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电化学储能经济性评价的特有问题
与常规新能源项目不同,电化学储能具有需要更换电芯、存在容量衰减、收益渠道多元等特点,因此常规的新能源概算软件无法适用电化学储能的经济性评价,需要结合电化学储能的独有特点和地方政策要求进行精算。
电化学储能项目具有以下特点:
01.运营期内需更换电芯
电化学储能系统在运营周期内需要更换1次电芯,相当于在换电年份进行一次小型基建,当前主流的新能源概算软件难以对二次投资进行准确处理,通常以其他类型支出或者短贷处理换电费用,这种方式会导致计算精度出现偏差。
02.需考虑容量衰减和放电深度
储能系统随着使用次数和年限的增加,会发生容量衰减,因此其充放电量是动态变化的,需要逐年进行计算。另一方面,储能的放电深度一般为90%,也需在电量计算中予以考虑。
03.收益模式多元,且存在“一省一策”、“多种收益叠加”等特点
与新能源主要通过售电获取收益的模式不同,新型储能收益渠道较为多元,包括容量租赁、峰谷套利、承担辅助服务、容量电价、容量补贴等多种形式,且各省差异较大,需要结合地方储能政策要求,对各种可能收益进行综合测算。
对上述问题的解决方案
结合我们在多个省份实际储能项目经济性评价中的经验,提出上述问题的解决方案如下:
1.关于换电
可考虑在运营期第10年更换电芯,以项目结存现金、资本公积支付更换电芯费用的20%,剩余的80%换电费用通过引入长期贷款解决,或者换电费用不考虑贷款,按照一次性追加投资考虑。
2.关于容量衰减和放电深度
综合考虑实地调研情况及电池厂家提供的信息,锂电储能项目可考虑按照首年容量衰减5%,之后每年衰减约2%,直至衰减至额定容量的80%为止,更换电芯后,将再次开始上述容量衰减过程。储能的放电深度可按90%考虑。
3.关于收益测算
目前主要的收益渠道包括容量租赁、峰谷套利、容量补贴和辅助服务收益等。在具体测算中,我们需严格按照当地的储能政策要求,对上述模式中的一种或几种进行综合测算。
需要注意的是,若同时考虑获取容量租赁和辅助服务收益,需考虑辅助服务收益与承租方按适当比例分享,或者在不考虑与承租方分享辅助服务收益的情况下,结合市场供需形势,适当降低租赁价格。
算例分析
结合上述分析,下面结合江苏省储能政策要求,以一个100MW/200MWh的独立储能电站为例进行经济性测算。主要参数设置如下:
按照上述设置,经济性评价结果如下表所示。换电费用考虑贷款情况下,项目资本金内部收益率(IRR)为14.6%;换电费用不考虑贷款情况下,IRR将降至13.0%。
能建时代研究院结合电化学储能独有特点和各省储能政策要求,开发了一款电化学储能经济性评价软件,可对换电参数、容量衰减、放电深度、运营年限等进行定制化设置,并可兼容各种商业模式下的收益测算。
[软件操作界面]
[参数设置]
[计算结果输出]