常信息及時判斷和控制，及時切斷和控制異常電池，保護整個儲能系統(tǒng)，對整個儲能系統(tǒng)的安全性起到關(guān)鍵作用。
PCS（儲能變流器，Power Control System）又稱雙向儲能逆變器，可控制蓄電池的充電和放電過程，進行交直流的變換，在無電網(wǎng)情況下可以直接為交流負荷供電。PCS 由 DC/AC 雙向變流器、控制單元等構(gòu)成。PCS 控制器通過通訊接收后臺控制指令，根據(jù)功率指令的符號及大小控制變流器對電池進行充電或放電，實現(xiàn)對電網(wǎng)有功功率及無功功率的調(diào)節(jié)。PCS 控制器通過 CAN 接口與 BMS 通訊，獲取電池組狀態(tài)信息，可實現(xiàn)對電池的保護性充放電，確保電池運行安全。
商業(yè)儲能系統(tǒng)架構(gòu)主要有兩種：1）采用 PCS 的交流耦合型；2）采用光儲一體機的直流耦合型。交流耦合系統(tǒng)與儲能電站的系統(tǒng)配置類似，但相對用量較小，系統(tǒng)功能也更為簡單，其中的光伏系統(tǒng)和儲能系統(tǒng)并聯(lián)，靈活性較高，適用于已安裝工商業(yè)光伏的存量市場。直流耦合系統(tǒng)通過光儲一體機將光伏逆變器和雙向變流器整合在一起，相比交流耦合系統(tǒng)具有高度集成化、軟性成本低的特點，50-100kW 的 光儲一體機已逐漸成為中小工商業(yè)儲能系統(tǒng)的選擇。
工商業(yè)儲能分類
工商業(yè)儲能可分為光伏配套工商業(yè)儲能與非光伏配套工商業(yè)儲能。根據(jù)是否隨工商業(yè)光伏安裝，工商業(yè)儲能可以分為光伏配套工商業(yè)儲能與非光伏配套工商業(yè)儲能。
（1）光伏配套工商業(yè)儲能：對于商業(yè)與大工業(yè)用戶，能夠通過安裝光伏+儲能實現(xiàn)電力自發(fā)自用，平抑光伏發(fā)電出力曲線、提高清潔能源的利用率。同時，亦可利用儲能進行單獨的峰谷套利；
（2）非光伏配套工商業(yè)儲能：對于商業(yè)樓宇、學(xué)校、醫(yī)院等不適合安裝大規(guī)模分布式光伏的場景，獨立安裝儲能系統(tǒng)可以對用電負荷削峰填谷、峰谷套利。
工商業(yè)儲能有哪些應(yīng)用場景？
工商業(yè)儲能主要應(yīng)用場景分為三類，即單獨配置儲能、光儲充一體化、微電網(wǎng)等。
單獨配置儲能
工商業(yè)用戶單獨配置儲能主要有兩個考慮：第一，通過削峰填谷為企業(yè)節(jié)約用電費用。比如，高峰電價每度1元，而低谷電價每度0.3元，工商業(yè)用戶可在低谷時對儲能充電，然后在高峰時段用儲能進行供電，那么企業(yè)在高峰時段的用電成本就是每度0.3元，而不是原本的每度1元，節(jié)約每度0.7元的用電費用。第二，將儲能作為備用電源，以備不時之需。
光儲充一體化
光儲充一體化是指將光伏發(fā)電、儲能和充電樁集成在一起，實現(xiàn)能源的高效利用和便捷充電，儲能的應(yīng)用使得用戶側(cè)自發(fā)自用成為可能，提高了分布式光伏的自發(fā)自用率，還能緩解充電樁大電流充電對區(qū)域電網(wǎng)的沖擊。
微電網(wǎng)
微電網(wǎng)是具有自身發(fā)電能力的本地化小型發(fā)配電系統(tǒng)。通常，它以分布式電源為主，利用儲能和控制裝置進行實時調(diào)節(jié)，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的電力平衡。既能獨立于主網(wǎng)運行，也能和主網(wǎng)協(xié)同運行。對獨立于主網(wǎng)運行的微電網(wǎng)，儲能可以平滑新能源發(fā)電和用做備用電源，對并網(wǎng)型微電網(wǎng)，儲能可以實現(xiàn)能源優(yōu)化和節(jié)能減排。
工商業(yè)用戶配儲能實現(xiàn)哪些功能？
