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深度分析丨风电场储能系统经济性问题

2018-05-04 08:53来源:计鹏新能源作者:赵娜关键词:风电储能弃风限电风电场收藏点赞

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3 Ⅰ类电价区测算

根据风资源情况分析,结合对120多个已有项目的数据库统计,Ⅰ类电价区的满发小时数在2600h~3100h之间。发电量的估算:按照均值2600h测算容量;50MW的单个风电场项目,估算年发电量为130000MWh;储能年发电量=130000MWh×10%=13000MWh(10%的限电量用来储能);通过测算,结果汇总如表3所示:

表3 Ⅰ类电价区经济指标测算汇总

注:投资回收期、全部投资内部收益率为所得税税前值,限电量为风电满发的10%

投资在7000元/kW时,风电场储能电站的自有资金内部收益率范围在4.43%-9.55%之间,全部投资内部收益率(所得税前)在5.48%-7.43%之间,投资回收期(所得税前)在11.06-12.85年之间;投资在9000元/kW时,风电场储能电站的自有资金内部收益率范围在-2.97%-3.08%之间,全部投资内部收益率(所得税前)在3.07%-4.96%之间,投资回收期13.41-15.90年之间。整体而言,在Ⅰ类电价区,有少部分资源较好的地区,风电场储能电站的全投资内部收益率大于8%,可以达到行业基准收益要求。

目前的成本和电价条件下,从测算的经济性角度出发,经济性欠佳;投资成本越低、资源越好,加储能系统对收益的影响越大。

4 Ⅱ类电价区测算

Ⅱ类电价区的满发小时数在2300h-2900h之间。通过测算,经济性指标汇总结果汇总如表4所示:

表4Ⅱ类电价区经济指标测算汇总

注:投资回收期、全部投资内部收益率为所得税税前值,限电量为风电满发的10%

目前的成本和电价条件下,Ⅱ类电价区的风电场储能电站经济性欠佳;储能对投资、资源比较敏感;投资较高时,是否增加储能对总体收益的影响相对小。

5 Ⅲ类电价区测算

Ⅲ类电价区的满发小时数在2200h-2800h之间,经过测算,其相关经济性指标参数结果汇总如表5所示:

表5 Ⅲ类电价区经济指标测算汇总

注:投资回收期、全部投资内部收益率为所得税税前值,限电量为风电满发的10%

投资在7000元/kW时,风电场储能电站的自有资金内部收益率范围在7.78%-16.27%之间,全部投资内部收益率(所得税前)在6.76%-9.73%之间,投资回收期 (所得税前)在9.47-11.63年之间;投资在9000元/kW时,风电场储能电站的自有资金内部收益率范围在0.45%-8.28%之间,全部投资内部收益率(所得税前)在4.13%-6.96%之间,投资回收期12.26-14.41年之间。

在能控制总成本的条件下,加入储能设备有些资源区是可以满足全投资8%收益率、资本金12%的要求的;通过数据对比,Ⅲ类电价区的收益情况要好于Ⅰ类电价区和Ⅱ类电价区。

(1)资源越好,相差越大,投资越高,相差越小;

(2)说明在能控制总成本的条件下,加入储能设备有些资源区是可以满足全投资8%收益率、资本金12%的要求的。

6 Ⅳ类电价区

Ⅳ类电价区的25年平均满发小时数为1700h-2300h。经计算经济性指标参数结果汇总如表6所示:

表6 Ⅳ类电价区经济指标测算汇总

注:投资回收期、全部投资内部收益率为所得税税前值,限电量为风电满发的10%

Ⅳ类区成本越高,加入储能引起的收益下降越小;储能的应用范围在Ⅳ类区变大;投资较高时,是否增加储能对总体收益的影响相对小。

7 结果对比分析

我们将各类电价区的全投资内部收益率(税前)指标放在一起进行对比分析,见表7所示:

表7 四类电价去收益对比表

通过分析可以得出,储能项目试点可以考虑在除Ⅰ类区外的风资源较好、成本较低的地区。收益率全投资可以达到8%;找风电场投资相对较低的电站配建储能。

在10%限电的情况下加储能全投资内部收益率(税前)下降对比如表8所示:

表8风电10%限电加储能引起收益下降值

可以看出,Ⅳ类区限电后是否加储能对收益影响相对较小,更适合配建储能电站。

8 结论

通过测算分析,可以得出如下结论:

(1)风电场储能电站项目总体经济性欠佳,不能给风电场带来更多收益,但随着技术进步成本下降,未来可能会利用储能系统有效缓解现阶段限电带来的影响;

(2)储能项目试点可以考虑在除Ⅰ类区外的风资源较好、成本较低的地区;

(3)Ⅳ类区限电后是否加储能对收益影响相对较小、适合试点的地区;

(4)如果管理方法先进,有效控制成本,可以考虑加入储能设备进行示范。

储能系统市场虽然有逐渐扩大的现象,现阶段系统成本仍高,补助机制尚未完善,难以形成真正的商业化市场。目前的合作模式有风电企业自建储能设备,或储能电池厂家自建储能设备,风电场从储能厂家购电再上网。风电投资企业与储能电池厂家需探索更多合作模式,实现项目盈利。

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