儲(chǔ)能系統(tǒng)在能源互聯(lián)網(wǎng)中的商業(yè)模式研究

趙 唯王為人高丹丹

1.北京源深節(jié)能技術(shù)有限責(zé)任公司；2.北京市工程咨詢公司；3.北京北咨能源環(huán)境工程技術(shù)有限公司

1 引言

在當(dāng)前的世界環(huán)境下，能源互聯(lián)網(wǎng)是能源發(fā)展的重要產(chǎn)物，在能源行業(yè)中迅速發(fā)展，受到行業(yè)內(nèi)人們的廣泛關(guān)注。為了建設(shè)環(huán)境友好型社會(huì)，太陽能、風(fēng)能、地?zé)岬瓤稍偕茉丛谀茉瓷a(chǎn)中有著重要作用，是未來可持續(xù)性發(fā)展的關(guān)鍵。儲(chǔ)能系統(tǒng)在當(dāng)前環(huán)境的發(fā)展是實(shí)現(xiàn)能源互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)想的關(guān)鍵，儲(chǔ)能打破了電力系統(tǒng)的局限性，使其變得柔性化，同時(shí)也提高了大量可再生能源接入電網(wǎng)的穩(wěn)定性，使得電網(wǎng)的運(yùn)行安全、經(jīng)濟(jì)系數(shù)提高了，也更具有靈活性。當(dāng)前許多儲(chǔ)能相關(guān)研究主要探討了儲(chǔ)能系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)和環(huán)保的建設(shè)，這也是儲(chǔ)能走商業(yè)化道路的基礎(chǔ)，但是當(dāng)前對于儲(chǔ)能商業(yè)化模式研究的文章比較少，尤其是關(guān)于其政策和市場環(huán)境的商業(yè)模式研究，儲(chǔ)能的發(fā)展需要良好的政策支持和市場環(huán)境。所以為了推動(dòng)儲(chǔ)能系統(tǒng)的商業(yè)發(fā)展，需要從其商業(yè)模式進(jìn)行研究，為未來儲(chǔ)能的良好發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

2 儲(chǔ)能系統(tǒng)的商業(yè)模式與能源互聯(lián)網(wǎng)

2.1 能源互聯(lián)網(wǎng)

能源互聯(lián)網(wǎng)指的是將互聯(lián)網(wǎng)融入能源的生產(chǎn)、輸送、儲(chǔ)存、消費(fèi)以及能源市場中，促進(jìn)能源產(chǎn)業(yè)的新發(fā)展。美國華盛頓特區(qū)經(jīng)濟(jì)趨勢基金會(huì)總裁Jeremy Rifkim在《第三次工業(yè)革命》中提

出，能源互聯(lián)網(wǎng)是以電力網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，借助網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，以可再生能源為主要能源形式與氣、熱交通等網(wǎng)絡(luò)融合，實(shí)現(xiàn)能量和信息交互流通的復(fù)雜多網(wǎng)流和共享網(wǎng)絡(luò)。能源互聯(lián)網(wǎng)最重要的是能源網(wǎng)絡(luò)與信息網(wǎng)絡(luò)相互結(jié)合，其發(fā)展要素是微型網(wǎng)絡(luò)、新能源、儲(chǔ)能、大數(shù)據(jù)。即讓每一座建筑物都能夠生產(chǎn)能源，再利用先進(jìn)的儲(chǔ)能技術(shù)進(jìn)行能源的儲(chǔ)存，滿足使用要求后，可以借助信息網(wǎng)絡(luò)、能源網(wǎng)絡(luò)向電網(wǎng)或社區(qū)其他用戶輸送和出售多余能源或電力，這種構(gòu)想為能源產(chǎn)業(yè)帶來了重大的影響。