用戶通過配置工商業(yè)儲能可以滿足自身內(nèi)部的用電需求，利用峰谷電價差套利降低運營成本，儲能還可以作為備用電源以應(yīng)對突發(fā)停電事故;若配置光伏，還可實現(xiàn)光伏發(fā)電最大化自發(fā)自用，有效提升清潔能源的消納率。
提升光伏發(fā)電消納率
光伏具有很強的間歇性和波動性，自發(fā)自用、余電上網(wǎng)的光伏電站發(fā)電量超出負荷所能消耗時，多余的電則以較低價格送入電網(wǎng)。當(dāng)光伏供給負荷電量不夠時，工商業(yè)用戶又得向電網(wǎng)購買電能，電網(wǎng)和光伏系統(tǒng)同時給負載供電。工商業(yè)用戶在配置光伏情況下用電成本沒有得到最大化的降低。配置儲能系統(tǒng)后光伏電量優(yōu)先存于儲能中，余電供應(yīng)負荷，待光伏電量不足時，由儲能向負荷供電，通過儲能系統(tǒng)平滑發(fā)電量和用電量，提升光伏發(fā)電的消納率，最大程度上實現(xiàn)用電利益最大化。
峰谷套利
增設(shè)儲能系統(tǒng)實現(xiàn)價值的最直接方式是對峰谷電價的套利。用戶可以在負荷低谷時，以較便宜的谷電價對儲能電池進行充電，在負荷高峰時，由儲能電池向負荷供電，實現(xiàn)峰值負荷的轉(zhuǎn)移，從峰谷電價中獲取收益。深谷時段充電、尖峰時段放電不僅可以起到削峰平谷的作用，還可以幫助配備了儲能的業(yè)主套取更加豐厚的利潤，有效實現(xiàn)了雙贏。
需量管理
我國針對受電變壓器容量在315千伏安及以上的大工業(yè)用電采用兩部制電價，電度電費是指按用戶實用電量計算的電價，基本電費是指按用戶受電變壓器（按容收費）或最大需量計算（按需收費）的電價收費?；倦妰r按需收費的工商業(yè)園區(qū)安裝儲能系統(tǒng)后，可以監(jiān)測到用戶變壓器的實時功率，在實時功率超過超出需量時，儲能自動放電監(jiān)測實時功率，減少變壓器出力，保障變壓器功率不會超出限制。降低用戶需量電費，減少工商業(yè)園區(qū)的用電成本。
配電增容
當(dāng)工商業(yè)用戶而原有配電容量不足時，儲能系統(tǒng)在短期用電功率大于變壓器容量時，可以繼續(xù)快速充電，滿足負荷電能需量要求。降低變壓器使用成本、減少變壓器投資及擴容周期。
需求側(cè)響應(yīng)
電力需求響應(yīng)，是指當(dāng)電力批發(fā)市場價格升高或系統(tǒng)可靠性受威脅時，電力用戶接收到供電方發(fā)出的誘導(dǎo)性減少負荷的直接補償通知或者電力價格上升信號后，改變其固有的習(xí)慣用電模式，達到減少或者推移某時段的用電負荷而響應(yīng)電力供應(yīng)，從而保障電網(wǎng)穩(wěn)定，并抑制電價上升的短期行為。簡單來說，就是企業(yè)在電力用電緊張時，主動減少用電，通過削峰等方式，響應(yīng)供電平衡，并由此獲得經(jīng)濟補償。
工商業(yè)儲能的盈利模式
峰谷套利
峰谷套利是最常見的商業(yè)模式。用戶可以在用電低谷以較便宜的谷電價對儲能進行充電；在負荷高峰時，由儲能電池向負荷供電，實現(xiàn)峰值負荷的轉(zhuǎn)移，從峰谷電價中獲取收益。
新能源消納
通過“光伏+儲能”一體化，增加新能源的消納率。
光伏發(fā)電具有間歇性和波動性。當(dāng)自發(fā)自用、余電上網(wǎng)的光伏電站發(fā)電量超出用戶所需電量時，多余的電以較低價格送入電網(wǎng)。一旦發(fā)電量不足以覆蓋用戶所需電力時，用戶不得不向電網(wǎng)購買電能作為補充。
因此，在僅配備光伏發(fā)電的情況下，工商業(yè)用戶的用電成本并沒有得到最大化的降低。而配置儲能系統(tǒng)后，光伏電量將優(yōu)先存在儲能系統(tǒng)中，余電供應(yīng)負荷，待光伏電量不足時，由儲能向負荷供電，平滑發(fā)電量和用電量，提升光伏發(fā)電的消納率，最大程度上實現(xiàn)用電利益最大化。
需量管理
我國針對受電變壓器容量在315kVA及以上的大工業(yè)用電采用兩部制電價，電度電費是指按用戶實用電量計算的電價，基本電費是指按用戶受電變壓器（按容收費）或最大需量計算（按需收費）的電價收費。
