在我國新型電力系統(tǒng)不斷完善的同時，儲能作為關聯(lián)產業(yè)被賦予重要使命，成為新型電力系統(tǒng)攜手前行的伙伴。政策利好推動下，分布式能源“遍地開花”，發(fā)展勢頭強勁。分布式儲能作為分布式能源體系中的重要一環(huán)，已成為不可或缺的必要輔助。
隨著分布式能源的開發(fā)利用，高比例新能源的持續(xù)接入給配電網安全穩(wěn)定運行帶來了巨大挑戰(zhàn)。由于分布式系統(tǒng)自身攜帶的隨機性和波動性，需要儲能技術提供相應解決方案，穩(wěn)定電網運行。近年來，儲能建設運營成本的下降為分布式儲能發(fā)展帶來機會，受到業(yè)界高度關注。與集中式儲能相比，分布式儲能的選址安裝更加靈活便利，目前多在中低壓配電網、分布式發(fā)電及微電網、用戶側應用。分布式儲能與分布式電源聯(lián)合運行，不僅可以提高電網運行經濟性，也可以實現(xiàn)平滑新能源波動、跟蹤計劃出力，從而達到促進新能源消納的目的。
在電力系統(tǒng)中的應用場景
據(jù)中國能源研究會儲能專委會及中關村儲能產業(yè)技術聯(lián)盟（CNESA）全球儲能數(shù)據(jù)庫不完全統(tǒng)計，截止到2022年底，我國已投運的電力儲能項目累計裝機達59.4GW，其中新型儲能累計裝機規(guī)模達到12.7GW。
分布式儲能容量大多小于10MWh，功率介于幾千瓦至幾兆瓦之間，相較于集中式儲能，分布式儲能具有建設周期短、靈活高效、投資費用少等優(yōu)勢?，F(xiàn)今分布式儲能的主要應用場景包括用戶側、配網側和電源側三個方面。
回首2022年，工商業(yè)依舊是用戶側儲能的主要應用場景。縱觀全國，河南、江西、湖北、上海等多個省份增大了高峰電價和低谷電價上下浮動比例，為用戶側儲能打開更多盈利空間。據(jù)各地電網企業(yè)2023年6月公布的代理購電價格顯示，全國共有19個省市最大峰谷價差超過0.7元/kWh，其中廣東省珠三角五市、浙江省、海南省分別位居價差前三。
就用戶側而言，分布式儲能技術主要用于峰谷電價差套利、備用電源，以及參與需求側響應等。其一，分布式儲能系統(tǒng)由于具有快速響應能力，可以作為不間斷電源(UPS)，在停電時確保重要負荷供電；其二，基于峰谷價差，可以幫助用戶在不改變用電習慣的情況下進行錯峰用電，從而降低購電費用。值得一提的是，分布式儲能系統(tǒng)的功率輸出可以補充用戶側負荷需求峰值，從而避免為了滿足臨時負荷功率峰值需求而擴大整體系統(tǒng)容量，減少項目初期投資，提升設備利用率。
在配網側，儲能技術的主要作用增強電網穩(wěn)定性。分布式儲能設備在電網高峰負荷時放電，在低谷負荷時充電，能夠有效實現(xiàn)調峰調頻、削峰填谷，緩解電網阻塞線路重過載的問題。此外，分布式儲能系統(tǒng)具有響應速度快、輸出功率控制精度高等特點，對電網調頻也具有積極作用。
在電源側，分布式儲能技術能有效平滑分布式能源輸出具有間歇性、隨機性和波動性等特點，減少分布式發(fā)電的隨機性與波動性。在風電、光伏供應高峰期，保證系統(tǒng)運行穩(wěn)定。
四種商業(yè)模式
相較集中式儲能而言，分布式儲能的商業(yè)運營模式與其類似，但也有不同。按照不同的市場參與主體劃分，分布式儲能可以分為四種商業(yè)運營模式：獨立投資模式、聯(lián)合投資模式、租賃模式以及共享模式。幾種方案并無優(yōu)劣之分，不同的投資主體以其各自的技術、資本優(yōu)勢及市場經驗，在滿足各自需求的同時引導著儲能系統(tǒng)發(fā)揮更大的商業(yè)價值，對分布式儲能的商業(yè)化運營都產生了積極的推動作用。
1、獨立投資模式
獨立投資模式主要指的是大型工商業(yè)用戶自費配置儲能系統(tǒng)，用戶出資一次性買斷設備，在這種模式下，用戶可以采用低儲高發(fā)的方式減少自身電費支出。該模式適用于儲能投資收益率較高的場景，隨著儲能技術水平提升、系統(tǒng)成本降低以及國家相關政策和電價機制的完善，儲能商業(yè)化推廣將提上日程。
2、聯(lián)合投資模式
用戶有儲能購置需求，但受制于儲能成本居高不下，此時電網作為配置儲能系統(tǒng)的主體與用戶共同投資，一方面可以分散用戶的投資壓力，另一方面還能減輕電網的銷售壓力，進一步回籠資金節(jié)約成本，這種就是聯(lián)合投資模式。該模式的優(yōu)勢在于電網的參與可為設備維護、廢舊設備回收提供技術背景，但局限在于儲能的應用價值相對單一，只存在于發(fā)電側。
3、租賃模式
新電改后，售電公司作為電網和用戶的中間橋梁，獲得了更大的發(fā)展空間。售電公司利用儲能將電網輸送來的電能以某種形式(例如電池)儲存起來，再與用戶進行交易，這種就是現(xiàn)今流行的租賃模式。該模式的關鍵在于由售電公司充當媒介，更加高效便捷。對用戶來而言，租賃亦可以消除前期投資成本過大的顧慮，進一步降低了儲能設備的應用門檻，促進了分布式儲能設備的規(guī)?；茝V。
4、共享模式
顧名思義，共享模式就是業(yè)主可以通過融資購置儲能設備，再將其分享給第三方進行使用，允許儲能設備接受統(tǒng)一調度，為系統(tǒng)提供輔助服務并收取容量費用。相較于獨立投資而言，該模式下用戶的貸款壓力得到釋放，在目前儲能成本較高、投資回收期較長的市場環(huán)境下值得借鑒。
值得一提的是，分布式儲能具備投資費用更少，建設場地規(guī)模更小，資源更加分散的特點。這樣的優(yōu)勢使得分布式儲能與虛擬電廠“不謀而合”，因此分布式儲能的虛擬電廠模式應運而生，逐漸被推廣開來。以此類推，將其應用場景延伸至社區(qū)中，就形成了社區(qū)儲能模式。
虛擬電廠模式及社區(qū)儲能模式在歐美國家已發(fā)展成熟。目前，虛擬電廠模式發(fā)展較為成熟的是德國。作為歐洲最大的虛擬電廠運營商之一的德國Next Kraftwerke公司，已對德國、比利時等多個國家的1.3萬個分布式能源單元和可調負荷實現(xiàn)了管理。社區(qū)儲能模式發(fā)展較為成熟的是澳大利亞。澳大利亞國有公用事業(yè)廠商Synergy公司聯(lián)合其他開發(fā)商合作開發(fā)了名為Alkimos Beach儲能試驗（ABEST）的項目，該項目旨在對社區(qū)儲能模式進行研究。在5年的運營期內，ABEST項目有效降低了用戶的高峰電量需求，實現(xiàn)了用戶電費管理。
控制算法將成分布式儲能核心競爭力
隨著電池儲能技術經濟性的不斷提高，分布式儲能系統(tǒng)的推廣應用指日可待。從應用場景來看，分布式儲能的應用場景多樣；從經濟角度看，分布式儲能具備一定閑置率，對于電網來說是潛在的優(yōu)良資源，具備一定的潛在效益。
但需要注意的是，與集中式儲能不同，分布式儲能系統(tǒng)為將系統(tǒng)效率和生命周期內的放電量最大化，需要管控的設備數(shù)量較多，精細化管控的策略和算法難度更高。
有行業(yè)人士坦言，分布式儲能不僅要做到最小單元的精準控制，各個單元之間更要做好同步和協(xié)同。“比如，一次性調度10兆瓦的電量，可能只需要調動5臺集中式儲能設備，但分布式儲能可能需要500臺。調動5臺和500臺設備的控制策略完全不同。”由此可見，控制策略在功能性、經濟性和安全性上都發(fā)揮著重要作用，儲能投運后的經濟收益或將完全依賴控制策略。長期來看，AI和算法能力將成為未來儲能企業(yè)的核心競爭力之一。
來源：世紀新能源
評論