摘要：储能既是智能电网、“泛在物联网”的重要载体，也是推动新能源产业发展的前瞻性技术。同时，也能为用户主动参与电网协作，削峰填谷，获取经济效益和环境效益。本文在分析广东珠三角地区电价政策基础上，考虑用户侧电池储能系统的运行策略，提出了可使投资收益最大化的理想用户用电曲线，探究了储能系统容量配置条件，测算了用户侧储能项目的经济性。最后针对用户侧储能项目开发提出了若干建议。
引言
2018年始，国家产业政策的加持、电网公司敞开怀抱的迎接、电池厂商产能过剩的出口，一起推动着电化学储能在电力领域的爆发式增长，由电网侧储能刮起的旋风也带动着用户侧储能的兴起，江苏地区几十个大大小小的用户侧储能落地，广州地区也有容量高达36MWH的用户侧项目投运。用户侧储能似乎方兴未艾，然而风起云涌的背后，用户侧储能的商业机会依然难寻[1-2]。
1、电价政策
广东珠三角地区目前电价峰段分布如下：
可见，以上地区峰段电价设置时段上午09:00——12:00、下午14:00——17:00两段只取一段[3]。
2、储能运行策略
用户侧储能系统的基本运行策略是基于分时电价价差套利，即储能装置在电价谷（平）段充电，只在电价峰段放电。
由于珠三角地区电价有两个峰段，为了分时价差套利最大化，所以一般采用“两充两放”策略，即在不增加储能电池总容量的前提下，储能系统在第一个电价峰段放完电后，在电价平段储能系统充电，继而在第二个电价峰段放电，获得峰平价差收益。
3、用户侧储能收益分析
储能系统按 配置， 为系统充放电最大功率， 为系统电池总容量
储能“两充两放”需满足如下条件
上式中， 表示用户实时负荷， 表示配置的储能容量。
即电价峰段负荷需大于储能容量 ，否则储存的电量不能在电价峰段完全参与套利。因此需重点关注企业在夜间19:00——22:00时段的负荷情况，如果该段仅为应急、生活用电等需求，这类性质负荷总用电很小，将不能充分获取“两充两放”价差收益，套利空间受限。
上式中， 为系统充放电最大功率， 为系统电池总容量。
即在不增大日尖峰负荷约束下，储能系统在电价平段期能够充满所配置的储能容量 。
电价平段期储能充电如增大了日尖峰负荷，则会导致需量电费的增加，产生负收益，因此需尽量避免；
电价平段期储能充电如果充不满，则没有充分利用系统容量。
佛山等地区两电价峰段之间平段时间为12:00——19:00有7个小时，而广州等地区两电价峰段之间平段时间为17:00——19:00只有2个小时，从该角度考虑，广州地区配置储能系统容量 。
依据上述分析、佛山地区、广州地区理想的用户负荷曲线如下：
佛山理想用户负荷曲线 广州理想用户负荷曲线
即理想的用户负荷具有如下特点：（1）用户白天负荷高峰段与当地电价高峰段一致；（2）夜间电价峰段有一定的生产负荷需求；（3）在电价平段期能够以较小的功率充满所配置的储能系统容量。
理想条件下，分时电价价差收益情况如下：
假设储能系统配置0.5MW/1.5MWH，系统每日转移高峰电量3MWH，系统单位造价1600元/kwh，每年运行330天，总项目周期10年（10年内电池衰减率不低于70%），经济测算如下。
可见投资用户侧储能项目内部收益率IRR不到6%，投资资本的收益率太低，回收期也较长。
4结论
（1）在当前储能成本、政策条件下，投资用户侧电池储能系统还不具备显著的经济性，目前尚不适宜大规模推广用户侧电池储能技术。
（2）项目开发需要寻找接近于理想负荷曲线的客户。但是，企业往往会随着生产淡季、旺季，天气，生产模式调整等因素而具有多种负荷曲线，收益最大化对储能系统充放电策略的灵活性、“智能化”有很高要求。
（3）储能可作为应急备用电源，毫秒级的响应速度、近乎完美的输出波形，对供电可靠性、电能质量有高要求的用户具有吸引力；用户存在扩容受限等问题，储能也是一种选择；同时，与光伏等新能源相配合，既能平滑系统出力曲线也能提高能源利用效率[4-5]。
现阶段，开发用户侧储能项目还得从客户的需求出发，深入挖掘客户用能数据，精准分析客户需求，以满足用户特殊需求为突破口，充分发挥用户侧储能的潜在价值，才可能实现更大的价格回报。
参考文献
[1]国家发展改革委员会，财政部，科学技术部，等．关于促进储能技术与产业发展的指导意见［Z］．北京: 国家发展改革委员会，2017．
[2]邢洁，曹 哲，张怡．储能系统应用于用户侧的技术经济分析［J］．电气应用，2017，36( 1) : 26－28.
[3]广东省发展和改革委员会．广东省发展改革委关于调整销售电价等有关问题的通知［Z］．北京: 广东省发展和改革委员会，2017．
[4]黄碧斌，李琼慧．储能支撑大规模分布式光伏接入的价值评估［J］．电力自动化设备，2016，36( 6) : 88－93．
[5]韩晓娟，李建林，田春光，等．风光储容量优化配置及经济性评估［M］．北京: 中国电力出版社，2016.
论文作者:刘小龙
论文发表刊物:《电力设备》2019年第15期
论文发表时间:2019/12/9
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