Wat isIindustriële enCcommercieelEenergieSopslag enCalgemeenBbedrijfMmodellen

IIndustriële en commerciële energieopslag

Met 'industriële en commerciële energieopslag' worden energieopslagsystemen bedoeld die worden gebruikt in industriële of commerciële faciliteiten.

Vanuit het perspectief van eindgebruikers kan energieopslag worden onderverdeeld in energieopslag aan de stroomzijde, aan het net en aan de gebruikerszijde. Energieopslag aan de stroomzijde en aan het net wordt ook wel energieopslag vóór de meter of bulkopslag genoemd, terwijl energieopslag aan de gebruikerszijde energieopslag na de meter wordt genoemd. Energieopslag aan de gebruikerszijde kan verder worden onderverdeeld in industriële en commerciële energieopslag en energieopslag voor huishoudens. Industriële en commerciële energieopslag valt in essentie onder energieopslag aan de gebruikerszijde en is bedoeld voor industriële of commerciële faciliteiten. Industriële en commerciële energieopslag vindt toepassingen in diverse omgevingen, waaronder industrieterreinen, winkelcentra, datacenters, communicatiebasisstations, administratieve gebouwen, ziekenhuizen, scholen en woongebouwen.

Vanuit technisch perspectief kan de architectuur van industriële en commerciële energieopslagsystemen worden onderverdeeld in twee typen: DC-gekoppelde systemen en AC-gekoppelde systemen. DC-gekoppelde systemen maken doorgaans gebruik van geïntegreerde fotovoltaïsche opslagsystemen, bestaande uit verschillende componenten, zoals fotovoltaïsche energieopwekkingssystemen (voornamelijk bestaande uit fotovoltaïsche modules en controllers), energieopslagsystemen (voornamelijk inclusief batterijpakketten, bidirectionele omvormers ("PCS"), batterijbeheersystemen ("BMS"), die de integratie van fotovoltaïsche energieopwekking en -opslag realiseren), energiebeheersystemen ("EMS-systemen"), enz.

Het fundamentele werkingsprincipe omvat het direct opladen van batterijpakketten met gelijkstroom, opgewekt door fotovoltaïsche modules, via fotovoltaïsche controllers. Daarnaast kan wisselstroom van het net via een PCS (Power Supply Chain Control) worden omgezet in gelijkstroom om het batterijpakket op te laden. Wanneer er vraag is naar elektriciteit van de belasting, geeft de batterij stroom af, waarbij het energieverzamelpunt zich aan de batterijzijde bevindt. AC-koppelingssystemen daarentegen bestaan ​​uit verschillende componenten, waaronder fotovoltaïsche stroomopwekkingssystemen (voornamelijk bestaande uit fotovoltaïsche modules en netgekoppelde omvormers), energieopslagsystemen (voornamelijk bestaande uit batterijpakketten, PCS, BMS, enz.), EMS-systemen, enz.

Het basisprincipe van de werking is het omzetten van gelijkstroom (DC) die door fotovoltaïsche modules wordt opgewekt in wisselstroom (AC) via netgekoppelde omvormers. Deze wisselstroom kan rechtstreeks aan het net of aan elektrische apparaten worden geleverd. Als alternatief kan de gelijkstroom via PCS worden omgezet in gelijkstroom en in de accu worden geladen. In dit stadium bevindt de energie zich aan de wisselstroomzijde. DC-koppelsystemen staan ​​bekend om hun kosteneffectiviteit en flexibiliteit, en zijn geschikt voor situaties waarin gebruikers overdag minder elektriciteit verbruiken en 's nachts meer. AC-koppelsystemen daarentegen worden gekenmerkt door hogere kosten en flexibiliteit, ideaal voor toepassingen waar al fotovoltaïsche energieopwekkingssystemen aanwezig zijn of waar gebruikers overdag meer elektriciteit verbruiken en 's nachts minder.

Over het algemeen kunnen industriële en commerciële energieopslagsystemen onafhankelijk van het hoofdstroomnet functioneren en een microgrid vormen voor fotovoltaïsche energieopwekking en batterijopslag.

II. Peak Valley Arbitrage

Peak Valley-arbitrage is een veelgebruikt verdienmodel voor industriële en commerciële energieopslag, waarbij energie bij lage elektriciteitsprijzen wordt opgeladen via het net en bij hoge elektriciteitsprijzen wordt ontladen.

Neem bijvoorbeeld China: de industriële en commerciële sectoren hanteren doorgaans een prijsbeleid gebaseerd op het tijdstip van gebruik en een piektarief voor elektriciteit. Zo heeft de Shanghai Development and Reform Commission in de regio Shanghai een bericht uitgegeven om het prijsmechanisme voor elektriciteit gebaseerd op het tijdstip van gebruik in de stad verder te verbeteren (Shanghai Development and Reform Commission [2022] nr. 50). In het bericht staat:

Voor algemene industriële en commerciële doeleinden, en voor ander tweeledig en groot industrieel tweeledig elektriciteitsverbruik, is de piekperiode van 19:00 tot 21:00 uur in de winter (januari en december) en van 12:00 tot 14:00 uur in de zomer (juli en augustus).

Tijdens piekperiodes in de zomer (juli, augustus, september) en de winter (januari, december) stijgen de elektriciteitsprijzen met 80% ten opzichte van de vaste prijs. Tijdens dalperiodes dalen de elektriciteitsprijzen daarentegen met 60% ten opzichte van de vaste prijs. Bovendien stijgen de elektriciteitsprijzen tijdens piekperiodes met 25% ten opzichte van de piekprijs.

In andere maanden stijgen de elektriciteitsprijzen tijdens piekperiodes met 60% op basis van de vaste prijs, terwijl de prijzen tijdens dalperiodes met 50% dalen op basis van de vaste prijs.

Voor algemeen industrieel, commercieel en ander elektriciteitsverbruik in één systeem worden alleen piek- en daluren onderscheiden, zonder verdere onderverdeling van piekuren. Tijdens piekperiodes in de zomer (juli, augustus, september) en winter (januari, december) stijgen de elektriciteitsprijzen met 20% op basis van de vaste prijs, terwijl ze tijdens dalperiodes met 45% dalen op basis van de vaste prijs. In andere maanden stijgen de elektriciteitsprijzen tijdens piekuren met 17% op basis van de vaste prijs, terwijl ze tijdens dalperiodes met 45% dalen op basis van de vaste prijs.

Industriële en commerciële energieopslagsystemen maken gebruik van deze prijsstructuur door tijdens daluren goedkope elektriciteit in te kopen en deze tijdens piek- of duurdere elektriciteitsprijzen aan de belasting te leveren. Deze aanpak helpt de elektriciteitskosten van bedrijven te verlagen.

derdeEnergie Tijdverschuiving

"Energietijdverschuiving" houdt in dat de timing van het elektriciteitsverbruik wordt aangepast door middel van energieopslag om pieken in de vraag af te vlakken en perioden met een lage vraag op te vullen. Bij het gebruik van stroomopwekkingsapparatuur zoals zonnepanelen kan de discrepantie tussen de opwekkingscurve en de verbruikscurve leiden tot situaties waarin gebruikers overtollige elektriciteit tegen lagere prijzen aan het net verkopen of tegen hogere prijzen elektriciteit van het net afnemen.

Om dit aan te pakken, kunnen gebruikers de batterij opladen tijdens periodes met een laag stroomverbruik en opgeslagen elektriciteit ontladen tijdens piekmomenten. Deze strategie is gericht op het maximaliseren van de economische voordelen en het verminderen van de CO2-uitstoot van bedrijven. Bovendien wordt het opslaan van overtollige wind- en zonne-energie uit hernieuwbare bronnen voor later gebruik tijdens piekmomenten ook beschouwd als een vorm van time shifting van energie.

Voor energie-timeshift gelden geen strikte eisen ten aanzien van laad- en ontlaadschema's. Bovendien zijn de vermogensparameters voor deze processen relatief flexibel. Hierdoor is het een veelzijdige oplossing met een hoge toepassingsfrequentie.

Vierde.Veelvoorkomende bedrijfsmodellen voor industriële en commerciële energieopslag

1.OnderwerpIbetrokken

Zoals eerder vermeld, ligt de kern van industriële en commerciële energieopslag in het benutten van energieopslagfaciliteiten en -diensten, en het verkrijgen van energieopslagvoordelen via peak valley-arbitrage en andere methoden. Binnen deze keten zijn de belangrijkste deelnemers de leverancier van apparatuur, de leverancier van energiediensten, de partij die de financiering verzorgt en de gebruiker:

2.GewoonBbedrijfMmodellen

Momenteel zijn er vier gangbare bedrijfsmodellen voor industriële en commerciële energieopslag: het model 'gebruiker zelf investeren', het model 'pure leasing', het model 'contractueel energiebeheer' en het model 'contractueel energiebeheer + financiering lease'. We hebben dit als volgt samengevat:

(1)Use Iinvestering

In het model van zelfinvestering door de gebruiker koopt en installeert de gebruiker zelf energieopslagsystemen om te profiteren van de voordelen van energieopslag, voornamelijk via piekdalarbitrage. Hoewel de gebruiker in deze modus direct piekafvlakking en dalvulling kan verminderen en de elektriciteitskosten kan verlagen, moet hij nog steeds de initiële investeringskosten en de dagelijkse operationele en onderhoudskosten dragen. Het diagram van het businessmodel ziet er als volgt uit:

(2) ZuiverLversoepeling

In de pure leasemodus hoeft de gebruiker zelf geen energieopslagfaciliteiten aan te schaffen. Hij hoeft alleen energieopslagfaciliteiten te huren van de leverancier en de bijbehorende kosten te betalen. De leverancier levert bouw-, exploitatie- en onderhoudsdiensten aan de gebruiker, en de inkomsten uit energieopslag die hiermee worden gegenereerd, komen ten goede aan de gebruiker. Het businessmodeldiagram ziet er als volgt uit:

(3) Contractueel energiebeheer

In het contractuele energiebeheermodel investeert de energieleverancier in de aankoop van energieopslagfaciliteiten en biedt deze aan gebruikers aan in de vorm van energiediensten. De energieleverancier en de gebruiker delen de voordelen van energieopslag op een overeengekomen manier (inclusief winstdeling, kortingen op elektriciteitsprijzen, enz.), dat wil zeggen dat het energieopslagsysteem wordt gebruikt om elektrische energie op te slaan tijdens dal- of normale elektriciteitsprijsperioden, en vervolgens stroom te leveren aan de belasting van de gebruiker tijdens piekprijzen. De gebruiker en de energieleverancier delen vervolgens de voordelen van energieopslag in de overeengekomen verhouding. Vergeleken met het model waarbij de gebruiker zelf investeert, introduceert dit model energieleveranciers die bijbehorende energieopslagdiensten leveren. Energieleveranciers spelen de rol van investeerders in het contractuele energiebeheermodel, wat de investeringsdruk op gebruikers tot op zekere hoogte vermindert. Het diagram van het businessmodel is als volgt:

(4) Contract Energiebeheer + Financiering Leasing

Het model "Contractueel Energiebeheer + Financiële Leasing" verwijst naar de introductie van een financiële leasepartij als verhuurder van energieopslagfaciliteiten en/of energiediensten binnen het Contractueel Energiebeheermodel. Vergeleken met het contractueel energiebeheermodel vermindert de introductie van financiële leasepartijen voor de aanschaf van energieopslagfaciliteiten de financiële druk op energieleveranciers aanzienlijk, waardoor zij zich beter kunnen richten op contractuele energiebeheerdiensten.

Het model 'Contract Energiebeheer + Financiële Leasing' is relatief complex en kent meerdere submodellen. Een veelvoorkomend submodel is bijvoorbeeld dat de energieleverancier eerst energieopslagfaciliteiten van de apparatuurleverancier afneemt, waarna de financiële leasepartij energieopslagfaciliteiten selecteert en koopt op basis van de overeenkomst met de gebruiker, en deze vervolgens aan de gebruiker leaset.

Gedurende de leaseperiode is het eigendom van de energieopslagfaciliteiten in handen van de financierende leasepartij en heeft de gebruiker het recht om deze te gebruiken. Na afloop van de leaseperiode kan de gebruiker eigenaar worden van de energieopslagfaciliteiten. De energieleverancier levert voornamelijk diensten aan de gebruikers voor de bouw, exploitatie en het onderhoud van energieopslagfaciliteiten en kan een overeenkomstige vergoeding ontvangen van de financierende leasepartij voor de verkoop en exploitatie van apparatuur. Het businessmodeldiagram ziet er als volgt uit:

In tegenstelling tot het vorige seedmodel investeert de financiële leasepartij in het andere seedmodel rechtstreeks in de energieleverancier, in plaats van in de gebruiker. Concreet selecteert en koopt de financiële leasepartij energieopslagfaciliteiten van de apparatuurleverancier volgens de overeenkomst met de energieleverancier, en least de energieopslagfaciliteiten vervolgens aan de energieleverancier.

De energieleverancier kan dergelijke energieopslagfaciliteiten gebruiken om energiediensten aan de gebruikers te leveren, de voordelen van de energieopslag met de gebruikers delen in de overeengekomen verhouding en vervolgens een deel van de voordelen terugbetalen aan de leasepartij. Na afloop van de leaseperiode verkrijgt de energieleverancier het eigendom van de energieopslagfaciliteit. Het businessmodeldiagram ziet er als volgt uit:

V. Algemene zakelijke overeenkomsten

In het besproken model worden de primaire bedrijfsprotocollen en gerelateerde aspecten als volgt weergegeven:

1.Raamovereenkomst voor samenwerking:

Entiteiten kunnen een raamovereenkomst voor samenwerking sluiten om een ​​kader voor samenwerking te creëren. In het contractuele energiebeheermodel kan de energieleverancier bijvoorbeeld een dergelijke overeenkomst sluiten met de leverancier van de apparatuur, waarin verantwoordelijkheden zoals de bouw en exploitatie van het energieopslagsysteem worden vastgelegd.

2.Energiebeheersovereenkomst voor energieopslagsystemen:

Deze overeenkomst is doorgaans van toepassing op het contractuele energiebeheermodel en het model "contractueel energiebeheer + financieringsleasing". Het betreft de levering van energiebeheerdiensten door de energieleverancier aan de gebruiker, met bijbehorende voordelen voor de gebruiker. Verantwoordelijkheden omvatten betalingen door de gebruiker en samenwerking op het gebied van projectontwikkeling, terwijl de energieleverancier het ontwerp, de bouw en de exploitatie verzorgt.

3.Overeenkomst voor de verkoop van apparatuur:

Met uitzondering van het pure leasemodel zijn overeenkomsten voor de verkoop van apparatuur relevant in alle commerciële energieopslagmodellen. In het model waarbij de gebruiker zelf investeert, worden bijvoorbeeld afspraken gemaakt met leveranciers van apparatuur voor de aankoop en installatie van energieopslagfaciliteiten. Kwaliteitsborging, naleving van normen en aftersalesservice zijn hierbij cruciale overwegingen.

4.Technische serviceovereenkomst:

Deze overeenkomst wordt doorgaans gesloten met de leverancier van de apparatuur om technische diensten te leveren, zoals systeemontwerp, installatie, bediening en onderhoud. Duidelijke servicevereisten en naleving van normen zijn essentiële aspecten die in technische serviceovereenkomsten aan bod moeten komen.

5.Apparatuurleaseovereenkomst:

In scenario's waarin leveranciers van apparatuur eigenaar blijven van energieopslagfaciliteiten, worden leaseovereenkomsten voor apparatuur gesloten tussen gebruikers en leveranciers. Deze overeenkomsten beschrijven de verantwoordelijkheden van de gebruiker voor het onderhouden en waarborgen van de normale werking van de faciliteiten.

6.Financiering Leaseovereenkomst:

In het model 'Contract Energiebeheer + Financiële Leasing' wordt doorgaans een financiële leaseovereenkomst gesloten tussen gebruikers of energieleveranciers en partijen die financiële lease verlenen. Deze overeenkomst regelt de aankoop en levering van energieopslagfaciliteiten, de eigendomsrechten tijdens en na de leaseperiode en de overwegingen bij de selectie van geschikte energieopslagfaciliteiten voor thuisgebruikers of energieleveranciers.

VI. Speciale voorzorgsmaatregelen voor energieleveranciers

Energieleveranciers spelen een belangrijke rol in de keten van het realiseren van industriële en commerciële energieopslag en het behalen van voordelen op het gebied van energieopslag. Voor energieleveranciers zijn er een aantal aspecten die speciale aandacht vereisen bij industriële en commerciële energieopslag, zoals projectvoorbereiding, projectfinanciering, inkoop en installatie van faciliteiten. We sommen deze aspecten kort op: