무엇인가요I산업 및C상업용E에너지S저장 및C공통B사업성M모델

I. 산업 및 상업용 에너지 저장

"산업 및 상업용 에너지 저장"이란 산업 또는 상업 시설에서 사용되는 에너지 저장 시스템을 말합니다.

최종 사용자 관점에서 에너지 저장은 전력 측, 계통 측, 그리고 사용자 측 에너지 저장으로 분류할 수 있습니다. 전력 측 및 계통 측 에너지 저장은 계량 전 에너지 저장 또는 대용량 저장이라고도 하며, 사용자 측 에너지 저장은 계량 후 에너지 저장이라고도 합니다. 사용자 측 에너지 저장은 산업 및 상업용 에너지 저장과 가정용 에너지 저장으로 더 세분화될 수 있습니다. 본질적으로 산업 및 상업용 에너지 저장은 산업 또는 상업 시설에 사용되는 사용자 측 에너지 저장에 속합니다. 산업 및 상업용 에너지 저장은 산업 단지, 상업 센터, 데이터 센터, 통신 기지국, 행정 건물, 병원, 학교, 주거용 건물 등 다양한 환경에서 활용됩니다.

기술적 관점에서 산업 및 상업용 에너지 저장 시스템의 구조는 직류 결합 시스템과 교류 결합 시스템의 두 가지 유형으로 분류할 수 있습니다. 직류 결합 시스템은 일반적으로 태양광 발전 시스템(주로 태양광 모듈과 컨트롤러로 구성), 에너지 저장 발전 시스템(주로 배터리 팩, 양방향 컨버터(PCS), 배터리 관리 시스템(BMS)을 포함하여 태양광 발전 및 저장을 통합), 에너지 관리 시스템(EMS 시스템) 등 다양한 구성 요소로 구성된 통합 태양광 저장 시스템을 활용합니다.

기본적인 작동 원리는 태양광 모듈에서 생성된 직류 전력을 태양광 컨트롤러를 통해 배터리 팩에 직접 충전하는 것입니다. 또한, 계통에서 공급된 교류 전력은 전력 변환 장치(PCS)를 통해 직류 전력으로 변환되어 배터리 팩을 충전할 수 있습니다. 부하에서 전력 수요가 발생하면 배터리는 전류를 방출하며, 이때 에너지 수집 지점은 배터리 측입니다. 반면, 교류 결합 시스템은 태양광 발전 시스템(주로 태양광 모듈과 계통 연계 인버터로 구성), 에너지 저장 발전 시스템(주로 배터리 팩, 전력 변환 장치, BMS 등 포함), 에너지 관리 시스템(EMS) 등 여러 구성 요소로 구성됩니다.

기본적인 작동 원리는 태양광 모듈에서 생성된 직류 전력을 계통 연계 인버터를 통해 교류 전력으로 변환하여 계통이나 전기 부하에 직접 공급하는 것입니다. 또는 PCS를 통해 직류 전력으로 변환하여 배터리 팩에 충전할 수도 있습니다. 이 단계에서 에너지 수집 지점은 교류 측입니다. 직류 결합 시스템은 비용 효율성과 유연성이 뛰어나 낮에는 전기 사용량이 적고 밤에는 전기 사용량이 많은 경우에 적합합니다. 반면, 교류 결합 시스템은 비용이 높고 유연성이 뛰어나 태양광 발전 시스템이 이미 구축되어 있거나 낮에는 전기 사용량이 많고 밤에는 전기 사용량이 적은 경우에 적합합니다.

일반적으로 산업 및 상업용 에너지 저장 시스템의 아키텍처는 주 전력망에서 독립적으로 작동할 수 있으며 태양광 발전 및 배터리 저장을 위한 마이크로그리드를 형성할 수 있습니다.

II. 피크 밸리 차익거래

피크 밸리 차익거래는 산업 및 상업용 에너지 저장에 일반적으로 사용되는 수익 모델로, 낮은 전기 가격에 전력망에서 충전하고 높은 전기 가격에 방전하는 방식을 포함합니다.

중국의 경우, 산업 및 상업 부문에서는 일반적으로 시간대별 전기 요금 정책과 피크 시간대별 전기 요금 정책을 시행하고 있습니다. 예를 들어, 상하이 지역의 경우, 상하이발전개혁위원회는 상하이의 시간대별 전기 요금 체계를 더욱 강화하기 위한 고시(상하이발전개혁위원회 [2022] 제50호)를 발표했습니다. 해당 고시는 다음과 같습니다.

일반 산업용, 상업용, 기타 2부형 및 대규모 산업용 2부형 전기 소비의 경우, 겨울철(1월, 12월)에는 19:00~21:00, 여름철(7월, 8월)에는 12:00~14:00가 피크 시간대입니다.

여름철(7, 8, 9월)과 겨울철(1, 12월)의 성수기에는 정액 요금 기준으로 전기 요금이 80% 인상됩니다. 반대로, 비수기에는 정액 요금 기준으로 전기 요금이 60% 인하됩니다. 또한, 성수기에는 정액 요금 기준으로 전기 요금이 25% 인상됩니다.

다른 달의 최대 전력 소비 기간에는 전기 가격이 정액 가격을 기준으로 60% 인상되고, 반면 비수기에는 정액 가격을 기준으로 전기 가격이 50% 인하됩니다.

일반 산업용, 상업용 및 기타 단일 시스템 전력 소비의 경우, 피크 시간과 변동폭 시간만 구분하며 피크 시간을 별도로 구분하지 않습니다. 여름철 피크 시간(7월, 8월, 9월)과 겨울철 피크 시간(1월, 12월)에는 정액 요금 기준으로 전기 요금이 20% 인상되고, 비수기에는 정액 요금 기준으로 전기 요금이 45% 인하됩니다. 다른 달의 피크 시간 동안에는 정액 요금 기준으로 전기 요금이 17% 인상되고, 비수기에는 정액 요금 기준으로 전기 요금이 45% 인하됩니다.

산업 및 상업용 에너지 저장 시스템은 이러한 가격 구조를 활용하여, 비수기 시간대에 저렴한 전기를 구매하고, 전력 사용량이 많거나 높은 시간대에 부하에 공급합니다. 이러한 방식은 기업의 전기 요금 절감에 도움이 됩니다.

3세. 에너지 시간 이동

"에너지 타임 시프트"는 에너지 저장을 통해 전력 소비 시점을 조정하여 최대 수요를 완화하고 저수요 시간대를 보충하는 것을 의미합니다. 태양광 전지와 같은 발전 장비를 사용할 때, 발전 곡선과 부하 소비 곡선의 불일치로 인해 사용자는 남는 전력을 더 낮은 가격에 전력망에 판매하거나 더 높은 가격에 전력망에서 전력을 구매하는 상황이 발생할 수 있습니다.

이를 해결하기 위해 사용자는 전력 소비가 적은 시간대에 배터리를 충전하고, 최대 소비 시간대에 저장된 전력을 방전할 수 있습니다. 이러한 전략은 경제적 이익을 극대화하고 기업의 탄소 배출량을 줄이는 것을 목표로 합니다. 또한, 재생에너지원에서 생산된 잉여 풍력 및 태양광 에너지를 저장하여 최대 수요 시간대에 사용하는 것도 에너지 시간 이동 방식으로 간주됩니다.

에너지 타임 시프트는 충전 및 방전 일정에 대한 엄격한 요구 사항이 없으며, 이러한 프로세스에 대한 전력 매개변수는 비교적 유연하여 적용 빈도가 높은 다용도 솔루션입니다.

4.산업 및 상업용 에너지 저장을 위한 일반적인 비즈니스 모델

1.주제I관여하다

앞서 언급했듯이, 산업 및 상업용 에너지 저장의 핵심은 에너지 저장 시설과 서비스를 활용하고, 피크 밸리 차익거래(Peak Valley Arbitrage) 및 기타 방법을 통해 에너지 저장 혜택을 얻는 데 있습니다. 이 사슬의 주요 참여자는 장비 제공업체, 에너지 서비스 제공업체, 금융 리스 당사자, 그리고 사용자입니다.

2.흔한B사업성M모델

현재 산업용 및 상업용 에너지 저장에는 "사용자 자가 투자" 모델, "순수 임대" 모델, "계약 에너지 관리" 모델, 그리고 "계약 에너지 관리+금융 임대" 모델이라는 네 가지 일반적인 사업 모델이 있습니다. 이를 요약하면 다음과 같습니다.

(1)Use I투자

사용자 자가 투자 모델에서는 사용자가 에너지 저장 시스템을 직접 구매하고 설치하여 피크 밸리 차익거래를 통해 에너지 저장 혜택을 누릴 수 있습니다. 이 모드에서는 사용자가 피크 쉐이빙(peak shaving)과 밸리 필링(valley filling)을 직접 줄이고 전기 요금을 절감할 수 있지만, 초기 투자 비용과 일상적인 운영 및 유지보수 비용은 여전히 ​​사용자가 부담해야 합니다. 비즈니스 모델 다이어그램은 다음과 같습니다.

(2) 순수엘완화

순수 임대 방식에서는 사용자가 직접 에너지 저장 시설을 구매할 필요가 없습니다. 장비 제공업체로부터 에너지 저장 시설을 임대하고 그에 따른 요금만 지불하면 됩니다. 장비 제공업체는 사용자에게 건설, 운영 및 유지보수 서비스를 제공하며, 이를 통해 발생하는 에너지 저장 수익은 사용자에게 돌아갑니다. 비즈니스 모델 다이어그램은 다음과 같습니다.

(3) 계약 에너지 관리

계약 에너지 관리 모델에 따라 에너지 서비스 제공자는 에너지 저장 시설 구매에 투자하여 에너지 서비스 형태로 사용자에게 제공합니다. 에너지 서비스 제공자와 사용자는 합의된 방식(이익 공유, 전기 요금 할인 등)으로 에너지 저장의 이점을 공유합니다. 즉, 에너지 저장 발전소 시스템을 사용하여 계곡이나 정상 전기 요금 기간에 전기 에너지를 저장한 다음 최대 전기 요금 기간에 사용자의 부하에 전력을 공급합니다. 그런 다음 사용자와 에너지 서비스 제공자는 합의된 비율로 에너지 저장 이점을 공유합니다. 사용자 자가 투자 모델과 비교하여 이 모델은 해당 에너지 저장 서비스를 제공하는 에너지 서비스 제공자를 도입합니다. 에너지 서비스 제공자는 계약 에너지 관리 모델에서 투자자 역할을 하며, 이는 사용자의 투자 압력을 어느 정도 줄입니다. 비즈니스 모델 다이어그램은 다음과 같습니다.

(4) 계약 에너지 관리 + 금융리스

"계약 에너지 관리+금융 리스" 모델은 계약 에너지 관리 모델에 따라 에너지 저장 시설 및/또는 에너지 서비스의 임대인으로서 금융 리스 당사자를 도입하는 것을 의미합니다. 계약 에너지 관리 모델과 비교했을 때, 금융 리스 당사자가 에너지 저장 시설을 구매하도록 하는 것은 에너지 서비스 제공업체의 재정적 부담을 크게 줄여 계약 에너지 관리 서비스에 더욱 집중할 수 있도록 합니다.

"계약형 에너지 관리+금융 리스" 모델은 비교적 복잡하며 여러 하위 모델로 구성됩니다. 예를 들어, 일반적인 하위 모델 중 하나는 에너지 서비스 제공자가 먼저 설비 제공자로부터 에너지 저장 설비를 확보하고, 금융 리스 당사자가 사용자와의 계약에 따라 에너지 저장 설비를 선정 및 구매하여 사용자에게 리스하는 것입니다.

임대 기간 동안 에너지 저장 시설의 소유권은 금융 임대 당사자에게 있으며, 사용자는 이를 사용할 권리를 갖습니다. 임대 기간 만료 후 사용자는 에너지 저장 시설의 소유권을 획득할 수 있습니다. 에너지 서비스 제공자는 주로 사용자에게 에너지 저장 시설의 건설, 운영 및 유지보수 서비스를 제공하며, 금융 임대 당사자로부터 장비 판매 및 운영에 대한 대가를 받을 수 있습니다. 사업 모델 다이어그램은 다음과 같습니다.

기존 시드 모델과 달리, 다른 시드 모델에서는 금융 리스 당사자가 사용자가 아닌 에너지 서비스 제공업체에 직접 투자합니다. 구체적으로, 금융 리스 당사자는 에너지 서비스 제공업체와의 계약에 따라 설비 제공업체로부터 에너지 저장 설비를 선정 및 구매하고, 이를 에너지 서비스 제공업체에 임대합니다.

에너지 서비스 제공자는 이러한 에너지 저장 시설을 이용하여 사용자에게 에너지 서비스를 제공하고, 에너지 저장 혜택을 합의된 비율로 사용자와 공유한 후, 혜택의 일부를 금융 임대 계약 당사자에게 상환할 수 있습니다. 임대 기간이 만료되면 에너지 서비스 제공자는 에너지 저장 시설의 소유권을 획득합니다. 사업 모델 다이어그램은 다음과 같습니다.

V. 일반적인 비즈니스 계약

논의된 모델에서 주요 비즈니스 프로토콜과 관련 측면은 다음과 같이 요약됩니다.

1.협력 기본 협정:

기관들은 협력 체계를 구축하기 위해 협력 프레임워크 협정을 체결할 수 있습니다. 예를 들어, 계약 에너지 관리 모델에서 에너지 서비스 제공자는 장비 제공자와 에너지 저장 시스템의 구축 및 운영과 같은 책임을 명시하는 협정을 체결할 수 있습니다.

2.에너지 저장 시스템을 위한 에너지 관리 계약:

이 계약은 일반적으로 계약 에너지 관리 모델과 "계약 에너지 관리 + 금융리스" 모델에 적용됩니다. 이는 에너지 서비스 제공자가 사용자에게 에너지 관리 서비스를 제공하고, 이에 따른 혜택을 사용자에게 제공하는 것을 포함합니다. 사용자의 요금 납부 및 프로젝트 개발 협력을 담당하는 반면, 에너지 서비스 제공자는 설계, 시공 및 운영을 담당합니다.

3.장비 판매 계약:

순수 임대 모델을 제외한 모든 상업용 에너지 저장 모델에는 장비 판매 계약이 적용됩니다. 예를 들어, 사용자 자가 투자 모델에서는 에너지 저장 시설의 구매 및 설치를 위해 장비 공급업체와 계약을 체결합니다. 품질 보증, 표준 준수, 그리고 애프터서비스는 중요한 고려 사항입니다.

4.기술 서비스 계약:

이 계약은 일반적으로 시스템 설계, 설치, 운영 및 유지보수와 같은 기술 서비스를 제공하기 위해 장비 공급업체와 체결됩니다. 명확한 서비스 요건과 표준 준수는 기술 서비스 계약에서 반드시 다루어야 할 중요한 사항입니다.

5.장비 임대 계약:

장비 제공업체가 에너지 저장 시설의 소유권을 유지하는 경우, 사용자와 제공업체 간에 장비 임대 계약이 체결됩니다. 이 계약에는 사용자가 시설의 정상적인 운영을 유지하고 보장해야 할 책임이 명시되어 있습니다.

6.리스금융 계약:

"계약형 에너지 관리 + 금융 리스" 모델에서는 일반적으로 사용자 또는 에너지 서비스 제공자와 금융 리스 당사자 간에 금융 리스 계약이 체결됩니다. 이 계약은 에너지 저장 시설의 구매 및 제공, 임대 기간 중 및 이후 소유권, 그리고 가정 사용자 또는 에너지 서비스 제공자에게 적합한 에너지 저장 시설 선정 시 고려해야 할 사항들을 규정합니다.

VI. 에너지 서비스 제공자를 위한 특별 예방 조치

에너지 서비스 제공업체는 산업 및 상업용 에너지 저장을 달성하고 에너지 저장 혜택을 얻는 과정에서 중요한 역할을 합니다. 에너지 서비스 제공업체는 프로젝트 준비, 프로젝트 파이낸싱, 시설 조달 및 설치 등 산업 및 상업용 에너지 저장과 관련하여 특별한 주의를 기울여야 하는 여러 가지 문제에 직면해 있습니다. 이러한 문제들을 간략하게 나열하면 다음과 같습니다.