储能发展的几种商业模式

储能应用遍布生产、生活的很多领域。具有削峰填谷、调峰调频、断电后备、提升电能质量、稳定新能源、新能源能量时移等功能。

但无论是在发电侧、用户侧还是辅助服务等应用场景，储能商业模式仍存在不同程度的问题。“由于技术和成本的原因，现阶段家庭储能商业化的可能性很小”，李岩表示，“将来用户侧储能主要会应用于智慧城市、智慧乡村、工业园区、医院、车站、景区等大型工商业、服务业高耗电单位以及缺电、电能质量差的地区，发挥削峰填谷、降低高峰负荷压力等作用，实现用户侧智慧能源管理”。

储能发展的几种商业模式：

1、动态扩容。我们都知道，变压器的额定容量在出厂的那一刻起就是固定的，而当电力用户由于后期某些需求的影响，造成变压器满额运行，就要进行扩容，据了解，一般地区的扩容费用都非常高，这个时候安装储能就可以实现动态扩容，避免花费大量金钱。

2、需求响应。需求响应，说的简单点，就是用户根据电网发出的信号，改变负荷曲线的行为。我国的电力负荷曲线有个非常明显的高峰，实行需求侧响应能有效的改善这一现象。用户的储能设施参与需求响应后，电网会给一定的补偿费用，或者依靠峰谷价差获得收益。有一点需要注意，参与需求响应是要接受电网的调度。

3、需量电费管理。想要知道储能如何参与需量电费管理，首先一定要了解什么是需量电费，简单点说，就是大工业客户针对变压器收取的电费，而无论是按变压器的容量收取，还是按最大负荷收费，都无法满足用户的峰谷用电负荷特性，而储能可以进行削峰填谷，改善这一状况，减少需量电费。

4、配套工商业光伏。随着光伏补贴的退坡，光伏企业必须寻找新的模式提高收益。工商业光伏+储能，可以提高自发自用率，从而减轻用户的电费压力，同时也可以白天对储能电池充电，晚上放电，从而赚钱价差。

5、峰谷价差。相信很多人对这个盈利模式一点也不陌生，目前大部分企业的盈利来源就是峰谷价差。据很多企业透露，当电差达到7毛以上，储能就有盈利的可能性。

储能系统的主要模式有配置在电源直流侧的储能系统、配置在电源交流侧的储能系统和配置在负荷侧储能系统等。

1、配置在电源直流侧的储能系统

配置在电源直流侧的储能系统主要可安装在诸如光伏发电的直流系统中，这种设计可将蓄电池组合光伏发电阵列在逆变器直流段进行配接调控，如图1。该系统中的光伏发电系统和蓄电池储能系统共享一个逆变器，但是由于蓄电池的充放电特性和光伏发电阵列的输出特性差异较大，原系统中的光伏并网逆变器中的最大功率跟踪系统(MPPT)是专门为了配合光伏输出特性设计的，无法同时满足储能蓄电池的输出特性曲线。因此，此类系统需要对原系统逆变器进行改造或重新设计制造，不仅需要使逆变器能满足光伏阵列的逆变要求，还需要增加对蓄电池组的充放电控制器，和蓄电池能量管理等功能。一般而言，该系统是单向输出的，也就是说该系统中的蓄电池是完全依靠光伏发电充电的，电网的电力是不能给蓄电池充电的。

图1、配置在电源直流侧的储能系统

该系统光伏发电阵列发出的电力在逆变器前端就与蓄电池进行了自动直流平衡，这种模式的主要特点是系统效率高，电站发电出力可由光伏电站内部调度，可以达到无缝连接，输出电能质量好，输出波动非常小等，可大大提高光伏发电输出的平滑、稳定性和可调控性能，缺点是使用的逆变器需要特殊设计，不适用于对现有已经安装好的大部分光伏电站进行升级改造。另一个缺点是，该储能系统中的蓄电池组只能接受本发电单元的电力为其充电，而其他临近的光伏发电单元或电站的多余电力无法为其充电。也就是说这种方案缺乏大电站内部电力调配的功能。

2、配置在电源交流侧的储能系统

配置在电源交流侧的储能系统也可以称之为配置在交流侧的储能系统，单元型交流侧的储能的模式如图2所示，它采用单独的充放电控制器和逆变器来给蓄电池充电或者逆变，这种方案实际上就是给现有光伏发电系统外挂一个储能装置，可在目前任何一种光伏电站甚至风力发电站或其他发电站进行升级安装，形成站内储能系统，也可以根据电网需要建设成为完全独立运行的储能电站，

这种模式克服了直流侧储能系统无法进行多余电力统一调度的问题，它的系统充电还是放电完全由智能化控制系统控制或受电网调度控制，它不仅可以集中全站内的多余电力给储能系统快速有效的充电，甚至可以调度站外电网的廉价低谷多余电力，使得系统运行更加方便和有效。

图2、配置在交流低压的侧储能系统

交流侧接入的储能系统的另一个模式是将储能系统接入电网端，如图3。显然，这两种储能系统的不同点只是接入点不同，前者是将储能部分接入了交流低压侧，与原光伏电站分享一个变压器，而后者则是将储能系统形成独立的储能电站模式，直接接入高压电网。

交流侧接入的方案不仅适用于电网储能，还被广泛应用于诸如岛屿等相对孤立的地区，形成相对独立的微型电网供电系统。交流侧接入的储能系统不仅可以在新建电站上实施，对于已经建成的电站也可以很容易的进行改造和附加建设，且电路结构清晰，发电场和储能电场可分地建设，相互的直接关联性少，因此也便于运行控制和维修。缺点是由于发电和储能相互独立，相互之间的协调和控制就需要外加一套专门的智能化的控制调度系统，因此造价相对较高。

图3、配置在交流电源高压侧的储能系统

3、配置在负荷侧储能系统

配置在负荷侧储能系统主要是指应急电源和可移动的电动设备，譬如可充电式的电动汽车，电动工具和移动电话等。

本文仅仅是讨论储能电站的技术问题，尽管储能电站有诸多优点，可在一些特殊场合实施和应用但是由于目前蓄电池的高效、环保、长寿命和低价格等关键问题没有较大的突破，在目前大规模推广储能电站可能还有上网电价、补贴政策等问题。