中国储能网讯：2019年3月16日，中国化学与物理电源行业协会储能应用分会与全国微电网与分布式电源并网标准化技术委员会、中国科学院电工研究所储能技术组、科华恒盛股份有限公司四家单位联合主办的“首届全国储能技术与综合能源服务高层研讨会”在福建厦门宸洲洲际酒店召开，来自电力公司、电科院、设计院、系统集成商、地方经信委、投资机构等230余人参加了本次会议。

本次研讨会旨在推动储能与综合能源系统多环节技术与商业模式创新，持续提升客户需求响应能力与业务整体盈利能力。

会议期间，上海西恩迪蓄电池有限公司亚太区业务发展总监文宝玉分享了主旨报告《储能UPS的计算及效益分析》，以下为演讲原文：

文宝玉：纯储能很难盈利，所以我主推的概念是人造储能，今天介绍的是UPS储能的概念。

一般准备时间15到30分钟，一般有油机做备用，UPS主要是在停电后油机启动前向负载供电，服务器、重要生产设备等不能停电设备不能停电， UPS是必需的，与经济效益无关，大部分采用铅酸电池。

痛点在什么地方，在整个寿命周期来讲，它很少放电，所以它是一种资产，形成资源浪费。电池处于浮充状态，电池的健康状况不明，一般的电池的使用寿命约4-5年就要更换.

储能，夜间低谷价电费充电，在白天高峰价电费放电，利用峰谷电价差进行套利，每天都放电。储能不是必须的要有经济效益才要安装，所以今天有人问储能的成本怎么样，我说以现在的电价来讲很多地方都不值得做储能，没有经济效益，甚至连本都收不回来。

一般储能是用采用铅碳电池或锂电池来做，因为寿命关系不能100%放空，要有一定馀量，一般放电深度50-60%最佳，我们做过实验，50%DOD，可循环5,300次。

储能系统的痛点，由于中国各省的峰谷差不同，有很多地区的峰谷差小，所以做不了储能。储能套利没有经济价值或效益不高，局限了储能的发展。2，储能的回本周期长，可能要7到8年才能回本，甚至要靠卖掉电池残值才能回本。深度放电会影响电池寿命，所以要预留一定容量不使用 (约40%-50%)，这部分的容量也是一种浪费的。

我认为UPS+储能系统是最好的结合，这个系统我叫SPS，Storage Power Supply，它的概念是什么？是一个新的UPS系统，这个UPS系统跟传统的UPS不同，有一定的优化，它的电池不用原来的铅酸电池，改成用铅碳电池，利用峰谷电价充放电，每天放出部分电池电量(50%+30%)进行套利。铅碳电池50%+30%DOD ，一天两充两放，第一个放50%，充30%，第二个峰放30%，以这样的方式来充放，因为这样充放在白天很短时间充电对电池的寿命会有好的影响，另外5300次，一天一次讲，电池的寿命大概只有10年左右，每天这样充电，等于50%的1.6倍，寿命是3,300天，大概使用9年，比一般铅酸电池寿命长。

为什么在纯储能很难盈利，在UPS+储能可以有很好的收益，因为一个纯储能系统是要PCS再加所有电池我都是4组铅碳电池，一般安装在集装箱放在室外，这个集装箱成本也很高，集装箱要装空调，空调耗电要从储能的收益扣除。

UPS储能，UPS像是一个充放电系统，所以容易优化就有PCS功能，它的一个优化可以比一个PCS便宜很多，原本它是要配置2组铅酸电池，现改配4组铅碳电池，增加成本是4组铅碳电池成本，减2组铅酸电池成本，所以它的成本也小了很多。在数据中心机房那边一般是有电池房，不需要集装箱安装，这个节省很多的钱。电池房间原来已安装空调，所以不用装空调，空调的电费也不用从储能收益里面扣除。所以整体收益是很大的。

我2014年年底做储能铅碳电池，2015年我已经研究UPS储能的可行性，我跟别人他们在2015年谈这个概念的时候，有两点解决不了的，第一电池大功率放电会严重影响电池的寿命，会短很多。第二点大功率放电的时候放出的容量会小很多，所以这两点解决不了，UPS储能都谈不妥。第三点电池容量增加，UPS充电能力要加大，电池每天多次转换充放电模式，可能影响UPS的可靠性。

怎么解决这个方法？这是我提出来的方法，UPS的电池要有与市电联合供电的功能。UPS电池固定以0.1C功率向负载供电，假如一个500千瓦时的电池用50千瓦来供电，这样供电，负载远远高于50千瓦，不够的电由市电来供，这样联合供电就是要求UPS有这样的功能。因为这样供电，可以解决大功率放电影响电池寿命的问题，还有大功率放电放出来的容量小很多，大概铅碳电池1.5C放电，10小时放电率大概35%到40%左右，所以是小了很多。增加UPS的充电能力，还有UPS厂家优化UPS，控制策略要分为储能模式和应急模式，设备要适合天天放电及每天多次充放电转换，又要保持UPS原来的安全可靠性。

在很多时间，人家以为储能要配很大的电池，其实有一个最佳电池容量配置计算方法，备电15分钟，按铅酸电池标准，电池寿命末期放电容量80%出来，等于备电12分钟，若以50%DOD计算，SPS要满足电池末期放电12分钟，SPS电池容量配置是40分钟，SPS每天放电50%（以0.1C放电），相当于满功率放电20分钟，余下备电时间20分钟；在电池末期，电池可放电时间时32分钟（80%），每天仍按相当于满功率放电20分钟（以0.1C放电），余下备电时间12分钟，假如要配更小一点，可以考虑40%放电，是配30分钟，同样的道理。

500KV的UPS的配置，500KV的UPS是用40也电池4组，我是用铅碳电池来做的，并不是用高功率电池做，经常是用高功率电池做配置。40节4组，耗费时间是16.8分钟，这是满足15分钟的要求，我们假如要配40分钟电池，我们增加多少？只需要42节电池6组就能够满足40分钟，只是增加了两组电池，但是可以放50%出来的，这是等于放42节3组的电量出来。

将来你们有兴趣的时候我可以个别跟你们谈，一个40分钟4组来讲，我们三千块钱一支，这个电池配套的设备，UPS的钱，整个系统是95万，假如是6组电池，总共是130多万，系统增加的成本是36万6千块钱。在放电的时候假如满负载放20分钟，每天只能够放161度电出来。但是我们不建议满负载的放，因为会严重影响寿命，可以放161分钟出来。假如我是用0.1C放，满放来放，可以放50+30，用整个系统是604.8千瓦时，用大概60.5千瓦放，第二放50%，然后充30%再放30，总共每天可以放480多度电。

举这个例子，峰谷差以江苏来讲只有7.1毛，咱们每年的收益9万6千块钱，30几万增加的投资，这个回本周期是3.81年，4年都不用，就可以回本了，比纯储能系统好很多。

没有算经济账之前它有什么好处？放电前系统的准备时间是40分钟，多余15分钟要求，就算是放50%，还有20分钟的备电也高于15分钟要求。第二点每天放电，从电池放电的电压，可以观察到电池的健康状况，因为光是看电池的那一组，都不是这么准确，最准确的就是放电，浮充使用的UPS电池的健康状况不明。第三，利用峰谷电价可回收所增加电池投资跟UPS的优化成本外，还有很好的收益。最后，每天50%+30%充放电方式可循环使用3300天，寿命9年，是普通电池使用寿命的两倍。这点讲，我跟百度和腾讯讲，他们要延长电池的寿命，如果一个数据中心要满足五千瓦的蓄电池，他只能够用5年，每年用蓄电池的成本是一千瓦，一年讲会省一千瓦，九年讲可以省十千瓦，这个以50兆30来算，如果以40兆20的来算，寿命是十年，因为SOC的寿命更长。

如果是满功率放电，电池可放电40分钟。若储能按满功率放电20分钟，每天电池的正常放电容量是161kWh。若SPS可以0.1C向负载供电，其馀不足的功率由市电供应，每天以50%+30%充放电方式，每天的放电容量是484kWh，系统收益更佳，这个收益是多少呢？增加电池的成本都是36.6万，满负载的放，每年的收益3.8万多块钱，收益35万左右，但是电池增加的成本是36万多，所以连本都没有收回来，要卖掉电池的残值有一些收益。但是用0.1C放整个收益就大得很厉害，同样增长成本36万6千，3300是可以节省的电费86万多，减少36.6万还有50万的电费收益，收回增长的成本，再算电池总收益超过一百万。

因为整个商业模式很快回本，所以我们现在接触很多的投资方他们很愿意投资这一部分。你得要求用户要支付原来UPS的成本跟原来电池的成本，按正常电价支付电费给供电局及投资方，用户现在唯一增加的是安装的面积，可以享受峰谷差的分成，也可以享受更长的电池准备时间，也可以享受电池长一辈的寿命，也很容易知道电池的健康状况。

投资方要支付UPS的优化费用，支付多配置的铅碳电池与原来所用的铅酸电池差价。还要支付多配置的电池配套设备及安装费用，可能要支付系统维护费用。他们要利用峰谷差收回成本及套利，可以得到电池报废时的残值的收益。

我们做的一个南京项目是以73台600KV的UPS，当时UPS配的电池每一台是960千瓦时，73台配的70兆瓦时，所以说这个储能容量也不小。刚才我们举500KV的例子，配40分钟的电池要配600千瓦左右的电池，假如一百台讲是60兆瓦时的电池，所以储能系统在用充放电的方法能够整体的收益达到很高的程度，这个也是我推的概念。

不光是UPS，应该是在通信电源也可以应用这个概念。可是有一点去年用梯级电池，不用铅酸电池，所以估计我推荐给他们，他们不立刻用铅酸电池，所以我不推这个概念给他们。取得UPS的储能计划，我跟腾讯、百度谈，他们是用高压HVBC的储能，他们没有增长电池数量，如果增加电池数量，会影响服务器，影响他们的收益。所以他们的做法，原来是30分钟的备电，他们接受放电是10分钟。整个充放电方法，我们跟他做完让他们接受这个概念，这是两个不同的变化，因为每一台UPS的负责人都是比较低的，我跟他们谈，要是不增加电机的容量，改用铅酸电池，但是在低谷时间怎么放电，负载增加的时间将来会有什么改变，这些都有一定的研究。

我觉得这个UPS储能是未来的一个方向，各位有机会要详细看一看，有机会大家再分享。

谢谢！

（本文内容根据演讲录音整理，未经演讲人本人审核）