2.2 能源互聯(lián)網(wǎng)中儲(chǔ)能系統(tǒng)和商業(yè)模式

先進(jìn)的儲(chǔ)能系統(tǒng)是智能電網(wǎng)的重要支撐，推動(dòng)了能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展與進(jìn)步，提高了能源互聯(lián)網(wǎng)的靈活性和穩(wěn)定性，主要體現(xiàn)在：其一，儲(chǔ)能技術(shù)有利于電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻；其次，儲(chǔ)能技術(shù)可以優(yōu)化供電質(zhì)量和可靠性；第三，儲(chǔ)能技術(shù)能夠增強(qiáng)能源互聯(lián)網(wǎng)的社會(huì)應(yīng)急能力。當(dāng)前的儲(chǔ)能系統(tǒng)開發(fā)出多種儲(chǔ)能技術(shù)，比如電化學(xué)儲(chǔ)能、壓縮空氣儲(chǔ)能、超級電容器儲(chǔ)能、冷熱儲(chǔ)存等形式的技術(shù)，充分優(yōu)化了能量的儲(chǔ)存和運(yùn)輸。而商業(yè)模式是儲(chǔ)能的重要發(fā)展方向之一，這也是儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)能夠持續(xù)、正常發(fā)展、規(guī)模擴(kuò)大的關(guān)鍵，這也決定了相關(guān)企業(yè)的未來，商業(yè)模式目的是實(shí)現(xiàn)客戶價(jià)值最大化，需要關(guān)注企業(yè)在市場中與客戶、供應(yīng)商、其他合作伙伴的關(guān)系，使得企業(yè)具有更加強(qiáng)大的競爭力，我國的新能源汽車等新能源產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展促進(jìn)了能源互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)，當(dāng)前儲(chǔ)能對于能源的時(shí)空轉(zhuǎn)移形式發(fā)展起到了關(guān)鍵性作用。但是由于儲(chǔ)能系統(tǒng)的建設(shè)需要高額的成本，其生命周期內(nèi)的盈利空間小，所以對儲(chǔ)能系統(tǒng)商業(yè)化的發(fā)展造成了一定的阻礙，這也是當(dāng)前迫切需要解決的問題。

3 儲(chǔ)能系統(tǒng)相關(guān)政策分析

2019年2月，工信部、國家機(jī)關(guān)事務(wù)管理局、國家能源局近日聯(lián)合印發(fā)24號(hào)文《關(guān)于加強(qiáng)綠色數(shù)據(jù)中心建設(shè)的指導(dǎo)意見》，在意見中明確指出要?jiǎng)?chuàng)建健全且完善的綠色數(shù)據(jù)中心評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、能源資源監(jiān)督管理機(jī)制，構(gòu)建一批綠色數(shù)據(jù)中心典型代表，得出一批富有創(chuàng)新意義的綠色技術(shù)產(chǎn)品和發(fā)展計(jì)劃，培養(yǎng)一批專業(yè)素養(yǎng)高的第三方綠色服務(wù)機(jī)構(gòu)。意見中還指明，必須要盡快淘汰能耗較高的設(shè)施設(shè)備，要求數(shù)據(jù)中心制訂合理的老舊設(shè)施設(shè)備更換計(jì)劃，創(chuàng)建規(guī)范性強(qiáng)、可追溯、查閱方便的產(chǎn)品應(yīng)用檔案，同時(shí)，還要與產(chǎn)品生產(chǎn)商、資質(zhì)齊全的回收單位一同構(gòu)建廢舊電器電子產(chǎn)品回收機(jī)制。在具有足夠可靠性的基礎(chǔ)上，通過試點(diǎn)的方式梯次結(jié)合動(dòng)力電池作為數(shù)據(jù)中心削峰填谷的儲(chǔ)能電池。

在2019年1號(hào)文《關(guān)于新時(shí)代改革“再出發(fā)”加快建設(shè)世界一流能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的意見》中指出，儲(chǔ)能技術(shù)與商業(yè)化模式的應(yīng)用對于構(gòu)建智能電網(wǎng)與能源互聯(lián)網(wǎng)而言具有重要作用，將這兩者相互融合與促進(jìn)，能夠?yàn)閮?chǔ)能開闊出更為廣闊的市場。2017年1701號(hào)文《關(guān)于促進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》提出需要研究出滿足實(shí)際需求、具有一定可行性的儲(chǔ)能商業(yè)化模式。中共中央政治局會(huì)議中《積極的財(cái)政政策要更加積極有為》則更為強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新發(fā)展，支持可再生能源健康持續(xù)發(fā)展，推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理調(diào)整。2019年7月國家能源局強(qiáng)調(diào)要加快制定能源互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)配套政策，當(dāng)前最緊迫、最重要的任務(wù)是加快推進(jìn)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)。對電網(wǎng)和用戶的全面感知，是電力物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。未來三年將是泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)攻關(guān)期，計(jì)劃到2021年初步建成，2024年將完全建成。

在許多行業(yè)領(lǐng)域和市場中，比如能源、科技、電力的市場創(chuàng)新改革，交通、環(huán)保等領(lǐng)域政策中都明顯體現(xiàn)了儲(chǔ)能的市場和應(yīng)用價(jià)值，這些政策都明確指出了儲(chǔ)能系統(tǒng)發(fā)展的重要性，也給儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了有力的政策支持，推動(dòng)了儲(chǔ)能系統(tǒng)和商業(yè)模式的創(chuàng)新和探索。

4 儲(chǔ)能典型的應(yīng)用的商業(yè)模式

4.1 儲(chǔ)能系統(tǒng)新能源商業(yè)模式

在國際上，關(guān)于儲(chǔ)能的規(guī)劃和戰(zhàn)略布局每個(gè)國家有著巨大的差異，其涉及每個(gè)國家各個(gè)地區(qū)的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、市場、政策影響，所以需要根據(jù)不同的國家來進(jìn)行商業(yè)模式的分析，將儲(chǔ)能應(yīng)用領(lǐng)域細(xì)分。

4.1.1 美國光伏商業(yè)運(yùn)行模式

美國Tesla并購了SilarCity后，電動(dòng)汽車的產(chǎn)能下滑，出現(xiàn)產(chǎn)生不足的情況，導(dǎo)致了先前的光伏發(fā)電在儲(chǔ)能環(huán)節(jié)的盈利能力變?nèi)?，所以后來削弱了光?chǔ)領(lǐng)域的投入，關(guān)閉了數(shù)十座太陽能發(fā)電設(shè)備。后來Sunrun成了光儲(chǔ)領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者，提供了有更高價(jià)值和利潤的商業(yè)模式，主要有三種模式：①設(shè)備買斷模式，用戶自行購買光儲(chǔ)設(shè)備，自行使用和維護(hù)。②光伏租用模式，用戶可以不購買設(shè)備，只需要根據(jù)每個(gè)月省下的用電成本中根據(jù)一定的租率給予公司設(shè)備租用費(fèi)用，節(jié)省了設(shè)備的一次性投資成本，又可以使用便宜的綠色電力。③購電協(xié)議模式，這是面向商業(yè)用戶的，Tesla等公司負(fù)責(zé)建設(shè)和維護(hù)光儲(chǔ)系統(tǒng)，并將電出售給電力公司收取電費(fèi)，電力公司再將電力出售給用戶，商業(yè)用戶向電力公司支付低廉的電費(fèi)。

4.1.2 德國光伏商業(yè)運(yùn)行模式

而在德國，光伏發(fā)電在政府部門的支持下也形成了成熟的商業(yè)模式。用戶可以購買光儲(chǔ)系統(tǒng)，最大化的使用光伏發(fā)電的電力，而公司有權(quán)對儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行控制，電網(wǎng)電價(jià)為零時(shí)為儲(chǔ)能充電，并且不收取用戶電費(fèi)，為用戶提供服務(wù)以及售賣設(shè)備來獲得收益。還有一種是社區(qū)共享模式，這種模式將光伏儲(chǔ)能、熱電力聯(lián)等設(shè)備連接在一起，形成系統(tǒng)化的社區(qū)范圍電力互補(bǔ)，像活期賬戶一樣進(jìn)行費(fèi)用的收支，這樣的模式效率高、收益高，將儲(chǔ)能系統(tǒng)規(guī)?；凸蚕砘?，有著低成本的優(yōu)勢。

4.1.3 中國光伏商業(yè)運(yùn)行模式

我國的儲(chǔ)能系統(tǒng)的商業(yè)模式發(fā)展和研究起步較晚，當(dāng)前配套的新能源儲(chǔ)能系統(tǒng)都是示范性的項(xiàng)目建設(shè)，主要由電網(wǎng)公司或發(fā)電其他公司負(fù)責(zé)，也由他們進(jìn)行資金的籌集，通過電力出售來回收成本，這導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)效益較低。要促進(jìn)未來的發(fā)展，還需要我國制定一系列的電價(jià)、收稅、補(bǔ)貼等優(yōu)惠政策，為新能源、能源互聯(lián)網(wǎng)、儲(chǔ)能系統(tǒng)提供良好的政策環(huán)境。國家的財(cái)政部、能源局早在2018年就在關(guān)于《2018年官府發(fā)電有關(guān)事項(xiàng)的通知》中提出要控制光伏發(fā)電的建設(shè)規(guī)模，降低電價(jià)，這雖然會(huì)限制的光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，但是也顯示出了光伏與儲(chǔ)能結(jié)合形式的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

4.2 儲(chǔ)能在能源互聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用場景

4.2.1 微電網(wǎng)的儲(chǔ)能能源互聯(lián)網(wǎng)

售電市場全面開放是電力市場未來發(fā)展的必然，在這未來的趨勢下，并網(wǎng)型微電網(wǎng)運(yùn)營商可以創(chuàng)建售電公司，在售電側(cè)市場形成新的競爭力，建設(shè)并運(yùn)營微電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施優(yōu)化服務(wù)內(nèi)容，提高服務(wù)的多樣性，優(yōu)化能源的消費(fèi)模式，提高能源消費(fèi)效率，建立交流社區(qū)，讓用戶在其中自由的交流和討論，收集用戶的信息，了解用戶的用能需求，為解決用戶的問題，提供個(gè)性化的方案制定服務(wù)。微電網(wǎng)的儲(chǔ)能互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，可以給用戶提供配套化的服務(wù)，用于微網(wǎng)中的分布式能源、需求側(cè)管理等業(yè)務(wù)領(lǐng)域，經(jīng)濟(jì)性的微電網(wǎng)對購售電的價(jià)格變化特別敏感，從長時(shí)間的發(fā)展來看，發(fā)電的成本增加，電價(jià)不斷上升，但是儲(chǔ)能的成本是會(huì)一直降低的，這將有助于手電商的自發(fā)自售的發(fā)展和比例的增大，購電電價(jià)差是微電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)效益的來源，微電網(wǎng)通過購買電力差額來獲取差額利潤。微電網(wǎng)可以利用微電閃的電力資源建成虛擬電源商，建立自己的電力生產(chǎn)，是大電網(wǎng)的補(bǔ)充，在電能的市場有自己的競爭供應(yīng)價(jià)，能夠取得利潤。

4.2.2 我國抽水蓄能電站中的儲(chǔ)能能源互聯(lián)網(wǎng)

在我國，抽水蓄能電站是為了服務(wù)電網(wǎng)而建設(shè)的，電改前與電改后都由電網(wǎng)公司負(fù)責(zé)抽水蓄能電站的規(guī)劃。因?yàn)槌樗钅茈娬臼驱嫶蟮墓こ添?xiàng)目，電網(wǎng)企業(yè)自主建設(shè)抽蓄電站難度大，缺乏資金，有很大的限制性，所以相關(guān)的發(fā)展緩慢。如果利用合理的電價(jià)機(jī)制提高抽水蓄能電站的功能效益，有效保證投資的回報(bào)收益，那么各發(fā)電公司和政府就有興趣對其進(jìn)行投資建設(shè)。

我國的抽水蓄能電站的投資建設(shè)主要有兩種，一種是電網(wǎng)企業(yè)獨(dú)立投資建設(shè)的，第二種就是由電網(wǎng)企業(yè)控股進(jìn)行建設(shè)的，我國的抽水蓄能電站主要是第二種建設(shè)方式，所以許多地域和各省的電力公司都有國家電網(wǎng)的股份，由國家電網(wǎng)控股，是其全資子公司，當(dāng)然也有由發(fā)電企業(yè)獨(dú)立投資建設(shè)的抽水蓄能電站，雖然很少，比如呼和浩特抽水蓄能電站是由三峽進(jìn)行投資建設(shè)并自主獨(dú)立運(yùn)行。還有湖南黑麋峰抽水蓄能電站，是由中電投集團(tuán)（今國家電力投資），因?yàn)槌Ｄ甑倪\(yùn)行都是出于虧損的狀態(tài)，后面被國網(wǎng)新能源公司收購了。雖然這些投資大多數(shù)收益都不明顯，甚至受損，但是許多發(fā)電企業(yè)都看好抽水蓄能電站的未來布局。隨著我國資本市場的不斷發(fā)展，許多債券、股票等融資方式和制度不斷健全，這有效解決了當(dāng)前抽水蓄能電站初期建設(shè)的資金短缺和資金籌集的問題。

5 我國互聯(lián)網(wǎng)商業(yè)運(yùn)行模式發(fā)展建議

5.1 將成本和收益多元化

儲(chǔ)能系統(tǒng)需要前期設(shè)備建設(shè)的成本投入，這與市場參與者的主動(dòng)和積極性有著密切關(guān)系，所以需要將設(shè)備廠商、電力用戶、電網(wǎng)公司聯(lián)合在一起，通力合作，發(fā)揮自身的優(yōu)勢建設(shè)儲(chǔ)能系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能系統(tǒng)多元化投資的共贏。吸取國外租用、用戶投資等先進(jìn)的商業(yè)運(yùn)行模式的優(yōu)點(diǎn)，走一條符合我國國情的商業(yè)化道路。

5.2 拓寬營銷渠道

互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展為一些廠商拓寬了營銷渠道，在儲(chǔ)能商業(yè)也可以借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，拓寬商業(yè)范圍，降低交易成本并提高教育效率，借助B2C模式，建設(shè)電商平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)線上申請、咨詢、交易等。

5.3 提升用戶的體驗(yàn)

提升用戶的體驗(yàn)是最終的目的，可以從用戶的資源利用、環(huán)境、運(yùn)行效率等方面進(jìn)行分析，提高服務(wù)質(zhì)量，提供一體化的服務(wù)，提高用戶產(chǎn)品的價(jià)值等。

6 結(jié)束語

我國的電力體制創(chuàng)新改革才剛剛開始，儲(chǔ)能技術(shù)在電力系統(tǒng)中占據(jù)著重要的地位，我國需要學(xué)習(xí)國外的先進(jìn)商業(yè)模式，結(jié)合自身的實(shí)際情況，促進(jìn)能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，真正的依托互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行儲(chǔ)能系統(tǒng)的建設(shè)，突破自身的技術(shù)局限，降低技術(shù)和建設(shè)成本，提高服務(wù)質(zhì)量和用戶的體驗(yàn)，探索符合自身情況的商業(yè)模式，促進(jìn)我能源產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)定健康發(fā)展。