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金投資訊

儲能成本價格及項目回報率分析
2018-12-19

  近日,拉扎德發布了2018年的儲能成本分析報告,報告綜合了美國、澳大利亞、英國等地的電網側、工商業及家庭儲能項目,分析了整體儲能成本平均價格以及可能的未來發展趨勢。

  在儲能成本發展趨勢上:

  1.鋰離子電池的成本持續下降、已經超過了預期,液流電池成本下降幅度較小、但仍具有重要意義;

  2.由于上游碳酸鋰等原材料價格上漲,以及工廠批量生產供應延遲得到緩解,未來鋰離子電池價格下降趨勢將變緩;

  3.短時間的儲能技術(如4小時或更短)的商業應用是最具成本效益;

  4.儲能技術在商業上可獲得的的基本成本和性能,仍然以提高電網電力供應能力和瞬時響應為主(例如調頻或者工商業的電力需求響應)。

  儲能項目經濟性考慮:

  1.隨著成本持續下降,特別是對于持續時間較短的鋰離子應用來說,回報率逐年增加。然而在大多數地區,儲能項目的經濟性在很大程度上依賴于補貼收入或相關激勵措施。

  2.在當前儲能系統可用的收入來源中,輔助服務(例如調頻、旋轉備用等)、需求響應和削峰填谷是比較有吸引力的應用模式。

  報告還重點分析了光伏+儲能應用場景,認為光伏儲能系統對商業用例很有價值,但對于住宅和公用事業規模的項目來說仍然具有挑戰性。

  1.將儲能與光伏結合可以創造價值,吸收多余陽光產生電能輸送到電網、降低棄光率

  2.商業和住宅光伏系統越來越多地配置儲能,為客戶提供可靠潛在效益,使客戶能夠使用太陽能光伏產品來進行削峰填谷節省電費

  3.價值分析表明,光伏儲能的商業用例在加利福尼亞和澳大利亞市場中最具回報經濟性,而住宅光伏儲能和公用事業規模的光伏儲能應用對于所分析的那些項目來說需求相對平穩。

  儲能成本平均水平

  結合儲能在電網和用戶側的主要應用場景分析儲能成本:

  電網側:

  1.Wholesale大規模:

  設計用于替換調峰燃氣輪機設備的大型儲能系統;快速響應以滿足迅速增加的電力調峰需求;隨著電力需求減少可快速停機,即削峰填谷。

  2.Transmission and Distribution輸配電:

  設計用于推遲輸配電升級的儲能系統,通常放置在由公用事業公司控制的變電站或分布式供給裝置處,以提供靈活的容量,同時維持電網的穩定。

  3.Utility-Scale(PV+Storage)公共事業(光伏+儲能):

  為匹配大型光伏電站設計的儲能系統,以提高太陽能發電的市場價格,減少棄光率,并在天氣不允許時提供電網支持。

  用戶側:

  4.Commercial&Industrial(Standalone)工商業獨立儲能系統:

  為滿足工商業提供削峰填谷、節約電費需求而設計的儲能系統,通常具有大量電力以支持商業能源管理,并可向電網提供服務或向電力批發市場提供電力需求。

  5.Commercial&Industrial(PV+Storage)工商業(光伏+儲能):

  為滿足工商業提供削峰填谷、節約電費需求而設計的儲能系統,通常具有大量電力以支持商業能源管理,并可向電網提供服務或向電力批發市場提供電力需求。

  6.Residential(PV+Storage)家庭(光伏+儲能):

  為用戶側家庭住宅設計的儲能系統,可提供備用電源,改善電能質量,并擴大光伏設備自發電用途,調節電力供應并平滑從分布式光伏輸送給電網的電量。

  綜合來看公共事業電網側光伏儲能系統成本最低,平均最低成本低于200美元/MWh(約人民幣低于1元/kWh),且以工商業獨立儲能系統的成本最高,遠遠超過其他應用模式的儲能成本,基本已超過1000美元/MWh(約人民幣超過6元/Wh),而以工商業光伏儲能系統價格浮動區間最小。

  此外若按照每年成本($/kW-year)來計算,也依然是公共事業電網側儲能系統成本最低。

  排除后期維護等附加費用外、僅儲能設備成本如下圖,以電網側大規模儲能和工商業獨立儲能所用成本較低,接近1200美元/kW,約合人民幣8275元/kW。

  各種電池、各種應用場景下儲能系統主要部件成本價格如下:

  儲能成本未來發展趨勢

  報告還對集中主要儲能技術做了成本下降趨勢展望:

  鋰離子電池:通過制造規模和密度提升成本會下降,而隨著BOS、EPC、PCS等成本下降趨緩,鋰離子電池在儲能系統所占成本比重將增加。

  全釩液流電池:制造規模增加隨之成本下降,通過長期的合同成本更加客觀,而采取合適的投資工程建設模式EPC成本也將下降。

  鋅溴液流電池:通過增加制造規模和密度成本得以下降,EPC和PCS成本也會比預期下降。

  鉛酸電池:可用范圍有限,預期成本改善有限。

  鉛炭電池:比傳統鉛酸具有更好的性能,未來成本將會進一步降低,性能也將進一步改善。

  主要儲能技術對比:

  儲能項目回報率

  此外關于儲能項目的投資回報率,報告數據顯示美國紐約輸配電方面的應用場景為最高,可達到22.8%;其次為大規模電網側儲能應用,可達到16.7%。而國際水平來看,加拿大安大略的工商業獨立儲能系統投資回報率可達20.1%,其次為澳大利亞工商業光伏儲能系統,IRR為14.3%。

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