基本電價按需收費的工商業(yè)園區(qū)安裝儲能系統(tǒng)后，可以監(jiān)測到用戶變壓器的實時功率，在實時功率超過超出需量時，儲能自動放電監(jiān)測實時功率，減少變壓器出力，保障變壓器功率不會超出限制。降低用戶需量電費，減少工商業(yè)園區(qū)的用電成本。
需求側(cè)響應(yīng)
曾幾何時，電網(wǎng)調(diào)節(jié)一直都是依賴電源端和電網(wǎng)端，需求側(cè)幾乎成了電力調(diào)節(jié)的“真空地帶”，儲能正好可以作為需求響應(yīng)工具。簡單來說，企業(yè)可以在電力用電緊張時，主動減少用電，通過削峰等方式，響應(yīng)供電平衡，并由此獲得經(jīng)濟補償。
四大投資模式
業(yè)主自投模式
業(yè)主自投模式，即企業(yè)自主投資、自主運營，盈利渠道主要為峰谷套利，后期隨著虛擬電廠技術(shù)的發(fā)展，儲能電站也可以參與需求側(cè)響應(yīng)、電力輔助服務(wù)及電力現(xiàn)貨交易等方式拓寬收益渠道。
合同能源管理（EMC）
合同能源管理模式（EMC）簡單而言就是第三方投資模式。當(dāng)業(yè)主由于一些原因不能投資時，可以引入投資方合作，通過EMC合同將能源進行外包，并與投資方進行利潤分享，從而實現(xiàn)降低能耗、節(jié)省用電成本的目的。
在EMC合同能源管理模式下，一般有3種利益分享的方式。一是由投資方向企業(yè)支付租金，建設(shè)儲能電站；二是投資方按照與企業(yè)約定的比例分享項目收益，比例通常為10%：90%、15%：85%等 ；三是投資方與企業(yè)約定，企業(yè)可享受峰時放電電價打折。目前EMC模式應(yīng)用較多，通過合同能源管理模式（EMC）建設(shè)儲能電站，高耗能企業(yè)不僅能實現(xiàn)能源消耗的優(yōu)化管理，還能獲得可觀的利益回報，是工業(yè)用戶的主流應(yīng)用模式。
融資租賃模式
若企業(yè)有意投資儲能電站但資金不足，融資租賃將是理想解決方案。企業(yè)可引入融資租賃公司作為儲能設(shè)備的出租方，減輕資金壓力。租賃期內(nèi)，設(shè)備所有權(quán)歸融資租賃公司，企業(yè)享有使用權(quán)，租賃期滿后可獲得設(shè)備所有權(quán)。
圖片來源：弘正儲能融資租賃模式包括直租和回租兩種，一般情況下，新建項目適用直接租賃模式融資，收購項目適用售后回租模式融資。其中，直租模式下承租人支付的利息一般可以享受13%增值稅抵扣的稅收政策紅利。此模式下，融資額度通常為總投資的70%-80%，融資期限一般不高于6年，且不能超過該項目充放電策略下的電池循環(huán)次數(shù)所能滿足的使用年限。
合同能源管理+融資租賃
在合同能源管理模式基礎(chǔ)上，引入融資租賃方，向能源服務(wù)方和業(yè)主提供儲能資產(chǎn)出租，以降低能源服務(wù)方和業(yè)主的現(xiàn)金流壓力，同時，能夠發(fā)揮能源服務(wù)方在系統(tǒng)運營方面的專業(yè)優(yōu)勢，有利于推動儲能項目的落地。此模式涉及參與方較多，合同簽訂、財務(wù)開票等流程較為復(fù)雜，且其中子模式演變靈活多樣，未來隨著資產(chǎn)方對儲能盈利的信心提升，這種模式有望得到進一步推廣。
子模式1：融資租賃方根據(jù)其與能源服務(wù)方的約定從設(shè)備方處購買儲能設(shè)施，并將儲能設(shè)施出租給能源服務(wù)方。能源服務(wù)方利用租賃的儲能設(shè)施為業(yè)主提供能源服務(wù)，獲得項目收益，并與業(yè)主按約定比例分成，能源服務(wù)方再以部分收益向融資租賃方進行還款。租賃期限屆滿后，能源服務(wù)方獲得儲能設(shè)施的所有權(quán)。
來源綜合自：天煒儲能、SIWO斯沃電器、弘正儲能、科士達新能源、海康智儲、
原標(biāo)題： 一文了解工商業(yè)儲能的盈利&投資模式
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