目前儲(chǔ)能建設(shè)和運(yùn)營成本雖然居高不下，但業(yè)已發(fā)展到一定階段，具有一定的經(jīng)濟(jì)性。相信隨著儲(chǔ)能技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，儲(chǔ)能成本的進(jìn)一步下降，儲(chǔ)能必然會(huì)邁過商業(yè)化門檻，不僅安全可用，而且經(jīng)濟(jì)適用。

一、傳統(tǒng)電力系統(tǒng)迫切需要本質(zhì)升級(jí)

傳統(tǒng)電力系統(tǒng)由“源網(wǎng)荷”三者組成，為最大化利用清潔電力，平滑清潔電力的“間歇性、波動(dòng)性”，穩(wěn)定電源供應(yīng)，儲(chǔ)能成為解決問題的關(guān)鍵。傳統(tǒng)的“源網(wǎng)荷”電力系統(tǒng)由此變?yōu)?ldquo;源網(wǎng)荷儲(chǔ)”電力系統(tǒng)。

當(dāng)前儲(chǔ)能基本配置在“源”側(cè)和“網(wǎng)”側(cè)，在“荷”側(cè)有個(gè)別用戶投資自建儲(chǔ)能，規(guī)模總量基本可以忽略不計(jì)。這種或依附于“源”、或依附于“網(wǎng)”、或依附于“荷”的“儲(chǔ)”只為依附方服務(wù)，不能成為獨(dú)立一極。這樣的“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”電力系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上是加強(qiáng)版的“源網(wǎng)荷”電力系統(tǒng)，主角依然是“源網(wǎng)荷”，“儲(chǔ)”只是“源網(wǎng)荷”各自的小跟班。“儲(chǔ)”在其間沒有地位，沒有發(fā)言權(quán)。新型電網(wǎng)是“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”四維互動(dòng)的關(guān)系，迫切需要明確及提升“儲(chǔ)”的地位，各方平等，傳統(tǒng)電力系統(tǒng)才能本質(zhì)升級(jí)，構(gòu)建為面向未來的“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”四維融合互動(dòng)的新型電力系統(tǒng)。

二、“荷”側(cè)用能心態(tài)分析

就目前而言，“源”側(cè)或“網(wǎng)”側(cè)配置的儲(chǔ)能，都不能積極地和“荷”側(cè)互動(dòng)，電力系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上依然沒有擺脫“源隨荷動(dòng)”的傳統(tǒng)。在節(jié)能減排的大背景下，“網(wǎng)”側(cè)積極地給“荷”側(cè)描繪碳形象，提供節(jié)能結(jié)果報(bào)告，幫助進(jìn)行節(jié)能分析。都根本上不能直達(dá)用戶痛點(diǎn)，不能協(xié)助用戶主動(dòng)進(jìn)行節(jié)能減排。

真正了解“荷”側(cè)需求只有“荷”自身。如果“荷”不能自主選擇發(fā)電來源，不能區(qū)分究竟是化石能源發(fā)電還是清潔能源發(fā)電，也沒有利益驅(qū)使其選擇發(fā)電來源，“荷”側(cè)并不在乎是“黑電”或“綠電”。就如同城市打出租車，“油”車和“電”車每公里單價(jià)一樣，同樣能安全快捷地把乘客送到目的地，乘客并不在意乘坐的是“油”車還是“電”車。

只有通過利益和利害方式把“荷”側(cè)的主動(dòng)性調(diào)動(dòng)起來，讓“荷”參與電源選擇甚至是電力調(diào)度，才能改變過去“源隨荷動(dòng)”的被動(dòng)式供電，用戶有意愿且有能力主動(dòng)選擇綠色能源，才能在此基礎(chǔ)上構(gòu)建未來新型電力系統(tǒng)，才能是各方互動(dòng)的新型電力系統(tǒng)。

三、儲(chǔ)能現(xiàn)狀分析

（一）用戶側(cè)建設(shè)儲(chǔ)能條件及作用：

1.必須擁有一定體量，才具備財(cái)力投資儲(chǔ)能。

2.各地電價(jià)政策不一，當(dāng)峰谷電價(jià)差額足夠大，用戶有動(dòng)力和意愿投資儲(chǔ)能，以達(dá)到降本增效目的。

3.必須擁有一定的技術(shù)能力，以確保儲(chǔ)能安全有效運(yùn)行。

4.必須有合適場(chǎng)地建設(shè)儲(chǔ)能。

用戶側(cè)建設(shè)儲(chǔ)能四個(gè)條件缺一不可，而且用戶側(cè)儲(chǔ)能設(shè)施不能向電網(wǎng)反供電，收回儲(chǔ)能建設(shè)運(yùn)營成本渠道單一，只能靠峰谷差去消化。所以用戶側(cè)儲(chǔ)能只有特殊性，沒有普適性。

（二）電網(wǎng)側(cè)建設(shè)儲(chǔ)能條件及作用：

1.作為基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，相對(duì)容易獲得當(dāng)?shù)卣С郑色@得合適儲(chǔ)能建設(shè)用地。

2.具有專業(yè)技術(shù)能力和團(tuán)隊(duì)，保障儲(chǔ)能電站的安全運(yùn)行。

3.具有一定財(cái)力建設(shè)儲(chǔ)能。

4.消納社會(huì)清潔能源發(fā)電，電網(wǎng)調(diào)頻，削峰填谷。

兩者對(duì)比，“荷”側(cè)建設(shè)儲(chǔ)能門檻較高，更多考慮是躲避電網(wǎng)峰價(jià)，降本增效，一般和清潔發(fā)電利用無關(guān)。而且因各自條件不同，投資意愿也不同，不具備社會(huì)推廣性。“網(wǎng)”側(cè)建設(shè)儲(chǔ)能門檻較低，而且“網(wǎng)”側(cè)儲(chǔ)能屬于公共設(shè)施，對(duì)社會(huì)貢獻(xiàn)益處良多，但因?yàn)楫?dāng)前電價(jià)政策下，儲(chǔ)能成本不能合理地反應(yīng)在銷售電價(jià)上，所以電網(wǎng)側(cè)缺乏一個(gè)積極部署的理由——利益！

縱然“儲(chǔ)”將成為未來電力系統(tǒng)的重要組成部分已成為社會(huì)各方共識(shí)，但各方缺乏投資意愿，“儲(chǔ)”在當(dāng)前生態(tài)下難以自我健康成長。

四、光伏儲(chǔ)能投資分析

以某太陽能資源一般地區(qū)為例，當(dāng)?shù)啬耆照招r(shí)數(shù)為2200小時(shí)—3000小時(shí)，一般工商業(yè)高峰電價(jià)為0.8179元/度。

（一）單一用戶投資“光伏+儲(chǔ)能”情況分析：

該地區(qū)A用戶擁有1000 m2的可架設(shè)光伏面積。

采用多晶硅太陽能電池的光伏系統(tǒng)，市場(chǎng)單價(jià)為3元/瓦，每瓦安裝費(fèi)0.5元，即光伏系統(tǒng)為3.5元/瓦。一般100平方米可架設(shè)8—13kW的光伏板，取均數(shù)10kW/100m2。A用戶可架設(shè)100kW的光伏板。

靜態(tài)光伏系統(tǒng)投資為100000(W)×3.5(元/W)=35萬元。

根據(jù)最新市場(chǎng)報(bào)價(jià)，儲(chǔ)能鋰電池約為1.00元/Wh。自投資容量為400 kW·h、功率為100 kW的儲(chǔ)能電站。電池投入400000W·h×1.00元/W·h=40萬元；儲(chǔ)能對(duì)應(yīng)逆變并網(wǎng)設(shè)備、儲(chǔ)能監(jiān)控及基建等費(fèi)用約為17.5萬元。儲(chǔ)能電站總投入約57.5萬元。

光伏和儲(chǔ)能合計(jì)投入35萬元+57.5萬元=92.5萬元。

光伏發(fā)電系統(tǒng)損耗為30%，按當(dāng)?shù)啬耆照?000小時(shí)計(jì)算，該光伏系統(tǒng)年發(fā)電量為：

2000小時(shí)×100KW×（1-0.3）=14萬度電

所發(fā)電量全部存入儲(chǔ)能電站平滑后再逆變成交流，經(jīng)地區(qū)公網(wǎng)返回該用戶，儲(chǔ)能電站選用鋰電池，損耗較小。一充一放損耗約為10%。

A用戶每年可有效使用清潔電量：

14萬度電×（1-0.1）=12.6萬度電

該地區(qū)一般工商業(yè)高峰電價(jià)為0.8179元/度，所發(fā)電量經(jīng)儲(chǔ)能緩存至電價(jià)高峰時(shí)段使用，每年節(jié)省電費(fèi)：

126000度×0.8179元/度≈11萬元

靜態(tài)投資回收期=92.5萬元÷11萬元/年=8.4年

多晶硅光伏板使用壽命約15年，磷酸鐵鋰電池?zé)o衰減使用壽命約為10年，均大于8.4年靜態(tài)投資回收期，整體投資獲利可期。

（二）用戶側(cè)投資“光伏”，電網(wǎng)側(cè)投資“儲(chǔ)能”情況分析：

電網(wǎng)側(cè)“儲(chǔ)能”作為共享資源，向周邊用戶開放，用戶按需付費(fèi)租用電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能容量，可以較完美地綜合電網(wǎng)側(cè)和用戶側(cè)的需求，結(jié)合自身特點(diǎn)揚(yáng)長避短。

在這種情況下，多個(gè)用戶租用電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能容量，客觀上共享該儲(chǔ)能電站的逆變等設(shè)備，既可達(dá)到實(shí)際使用效果，又可降低用戶一次性投入成本，也可降低用戶后期長期維護(hù)成本。

舉例說明：A用戶自建有100kW光伏發(fā)電，電網(wǎng)企業(yè)在其鄰近處按A用戶需求配套建設(shè)400kW·h儲(chǔ)能，接收A的光伏直流發(fā)電，或存儲(chǔ)或逆變后經(jīng)公網(wǎng)交流再供電回用戶；鄰近該儲(chǔ)能電站的B用戶自建有50kW光伏發(fā)電，電網(wǎng)企業(yè)按需搭積木式配套建設(shè)200kW·h儲(chǔ)能；同樣按需搭積木式擴(kuò)容該儲(chǔ)能電站，滿足C、D用戶。A、B、C、D四個(gè)用戶客觀上共享該儲(chǔ)能電站的除電池外的其它設(shè)備，有效地降低了電站投資成本，縮短儲(chǔ)能電站投資周期。

（三）以上兩種形態(tài)對(duì)比分析：

光伏建設(shè)成本日益降低，發(fā)電平價(jià)上網(wǎng)都會(huì)盈利，發(fā)電自用更能降低自身用電成本。就單一用戶全方位投資“光伏+儲(chǔ)能”而言，雖然在理論上可完全收回投資并有相當(dāng)盈利，但不確定因素較多，回報(bào)期較長，資金占有嚴(yán)重，且需要承擔(dān)后期人工及設(shè)備維護(hù)費(fèi)用，故用戶全線投資“光伏+儲(chǔ)能”意愿不強(qiáng)。而且光伏的波動(dòng)性和間歇性，使得用戶的用電體驗(yàn)較差，也嚴(yán)重影響用戶光伏自建自用積極性；再加上目前政策上對(duì)“余電上網(wǎng)”變現(xiàn)預(yù)設(shè)有消納前提，且手續(xù)繁瑣，對(duì)小容量光伏發(fā)電不太友好，進(jìn)一步打擊用戶自建分布式光伏的積極性。

作為增量配電企業(yè)，在轄區(qū)提供共享儲(chǔ)能服務(wù)，海納百川式接納各個(gè)中小用戶的光伏發(fā)電，對(duì)于清潔發(fā)電來者不拒，經(jīng)“平滑”加工后提供給用戶，可完全消除用戶對(duì)供電穩(wěn)定性的疑慮；也可在用戶同意下以高于國家補(bǔ)貼后價(jià)格、低于目錄電價(jià)的基礎(chǔ)上，經(jīng)公網(wǎng)供給其它用戶，為簽約用戶提供余電變現(xiàn)通道。在此過程，用戶通過儲(chǔ)能及電網(wǎng)調(diào)度，在保障自身供應(yīng)基礎(chǔ)上，投資收益最大化；儲(chǔ)能投資方收取相應(yīng)容量的基本租賃費(fèi)獲取收益；電網(wǎng)企業(yè)收取按電量計(jì)算的服務(wù)費(fèi)獲取收益。最終實(shí)現(xiàn)多方共贏。

五、“用戶側(cè)光伏，電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能”配置應(yīng)用場(chǎng)景：

在“用戶側(cè)建光伏，電網(wǎng)側(cè)建儲(chǔ)能”基本硬件架構(gòu)的基礎(chǔ)上，建設(shè)“智慧平臺(tái)”，用戶隨時(shí)掌握電網(wǎng)供電情況、光伏發(fā)電情況、電站電量情況，可隨時(shí)選擇電網(wǎng)供電或電站供電，也可選擇以合適價(jià)格售出己有電池電量。

“智慧平臺(tái)”不僅包含傳統(tǒng)意義的營配調(diào)，功能要求要賦予用戶參與互動(dòng)機(jī)會(huì)，建設(shè)實(shí)時(shí)電力交易平臺(tái)，最終構(gòu)建“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”四維融合互動(dòng)新型電力系統(tǒng)。它不僅是一個(gè)政策創(chuàng)新，也是許多技術(shù)創(chuàng)新加以支持的系統(tǒng)創(chuàng)新。以“儲(chǔ)”為共有交匯點(diǎn)，用戶參與電力調(diào)度，交易平臺(tái)上交易儲(chǔ)能電站電量，實(shí)現(xiàn)用戶側(cè)成本最小化，效益最大化。電網(wǎng)企業(yè)可根據(jù)協(xié)議價(jià)收購儲(chǔ)能電站“光伏溢出”電量，為公網(wǎng)供電，平臺(tái)服務(wù)用戶之間電量交易，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)側(cè)成本最小化，效益最大化。最終實(shí)現(xiàn)多方共贏，全社會(huì)共贏。

應(yīng)用場(chǎng)景一：用戶租賃容量充滿，且已滿足自用后，多余電量可按雙方簽訂協(xié)議供給公網(wǎng)，為用戶保底變現(xiàn)。

應(yīng)用場(chǎng)景二：在光伏發(fā)電高峰時(shí)，且電網(wǎng)供電不為峰價(jià)時(shí)，選擇光伏電量存儲(chǔ)，由電網(wǎng)供電。待電網(wǎng)供電為峰價(jià)時(shí)，可選擇存儲(chǔ)電量供電。由于存儲(chǔ)電量歸屬權(quán)為用戶，電網(wǎng)不收取電費(fèi)。這樣可對(duì)清潔發(fā)電“跨時(shí)轉(zhuǎn)移”，降低用戶用電成本。

應(yīng)用場(chǎng)景三：當(dāng)增量配電網(wǎng)外網(wǎng)電源故障或計(jì)劃停電，增量配電網(wǎng)失去外部電源，此時(shí)，A、B、C、D等簽約用戶由“儲(chǔ)能電站”經(jīng)公網(wǎng)繼續(xù)供電。未簽約用戶供電開關(guān)自動(dòng)跳閘斷開，待外網(wǎng)電源恢復(fù)后才能自動(dòng)合閘接受電網(wǎng)供電。若故障時(shí)間較長，A用戶存儲(chǔ)電量耗盡，A用戶供電開關(guān)自動(dòng)跳閘。

應(yīng)用場(chǎng)景四：接場(chǎng)景三外部故障，A用戶已耗盡自己的存儲(chǔ)電量，B用戶沒有使用或有較多的電量富裕。經(jīng)B同意，A用戶可通過競(jìng)拍方式繼續(xù)獲得B用戶的存儲(chǔ)電量，“電力銀行”作為交易平臺(tái)為雙方服務(wù)，收取按電量電價(jià)計(jì)算的服務(wù)費(fèi)。

應(yīng)用場(chǎng)景五：增量配電企業(yè)自投光伏，電網(wǎng)電價(jià)平價(jià)時(shí)光伏發(fā)電存儲(chǔ)，電價(jià)峰時(shí)經(jīng)公網(wǎng)進(jìn)行轄區(qū)供電，以實(shí)現(xiàn)效益最大化。也可在外部電源故障時(shí)，結(jié)合應(yīng)急供電車為特約用戶提供保電服務(wù)。

應(yīng)用場(chǎng)景六：A用戶可以通過智慧交易平臺(tái)隨時(shí)選擇售出儲(chǔ)能電量，所獲收益將高于現(xiàn)在光伏電量收購價(jià)（選擇在電網(wǎng)峰價(jià)時(shí)售出收益最高）。

應(yīng)用場(chǎng)景按具體運(yùn)營情況，有待后續(xù)補(bǔ)充更多場(chǎng)景。需要明確說明的是，儲(chǔ)能投資方和電網(wǎng)企業(yè)收取的“容量租賃費(fèi)”和“服務(wù)費(fèi)”，不一定為現(xiàn)金，也可按電量折算，如存儲(chǔ)A用戶2度電，按1.5度記賬，其中0.5度電折算為服務(wù)費(fèi)。

六、“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”四維融合互動(dòng)對(duì)各方的好處：

（一）對(duì)用戶好處：

1.區(qū)別于以往光伏發(fā)電政策，余電不僅能變現(xiàn)，也能變電。

2.無需投資逆變?cè)O(shè)備，節(jié)省用戶投資，也省卻后期逆變?cè)O(shè)備維護(hù)費(fèi)用。

3.自發(fā)自用電源經(jīng)儲(chǔ)能平滑后，電源穩(wěn)定。

4.用戶可以對(duì)供電電源有選擇權(quán)。

5.無需投資儲(chǔ)能，減少資金占有；“電力銀行”專業(yè)維護(hù)儲(chǔ)能電站，增加電站安全性。用戶隨時(shí)申請(qǐng)?jiān)黾踊驕p少租賃容量，使用靈活性更高。

6.在電網(wǎng)外部電源故障期間，可不間斷獲得電力。

7.按電力供應(yīng)實(shí)時(shí)情況，用戶可以通過“智慧平臺(tái)”，隨時(shí)自由靈活處理存儲(chǔ)電量和清潔發(fā)電電量，實(shí)現(xiàn)效益最大化。

8.擺脫場(chǎng)地限制，可“無限制”按需增加儲(chǔ)能容量。

（二）對(duì)增量配電企業(yè)好處：

1.按需投資儲(chǔ)能，最大化降低投資的盲目性。

2.擺脫光伏投資的場(chǎng)地限制，充分調(diào)動(dòng)社會(huì)資源投資光伏發(fā)電，有利于分布式發(fā)電推廣。

3.專業(yè)儲(chǔ)能，保障儲(chǔ)能運(yùn)行安全。高效收集社會(huì)閑散發(fā)電資源，打通清潔發(fā)電和清潔用電的通道。

4.增加公司業(yè)務(wù)范圍，擺脫電價(jià)政策限定，儲(chǔ)能供電變?yōu)殡娏Ψ?wù)。

5.可通過公網(wǎng)為用戶提供異地保電服務(wù)。

6.儲(chǔ)能設(shè)施價(jià)值將得到最大化利用。

a/響應(yīng)清潔發(fā)電就地消納政策；

b/延緩變電站容量投資；

c/減少向上級(jí)電網(wǎng)繳納的容量電費(fèi)；

d/增強(qiáng)電網(wǎng)供電可靠性；

e/可參與上級(jí)電網(wǎng)調(diào)頻調(diào)峰行動(dòng)，同時(shí)獲得峰谷差價(jià);

7.構(gòu)建的電力交易平臺(tái)，必然保有買賣雙方的結(jié)算資金，在發(fā)展到一定階段，“智慧平臺(tái)”必然會(huì)拓展出金融業(yè)務(wù)，具有金融屬性。

8.相對(duì)從上級(jí)電網(wǎng)買入的電價(jià)，增量配電企業(yè)可以以更低的價(jià)格買入用戶儲(chǔ)能電站的電量，按政策電價(jià)售出，獲得利益最大化。

七、“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”四維融合互動(dòng)進(jìn)一步分析

在當(dāng)前“碳達(dá)峰碳中和”的大背景下，發(fā)展清潔能源既是歷史使命，也是歷史必然，構(gòu)建“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”四維融合互動(dòng)新型電力系統(tǒng)是電力革命的必由之路。“儲(chǔ)”必須是獨(dú)立一方，擺脫以前的依附性，才有資格有能力和“源”、“網(wǎng)”、“荷”三者互動(dòng)。當(dāng)前儲(chǔ)能投資主要是依靠政策強(qiáng)令投資或企業(yè)責(zé)任投資，而缺少因利益而投資。只有設(shè)立互動(dòng)機(jī)制，讓儲(chǔ)能投資成為可獲利投資，才能贏得社會(huì)資本青睞，反過來也會(huì)促進(jìn)儲(chǔ)能各方面健康成長。

目前儲(chǔ)能建設(shè)和運(yùn)營成本雖然居高不下，但業(yè)已發(fā)展到一定階段，具有一定的經(jīng)濟(jì)性。相信隨著儲(chǔ)能技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，儲(chǔ)能成本的進(jìn)一步下降，儲(chǔ)能必然會(huì)邁過商業(yè)化門檻，不僅安全可用，而且經(jīng)濟(jì)適用。當(dāng)下時(shí)，建設(shè)“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”四維融合互動(dòng)新型電力系統(tǒng)也是迫在眉睫。在建設(shè)應(yīng)用示范項(xiàng)目時(shí)，作為儲(chǔ)能和智慧平臺(tái)架設(shè)方，應(yīng)積極爭取政策扶持著眼未來，打造“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”四維融合互動(dòng)新型電力系統(tǒng)。

同時(shí)，“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”四維融合互動(dòng)新型電力系統(tǒng)也可積極為清潔能源發(fā)電、為全社會(huì)最大化減排助力，為供需雙方履行社會(huì)責(zé)任布設(shè)有利環(huán)境。

八、“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”四維融合互動(dòng)新型電力系統(tǒng)對(duì)增量配電企業(yè)的意義

增量配電企業(yè)相對(duì)于上級(jí)電網(wǎng)企業(yè)，在規(guī)模上不能與之相提并論，如果拘泥于傳統(tǒng)供電服務(wù)，并以此對(duì)標(biāo)，永遠(yuǎn)無法與之相媲美。再者，國家進(jìn)行增量配電電力改革，目的不是再造一個(gè)傳統(tǒng)供電局，而是希望增量配電企業(yè)以大電網(wǎng)為依托，發(fā)展出有利于清潔能源利用的商業(yè)模式。

這種“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”四維融合互動(dòng)新型電力系統(tǒng)有所區(qū)別于傳統(tǒng)電力系統(tǒng)，通過智慧平臺(tái)實(shí)現(xiàn)“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”互聯(lián)互通，打造真正的智慧電網(wǎng)、數(shù)字電網(wǎng)，提高清潔能源使用面積，有效降低用戶用電成本。僅就就增量配電企業(yè)而言，與其建設(shè)傳統(tǒng)電力系統(tǒng)，不如先行一步，利用上級(jí)電網(wǎng)托底優(yōu)勢(shì)，發(fā)展新型電力系統(tǒng)，既可為增量配電企業(yè)探索生存之道，為電力改革做有益嘗試，也可為國家“雙碳”目標(biāo)做出實(shí)實(shí)在在貢獻(xiàn)。