Nedir?Iendüstriyel veCticariEenerjiSdepolama veCortakBişMmodeller

IEndüstriyel ve Ticari Enerji Depolama

“Endüstriyel ve ticari enerji depolama”, endüstriyel veya ticari tesislerde kullanılan enerji depolama sistemlerini ifade eder.

Son kullanıcılar açısından enerji depolama, güç tarafı, şebeke tarafı ve kullanıcı tarafı enerji depolama olarak kategorize edilebilir. Güç tarafı ve şebeke tarafı enerji depolama, sayaç öncesi enerji depolama veya toplu depolama olarak da bilinirken, kullanıcı tarafı enerji depolama, sayaç sonrası enerji depolama olarak adlandırılır. Kullanıcı tarafı enerji depolama, endüstriyel ve ticari enerji depolama ve evsel enerji depolama olarak da ikiye ayrılabilir. Özünde, endüstriyel ve ticari enerji depolama, endüstriyel veya ticari tesislere hizmet veren kullanıcı tarafı enerji depolama kapsamına girer. Endüstriyel ve ticari enerji depolama, sanayi parkları, ticari merkezler, veri merkezleri, iletişim baz istasyonları, idari binalar, hastaneler, okullar ve konut binaları dahil olmak üzere çeşitli ortamlarda uygulama alanı bulur.

Teknik açıdan bakıldığında, endüstriyel ve ticari enerji depolama sistemlerinin mimarisi iki türe ayrılabilir: DC bağlantılı sistemler ve AC bağlantılı sistemler. DC bağlantılı sistemler genellikle, fotovoltaik güç üretim sistemleri (çoğunlukla fotovoltaik modüller ve kontrolörlerden oluşur), enerji depolama güç üretim sistemleri (çoğunlukla pil paketleri, çift yönlü dönüştürücüler ("PCS"), pil yönetim sistemleri ("BMS") içerir, fotovoltaik güç üretimi ve depolama entegrasyonunu sağlar), enerji yönetim sistemleri ("EMS sistemleri") vb. gibi çeşitli bileşenlerden oluşan entegre fotovoltaik depolama sistemlerini kullanır.

Temel çalışma prensibi, fotovoltaik modüller tarafından fotovoltaik kontrolörler aracılığıyla üretilen DC güçle akü gruplarının doğrudan şarj edilmesini içerir. Ayrıca, şebekeden gelen AC güç, akü grubunu şarj etmek için PCS aracılığıyla DC güce dönüştürülebilir. Yükten elektrik talebi olduğunda, akü akım bırakır ve enerji toplama noktası akü ucunda bulunur. Öte yandan, AC kuplaj sistemleri, fotovoltaik güç üretim sistemleri (çoğunlukla fotovoltaik modüller ve şebekeye bağlı invertörlerden oluşur), enerji depolama güç üretim sistemleri (çoğunlukla akü grupları, PCS, BMS vb. içerir), EMS sistemi vb. dahil olmak üzere çeşitli bileşenlerden oluşur.

Temel çalışma prensibi, fotovoltaik modüller tarafından üretilen DC gücünün, şebekeye bağlı invertörler aracılığıyla doğrudan şebekeye veya elektrik yüklerine beslenebilen AC gücüne dönüştürülmesini içerir. Alternatif olarak, PCS aracılığıyla DC gücüne dönüştürülebilir ve akü grubuna şarj edilebilir. Bu aşamada, enerji toplama noktası AC ucundadır. DC kuplaj sistemleri, uygun maliyetli ve esnek olmalarıyla bilinir ve kullanıcıların gündüzleri daha az, geceleri ise daha fazla elektrik tükettiği durumlar için uygundur. Öte yandan, AC kuplaj sistemleri daha yüksek maliyet ve esneklikleriyle öne çıkar ve fotovoltaik güç üretim sistemlerinin halihazırda mevcut olduğu veya kullanıcıların gündüzleri daha fazla, geceleri ise daha az elektrik tükettiği uygulamalar için idealdir.

Genel olarak endüstriyel ve ticari enerji depolama sistemlerinin mimarisi, ana elektrik şebekesinden bağımsız olarak çalışabilir ve fotovoltaik güç üretimi ve pil depolaması için bir mikro şebeke oluşturabilir.

II. Peak Valley Arbitrajı

Tepe vadisi arbitrajı, endüstriyel ve ticari enerji depolamada yaygın olarak kullanılan bir gelir modelidir; düşük elektrik fiyatlarında şebekeden şarj etmeyi ve yüksek elektrik fiyatlarında deşarj etmeyi içerir.

Örnek olarak Çin'i ele alırsak, ülkenin endüstriyel ve ticari sektörleri genellikle kullanım saatine göre elektrik fiyatlandırma politikaları ve pik elektrik fiyatlandırma politikaları uygulamaktadır. Örneğin, Şanghay bölgesinde, Şanghay Kalkınma ve Reform Komisyonu, şehirdeki kullanım saatine göre elektrik fiyatlandırma mekanizmasını daha da geliştirmek için bir bildiri yayınlamıştır (Şanghay Kalkınma ve Reform Komisyonu [2022] No. 50). Bildiriye göre:

Genel sanayi ve ticari amaçlar ile diğer iki parçalı ve büyük sanayi iki parçalı elektrik tüketiminde pik dönem kış aylarında (Ocak ve Aralık) 19:00-21:00, yaz aylarında (Temmuz ve Ağustos) 12:00-14:00 saatleri arasındadır.

Yaz (Temmuz, Ağustos, Eylül) ve kış (Ocak, Aralık) aylarındaki yoğun dönemlerde elektrik fiyatları sabit fiyata göre %80 artacaktır. Düşük dönemlerde ise elektrik fiyatları sabit fiyata göre %60 azalacaktır. Ayrıca, yoğun dönemlerde elektrik fiyatları, zirve fiyatına göre %25 artacaktır.

Diğer aylarda ise pik saatlerde elektrik fiyatları sabit fiyat üzerinden yüzde 60 oranında artacak, düşük saatlerde ise sabit fiyat üzerinden yüzde 50 oranında azalış gerçekleşecek.

Genel endüstriyel, ticari ve diğer tek sistem elektrik tüketimi için, pik saatler arasında herhangi bir ayrım yapılmadan yalnızca pik ve vadi saatleri arasında ayrım yapılır. Yaz (Temmuz, Ağustos, Eylül) ve kış (Ocak, Aralık) aylarındaki pik dönemlerde elektrik fiyatları sabit fiyata göre %20 artarken, düşük dönemlerde fiyatlar sabit fiyata göre %45 düşecektir. Diğer aylarda pik saatlerde elektrik fiyatları sabit fiyata göre %17 artarken, düşük dönemlerde fiyatlar sabit fiyata göre %45 düşecektir.

Endüstriyel ve ticari enerji depolama sistemleri, düşük talep saatlerinde düşük fiyatlı elektrik satın alarak ve pik veya yüksek fiyatlı elektrik saatlerinde yüke tedarik ederek bu fiyatlandırma yapısından yararlanır. Bu uygulama, işletmelerin elektrik giderlerini azaltmaya yardımcı olur.

IIIEnerji Zaman Kayması

"Enerji zaman kaydırması", pik talepleri dengelemek ve düşük talep dönemlerini doldurmak için enerji depolama yoluyla elektrik tüketim zamanlamasını ayarlamayı içerir. Fotovoltaik hücreler gibi enerji üretim ekipmanları kullanılırken, üretim eğrisi ile yük tüketim eğrisi arasındaki uyumsuzluk, kullanıcıların fazla elektriği şebekeye daha düşük fiyatlarla satmasına veya şebekeden daha yüksek fiyatlarla elektrik satın almasına yol açabilir.

Bu sorunu çözmek için kullanıcılar, düşük elektrik tüketimi dönemlerinde aküyü şarj edebilir ve yoğun tüketim dönemlerinde depolanan elektriği boşaltabilirler. Bu strateji, ekonomik faydaları en üst düzeye çıkarmayı ve kurumsal karbon emisyonlarını azaltmayı amaçlamaktadır. Ayrıca, yenilenebilir kaynaklardan elde edilen fazla rüzgar ve güneş enerjisinin yoğun talep dönemlerinde daha sonra kullanılmak üzere saklanması da bir enerji zaman kaydırma uygulaması olarak kabul edilmektedir.

Enerji zaman kaydırma, şarj ve deşarj çizelgeleri açısından katı gerekliliklere sahip değildir ve bu işlemler için güç parametreleri nispeten esnektir, bu da onu yüksek uygulama sıklığına sahip çok yönlü bir çözüm haline getirir.

IV.Endüstriyel ve ticari enerji depolama için ortak iş modelleri

1.DersIdahil

Daha önce de belirtildiği gibi, endüstriyel ve ticari enerji depolamanın özü, enerji depolama tesis ve hizmetlerinden yararlanmak ve tepe noktası ve vadi arbitrajı ve diğer yöntemlerle enerji depolama avantajları elde etmektir. Bu zincirin ana katılımcıları arasında ekipman sağlayıcısı, enerji hizmet sağlayıcısı, finansal kiralama tarafı ve kullanıcı yer almaktadır.

2.YaygınBişMmodeller

Şu anda endüstriyel ve ticari enerji depolama için dört yaygın iş modeli bulunmaktadır: "kullanıcı öz yatırımı" modeli, "saf kiralama" modeli, "sözleşmeli enerji yönetimi" modeli ve "sözleşmeli enerji yönetimi + finansman kiralama" modeli. Bunları aşağıdaki gibi özetledik:

(1)Use Iyatırım

Kullanıcı kendi kendine yatırım modelinde, kullanıcı enerji depolama avantajlarından yararlanmak için enerji depolama sistemlerini kendi başına satın alır ve kurar; bu avantajlar çoğunlukla tepe noktası aralığı arbitrajı yoluyla elde edilir. Bu modda, kullanıcı tepe noktası azaltma ve vadi doldurmayı doğrudan azaltıp elektrik maliyetlerini düşürebilse de, yine de ilk yatırım maliyetini ve günlük işletme ve bakım giderlerini karşılaması gerekir. İş modeli şeması aşağıdaki gibidir:

(2) SafLrahatlama

Saf kiralama modunda, kullanıcının enerji depolama tesislerini kendi başına satın alması gerekmez. Sadece ekipman sağlayıcısından enerji depolama tesisleri kiralaması ve ilgili ücretleri ödemesi gerekir. Ekipman sağlayıcısı kullanıcıya inşaat, işletme ve bakım hizmetleri sağlar ve bundan elde edilen enerji depolama geliri kullanıcı tarafından kullanılır. İş modeli şeması aşağıdaki gibidir:

(3) Sözleşme Enerji Yönetimi

Sözleşmeli enerji yönetim modeli kapsamında, enerji hizmet sağlayıcısı enerji depolama tesisleri satın alarak bunları enerji hizmetleri şeklinde kullanıcılara sunar. Enerji hizmet sağlayıcısı ve kullanıcı, enerji depolamanın faydalarını (kâr paylaşımı, elektrik fiyat indirimleri vb. dahil) kararlaştırılan bir şekilde paylaşırlar. Yani, enerji depolama santrali sistemini kullanarak normal elektrik fiyat dönemlerinde elektrik enerjisini depolar ve ardından pik elektrik fiyat dönemlerinde kullanıcının yüküne güç sağlarlar. Kullanıcı ve enerji hizmet sağlayıcısı daha sonra enerji depolama faydalarını kararlaştırılan oranda paylaşırlar. Kullanıcının kendi kendine yatırım modeliyle karşılaştırıldığında, bu model, ilgili enerji depolama hizmetlerini sağlayan enerji hizmet sağlayıcılarını devreye sokar. Enerji hizmet sağlayıcıları, sözleşmeli enerji yönetim modelinde yatırımcı rolünü üstlenir ve bu da kullanıcılar üzerindeki yatırım baskısını bir ölçüde azaltır. İş modeli diyagramı aşağıdaki gibidir:

(4) Sözleşme Enerji Yönetimi + Finansman Kiralama

"Sözleşmeli Enerji Yönetimi + Finansal Kiralama" modeli, Sözleşmeli Enerji Yönetimi modeli kapsamında enerji depolama tesisleri ve/veya enerji hizmetlerinin kiralayanı olarak bir finansal kiralama tarafının devreye girmesini ifade eder. Sözleşmeli enerji yönetimi modeliyle karşılaştırıldığında, enerji depolama tesisleri satın almak için finansal kiralama taraflarının devreye girmesi, enerji hizmet sağlayıcıları üzerindeki finansal baskıyı önemli ölçüde azaltarak, sözleşmeli enerji yönetimi hizmetlerine daha iyi odaklanmalarını sağlar.

"Sözleşmeli Enerji Yönetimi + Finansal Kiralama" modeli nispeten karmaşıktır ve birden fazla alt modeli vardır. Örneğin, yaygın bir alt model, enerji hizmet sağlayıcısının önce ekipman sağlayıcısından enerji depolama tesisleri satın alması, ardından finansal kiralama tarafının kullanıcıyla yaptığı anlaşmaya göre enerji depolama tesislerini seçip satın alması ve enerji depolama tesislerini kullanıcıya kiralamasıdır.

Kira süresi boyunca, enerji depolama tesislerinin mülkiyeti finansal kiralama tarafına aittir ve kullanıcı bunları kullanma hakkına sahiptir. Kira süresinin sona ermesinin ardından kullanıcı enerji depolama tesislerinin mülkiyetini devralabilir. Enerji hizmet sağlayıcısı, kullanıcılara temel olarak enerji depolama tesisi inşaatı, işletmesi ve bakım hizmetleri sağlar ve ekipman satışı ve işletimi için finansal kiralama tarafından karşılık gelen bedeli alabilir. İş modeli şeması aşağıdaki gibidir:

Önceki tohum modelinden farklı olarak, diğer tohum modelinde finansal kiralama tarafı, kullanıcıya değil, doğrudan enerji hizmet sağlayıcısına yatırım yapar. Finansal kiralama tarafı, enerji hizmet sağlayıcısıyla yaptığı anlaşmaya göre ekipman sağlayıcısından enerji depolama tesislerini seçip satın alır ve enerji depolama tesislerini enerji hizmet sağlayıcısına kiralar.

Enerji hizmet sağlayıcısı, bu tür enerji depolama tesislerini kullanarak kullanıcılara enerji hizmeti sağlayabilir, enerji depolama faydalarını kararlaştırılan oranda kullanıcılarla paylaşabilir ve ardından faydaların bir kısmını finansal kiralama tarafına geri ödeyebilir. Kira süresi sona erdikten sonra, enerji hizmet sağlayıcısı enerji depolama tesisinin mülkiyetini devralır. İş modeli şeması aşağıdaki gibidir:

V. Ortak İş Anlaşmaları

Tartışılan modelde, birincil iş protokolleri ve ilgili hususlar aşağıdaki gibi özetlenmiştir:

1.İşbirliği Çerçeve Anlaşması:

Kuruluşlar, iş birliği çerçevesini oluşturmak için bir iş birliği çerçeve anlaşması imzalayabilirler. Örneğin, sözleşmeli enerji yönetimi modelinde, enerji hizmet sağlayıcısı, ekipman sağlayıcısıyla enerji depolama sisteminin inşası ve işletimi gibi sorumlulukları belirleyen bir anlaşma imzalayabilir.

2.Enerji Depolama Sistemleri için Enerji Yönetim Anlaşması:

Bu anlaşma genellikle sözleşmeli enerji yönetim modeli ve "sözleşmeli enerji yönetimi + finansal kiralama" modeli için geçerlidir. Enerji hizmet sağlayıcısının kullanıcıya enerji yönetim hizmetleri sunmasını ve buna bağlı faydaların kullanıcıya aktarılmasını içerir. Sorumluluklar arasında kullanıcıdan ödemeler ve proje geliştirme iş birliği yer alırken, enerji hizmet sağlayıcısı tasarım, inşaat ve işletme süreçlerini üstlenir.

3.Ekipman Satış Sözleşmesi:

Saf kiralama modeli hariç, ekipman satış sözleşmeleri tüm ticari enerji depolama modellerinde geçerlidir. Örneğin, kullanıcı öz yatırım modelinde, enerji depolama tesislerinin satın alınması ve kurulumu için ekipman tedarikçileriyle anlaşmalar yapılır. Kalite güvencesi, standartlara uygunluk ve satış sonrası hizmet önemli hususlardır.

4.Teknik Servis Sözleşmesi:

Bu sözleşme genellikle sistem tasarımı, kurulumu, işletimi ve bakımı gibi teknik hizmetlerin sağlanması için ekipman sağlayıcısıyla imzalanır. Net servis gereksinimleri ve standartlara uyum, teknik servis sözleşmelerinde ele alınması gereken temel unsurlardır.

5.Ekipman Kiralama Sözleşmesi:

Ekipman sağlayıcılarının enerji depolama tesislerinin mülkiyetini elinde tuttuğu durumlarda, kullanıcılar ve sağlayıcılar arasında ekipman kiralama sözleşmeleri imzalanır. Bu sözleşmeler, kullanıcıların tesislerin normal işleyişini sürdürme ve sağlama sorumluluklarını belirler.

6.Finansman Kiralama Sözleşmesi:

"Sözleşmeli Enerji Yönetimi + Finansal Kiralama" modelinde, kullanıcılar veya enerji hizmet sağlayıcıları ile finansal kiralama tarafları arasında genellikle bir finansal kiralama sözleşmesi kurulur. Bu sözleşme, enerji depolama tesislerinin satın alınması ve sağlanmasını, kiralama süresi boyunca ve sonrasında mülkiyet haklarını ve ev kullanıcıları veya enerji hizmet sağlayıcıları için uygun enerji depolama tesislerinin seçilmesine ilişkin hususları düzenler.

VI. Enerji hizmet sağlayıcıları için özel önlemler

Enerji hizmet sağlayıcıları, endüstriyel ve ticari enerji depolaması sağlama ve enerji depolama avantajlarından yararlanma zincirinde önemli bir rol oynamaktadır. Enerji hizmet sağlayıcıları için, endüstriyel ve ticari enerji depolaması kapsamında proje hazırlama, proje finansmanı, tesis tedariki ve kurulumu gibi özel ilgi gerektiren bir dizi konu bulunmaktadır. Bu konuları kısaca şöyle sıralayabiliriz: