Ce esteIindustrial șiCcomercialEenergieSdepozitare șiCcomunăBafaceriMmodele

IStocarea energiei industriale și comerciale

„Stocarea energiei industriale și comerciale” se referă la sistemele de stocare a energiei utilizate în instalații industriale sau comerciale.

Din perspectiva utilizatorilor finali, stocarea energiei poate fi clasificată în stocare de energie la nivelul puterii, la nivelul rețelei și la nivelul utilizatorului. Stocarea energiei la nivelul puterii și la nivelul rețelei este cunoscută și sub denumirea de stocare a energiei pre-contor sau stocare în vrac, în timp ce stocarea energiei la nivelul utilizatorului este denumită stocare a energiei post-contor. Stocarea energiei la nivelul utilizatorului poate fi împărțită în continuare în stocare industrială și comercială a energiei și stocare a energiei casnice. În esență, stocarea energiei industriale și comerciale se încadrează în stocarea energiei la nivelul utilizatorului, deservind instalațiile industriale sau comerciale. Stocarea energiei industriale și comerciale își găsește aplicații în diverse contexte, inclusiv parcuri industriale, centre comerciale, centre de date, stații de bază de comunicații, clădiri administrative, spitale, școli și clădiri rezidențiale.

Dintr-o perspectivă tehnică, arhitectura sistemelor industriale și comerciale de stocare a energiei poate fi clasificată în două tipuri: sisteme cuplate în curent continuu și sisteme cuplate în curent alternativ. Sistemele de cuplare în curent continuu utilizează de obicei sisteme integrate de stocare fotovoltaică, constând din diverse componente, cum ar fi sisteme de generare a energiei fotovoltaice (care cuprind în principal module și controlere fotovoltaice), sisteme de generare a energiei prin stocarea energiei (incluzând în principal pachete de baterii, convertoare bidirecționale („PCS”), sisteme de gestionare a bateriilor („BMS”), realizând integrarea generării și stocării energiei fotovoltaice), sisteme de gestionare a energiei („sisteme EMS”) etc.

Principiul fundamental de funcționare implică încărcarea directă a pachetelor de baterii cu energie continuă generată de modulele fotovoltaice prin intermediul controlerelor fotovoltaice. În plus, energia alternativă din rețea poate fi convertită în energie continuă prin intermediul PCS (sistemelor de comandă automată) pentru a încărca pachetul de baterii. Atunci când există o cerere de energie electrică din partea sarcinii, bateria eliberează curent, punctul de colectare a energiei fiind la capătul bateriei. Pe de altă parte, sistemele de cuplare AC cuprind mai multe componente, inclusiv sisteme de generare a energiei fotovoltaice (cuprinzând în principal module fotovoltaice și invertoare conectate la rețea), sisteme de generare a energiei de stocare a energiei (incluzând în principal pachete de baterii, PCS, BMS etc.), sistem EMS etc.

Principiul de funcționare de bază implică conversia energiei continue generate de modulele fotovoltaice în energie alternativă prin invertoare conectate la rețea, care pot fi furnizate direct rețelei sau sarcinilor electrice. Alternativ, aceasta poate fi convertită în energie continuă prin PCS și încărcată în pachetul de baterii. În această etapă, punctul de colectare a energiei se află la capătul alternativ. Sistemele de cuplare DC sunt cunoscute pentru rentabilitatea și flexibilitatea lor, potrivite pentru scenariile în care utilizatorii consumă mai puțină energie electrică în timpul zilei și mai multă noaptea. Pe de altă parte, sistemele de cuplare AC sunt caracterizate prin costuri și flexibilitate mai mari, ideale pentru aplicații în care sistemele fotovoltaice de generare a energiei sunt deja instalate sau în care utilizatorii consumă mai multă energie electrică în timpul zilei și mai puțină noaptea.

În general, arhitectura sistemelor industriale și comerciale de stocare a energiei poate funcționa independent de rețeaua electrică principală și poate forma o microrețea pentru generarea de energie fotovoltaică și stocarea în baterii.

II. Arbitrajul Peak Valley

Arbitrajul în valea vârfurilor este un model de venituri utilizat în mod obișnuit pentru stocarea energiei industriale și comerciale, care implică încărcarea din rețea la prețuri mici ale energiei electrice și descărcarea la prețuri ridicate ale energiei electrice.

Luând China ca exemplu, sectoarele sale industriale și comerciale implementează de obicei politici de stabilire a prețurilor energiei electrice în funcție de ora de utilizare și politici de stabilire a prețurilor energiei electrice în perioadele de vârf. De exemplu, în regiunea Shanghai, Comisia pentru Dezvoltare și Reformă din Shanghai a emis o notificare pentru a îmbunătăți în continuare mecanismul de stabilire a prețurilor energiei electrice în funcție de ora de utilizare în oraș (Comisia pentru Dezvoltare și Reformă din Shanghai [2022] nr. 50). Conform notificării:

Pentru uz industrial și comercial general, precum și pentru alte consumuri de energie electrică în două părți și în industrie mare, perioada de vârf este între orele 19:00 și 21:00 iarna (ianuarie și decembrie) și între orele 12:00 și 14:00 vara (iulie și august).

În perioadele de vârf de vară (iulie, august, septembrie) și de iarnă (ianuarie, decembrie), prețurile la energie electrică vor crește cu 80% față de prețul fix. În schimb, în ​​perioadele cu consum redus, prețurile la energie electrică vor scădea cu 60% față de prețul fix. În plus, în perioadele de vârf, prețurile la energie electrică vor crește cu 25% față de prețul de vârf.

În alte luni, în perioadele de vârf, prețurile la electricitate vor crește cu 60% față de prețul fix, în timp ce în perioadele de joasă cerere, prețurile vor scădea cu 50% față de prețul fix.

Pentru consumul general de energie electrică din industrie, comerț și alte sisteme unice, se disting doar orele de vârf și orele de vale, fără o divizare ulterioară a orelor de vârf. În perioadele de vârf de vară (iulie, august, septembrie) și de iarnă (ianuarie, decembrie), prețurile la energia electrică vor crește cu 20% pe baza prețului fix, în timp ce în perioadele joase, prețurile vor scădea cu 45% pe baza prețului fix. În alte luni, în timpul orelor de vârf, prețurile la energia electrică vor crește cu 17% pe baza prețului fix, în timp ce în perioadele joase, prețurile vor scădea cu 45% pe baza prețului fix.

Sistemele industriale și comerciale de stocare a energiei valorifică această structură de prețuri prin achiziționarea de energie electrică la preț redus în afara orelor de vârf și furnizarea acesteia către sarcină în perioadele de vârf sau cu prețuri ridicate. Această practică ajută la reducerea cheltuielilor cu energia electrică ale întreprinderilor.

al III-leaSchimbarea timpului energiei

„Decalarea timpului de energie” implică ajustarea momentului consumului de energie electrică prin stocarea energiei pentru a atenua cererile de vârf și a completa perioadele cu cerere redusă. Atunci când se utilizează echipamente de generare a energiei, cum ar fi celulele fotovoltaice, neconcordanța dintre curba de generare și curba de consum de sarcină poate duce la situații în care utilizatorii fie vând excesul de energie electrică către rețea la prețuri mai mici, fie cumpără energie electrică din rețea la prețuri mai mari.

Pentru a rezolva această problemă, utilizatorii pot încărca bateria în perioadele cu consum redus de energie electrică și pot descărca energia electrică stocată în perioadele de vârf de consum. Această strategie își propune să maximizeze beneficiile economice și să reducă emisiile de carbon ale corporațiilor. În plus, economisirea surplusului de energie eoliană și solară din surse regenerabile pentru o utilizare ulterioară în perioadele de vârf de cerere este, de asemenea, considerată o practică de schimbare a timpului de energie.

Deplasarea timpului de energie nu are cerințe stricte privind programele de încărcare și descărcare, iar parametrii de putere pentru aceste procese sunt relativ flexibili, ceea ce o face o soluție versatilă cu o frecvență ridicată de aplicare.

IV.Modele de afaceri comune pentru stocarea energiei industriale și comerciale

1.SubiectIimplicat

Așa cum am menționat anterior, nucleul stocării energiei industriale și comerciale constă în utilizarea instalațiilor și serviciilor de stocare a energiei și în obținerea beneficiilor stocării energiei prin arbitrajul peak-vale și alte metode. Iar în jurul acestui lanț, principalii participanți includ furnizorul de echipamente, furnizorul de servicii energetice, partea de leasing financiar și utilizatorul:

2.ComunBafaceriMmodele

În prezent, există patru modele comune de afaceri pentru stocarea energiei industriale și comerciale, și anume modelul „investiție proprie a utilizatorului”, modelul „leasing pur”, modelul „management energetic contractual” și modelul „management energetic contractual + leasing financiar”. Le-am rezumat după cum urmează:

(1)Use Iinvestiție

În cadrul modelului de investiție proprie a utilizatorului, utilizatorul achiziționează și instalează sisteme de stocare a energiei pe cont propriu pentru a se bucura de beneficiile stocării energiei, în principal prin arbitrajul peak valley. În acest mod, deși utilizatorul poate reduce direct atenuarea peak-shaving-ului și umplerea văilor, precum și costurile cu energia electrică, acesta trebuie totuși să suporte costul inițial al investiției și cheltuielile zilnice de operare și întreținere. Diagrama modelului de afaceri este următoarea:

(2) PurL.relaxare

În modul de leasing pur, utilizatorul nu trebuie să achiziționeze singur instalații de stocare a energiei. Trebuie doar să închirieze instalații de stocare a energiei de la furnizorul de echipamente și să plătească taxele corespunzătoare. Furnizorul de echipamente oferă servicii de construcție, operare și întreținere utilizatorului, iar veniturile din stocarea energiei generate de acestea sunt beneficiare ale utilizatorului. Diagrama modelului de afaceri este următoarea:

(3) Managementul energiei contractuale

În cadrul modelului contractual de gestionare a energiei, furnizorul de servicii energetice investește în achiziționarea de instalații de stocare a energiei și le furnizează utilizatorilor sub formă de servicii energetice. Furnizorul de servicii energetice și utilizatorul împart beneficiile stocării energiei într-un mod convenit (inclusiv împărțirea profitului, reduceri de preț la energia electrică etc.), adică utilizarea sistemului de centrale electrice de stocare a energiei pentru a stoca energia electrică în perioadele de preț minim sau normal al energiei electrice, iar apoi furnizarea de energie către sarcina utilizatorului în perioadele de preț maxim al energiei electrice. Utilizatorul și furnizorul de servicii energetice împart apoi beneficiile stocării energiei în proporția convenită. Comparativ cu modelul de investiții proprii al utilizatorului, acest model introduce furnizori de servicii energetice care oferă servicii corespunzătoare de stocare a energiei. Furnizorii de servicii energetice joacă rolul de investitori în modelul contractual de gestionare a energiei, ceea ce reduce într-o oarecare măsură presiunea investițională asupra utilizatorilor. Diagrama modelului de afaceri este următoarea:

(4) Managementul Energiei Contractual + Finanțare Leasing

Modelul „Management Energetic Contractual + Leasing Financiar” se referă la introducerea unei părți de leasing financiar ca locator al instalațiilor de stocare a energiei și/sau al serviciilor energetice în cadrul modelului de Management Energetic Contractual. Comparativ cu modelul de management energetic contractual, introducerea părților de leasing financiar pentru achiziționarea de instalații de stocare a energiei reduce considerabil presiunea financiară asupra furnizorilor de servicii energetice, permițându-le astfel să se concentreze mai bine pe serviciile contractuale de management energetic.

Modelul „Management al energiei contractuale + Leasing financiar” este relativ complex și are mai multe submodele. De exemplu, un submodel comun este acela că furnizorul de servicii energetice obține mai întâi instalații de stocare a energiei de la furnizorul de echipamente, iar apoi partea de leasing financiar selectează și achiziționează instalații de stocare a energiei în conformitate cu acordul său cu utilizatorul și închiriază instalațiile de stocare a energiei utilizatorului.

Pe perioada de leasing, proprietatea asupra instalațiilor de stocare a energiei aparține părții de leasing financiar, iar utilizatorul are dreptul de a le utiliza. După expirarea termenului de leasing, utilizatorul poate obține dreptul de proprietate asupra instalațiilor de stocare a energiei. Furnizorul de servicii energetice oferă în principal utilizatorilor servicii de construcție, operare și întreținere a instalațiilor de stocare a energiei și poate obține contraprestații corespunzătoare din partea părții de leasing financiar pentru vânzarea și operarea echipamentelor. Diagrama modelului de afaceri este următoarea:

Spre deosebire de modelul inițial anterior, în celălalt model inițial, partea de leasing financiar investește direct în furnizorul de servicii energetice, mai degrabă decât în ​​utilizator. Mai exact, partea de leasing financiar selectează și achiziționează instalații de stocare a energiei de la furnizorul de echipamente în conformitate cu acordul său cu furnizorul de servicii energetice și închiriază instalațiile de stocare a energiei furnizorului de servicii energetice.

Furnizorul de servicii energetice poate utiliza astfel de instalații de stocare a energiei pentru a furniza servicii energetice utilizatorilor, poate împărți beneficiile stocării energiei cu utilizatorii în proporția convenită și apoi poate rambursa părții de leasing financiar o parte din beneficii. După expirarea termenului de leasing, furnizorul de servicii energetice obține dreptul de proprietate asupra instalației de stocare a energiei. Diagrama modelului de afaceri este următoarea:

V. Acorduri comerciale comune

În modelul discutat, protocoalele de afaceri principale și aspectele aferente sunt prezentate după cum urmează:

1.Acord-cadru de cooperare:

Entitățile pot încheia un acord-cadru de cooperare pentru a stabili un cadru de cooperare. De exemplu, în modelul contractual de management energetic, furnizorul de servicii energetice poate semna un astfel de acord cu furnizorul de echipamente, care să sublinieze responsabilități precum construcția și operarea sistemului de stocare a energiei.

2.Acord de gestionare a energiei pentru sistemele de stocare a energiei:

Acest acord se aplică, de obicei, modelului contractual de management energetic și modelului „contract de management energetic + leasing financiar”. Acesta implică furnizarea de servicii de management energetic de către furnizorul de servicii energetice către utilizator, cu beneficii corespunzătoare pentru utilizator. Responsabilitățile includ plățile din partea utilizatorului și cooperarea în dezvoltarea proiectului, în timp ce furnizorul de servicii energetice se ocupă de proiectare, construcție și operare.

3.Contract de vânzare-cumpărare a echipamentelor:

Cu excepția modelului de leasing pur, contractele de vânzare a echipamentelor sunt relevante în toate modelele comerciale de stocare a energiei. De exemplu, în modelul de investiții proprii ale utilizatorului, se încheie acorduri cu furnizorii de echipamente pentru achiziționarea și instalarea de instalații de stocare a energiei. Asigurarea calității, respectarea standardelor și serviciile post-vânzare sunt considerații cruciale.

4.Acord de servicii tehnice:

Acest acord este de obicei semnat cu furnizorul de echipamente pentru a furniza servicii tehnice, cum ar fi proiectarea, instalarea, operarea și întreținerea sistemului. Cerințe clare privind serviciile și respectarea standardelor sunt aspecte esențiale care trebuie abordate în acordurile de servicii tehnice.

5.Contract de leasing pentru echipamente:

În scenariile în care furnizorii de echipamente își păstrează proprietatea asupra instalațiilor de stocare a energiei, se semnează contracte de leasing pentru echipamente între utilizatori și furnizori. Aceste acorduri stabilesc responsabilitățile utilizatorilor pentru întreținerea și asigurarea funcționării normale a instalațiilor.

6.Contract de leasing financiar:

În modelul „Contract de Management al Energiei + Leasing Financiar”, un contract de leasing financiar este de obicei încheiat între utilizatori sau furnizori de servicii energetice și părțile care acordă leasing financiar. Acest contract reglementează achiziționarea și furnizarea de instalații de stocare a energiei, drepturile de proprietate pe durata și după perioada de leasing, precum și considerațiile pentru selectarea instalațiilor de stocare a energiei adecvate pentru utilizatorii casnici sau furnizorii de servicii energetice.

VI. Precauții speciale pentru furnizorii de servicii energetice

Furnizorii de servicii energetice joacă un rol semnificativ în lanțul de realizare a stocării energiei industriale și comerciale și de obținere a beneficiilor stocării energiei. Pentru furnizorii de servicii energetice, există o serie de aspecte care necesită o atenție specială în cadrul stocării energiei industriale și comerciale, cum ar fi pregătirea proiectului, finanțarea proiectului, achiziționarea și instalarea instalațiilor. Enumerăm pe scurt aceste aspecte după cum urmează: