南京冠隆高级工程师徐亮：新能源并网储能将成为一种刚需 光伏储能收益可期

在分享一个光伏储能案例时，徐亮提到收益分析的结果，光伏的土地成本我们按3.85/瓦时来计算，储能系统的土地成本按1块5/瓦时，整个系统算下来我们投资回收7年、8年，内部收益率达到9.12%，通过这个项目我们开发光储系统的时候，本地把光伏消纳到70%，30%余量上网，我们把免费的午餐利用起来，跟光伏储能相结合，这个项目还是可以满足设计要求的。

而新能源发展给储能带来无线的商机与挑战，储能与可再生能源、智能电网、电动汽车构成四合一的共同体，未来的新能源并网储能成为一种刚需，这是必然产物。

——摘自2018中国分布式储能峰会徐亮发言

2018年10月26日，北极星电力网、北极星储能网、中关村储能产业技术联盟在北京西国贸大酒店联合举办2018中国分布式储能峰会，在上午“主旨报告”环节，南京冠隆电力科技有限公司高级工程师徐亮作“集装箱式储能系统（ESS）在工商业侧应用”。

以下为发言实录：

南京冠隆电力科技有限公司高级工程师徐亮：尊敬的各位领导、专家、工程人员，大家上午好！我是南京冠隆电力的徐亮，今天给大家汇报是“集装箱储能系统在工商业侧的应用”。

主要从下面五个部分：第一，储能市场的应用需求；第二，工商业储能市场的开发、设计原则及常用厂内图介绍；第三，工商业储能市场应用分类；第四，距离案例；第五，公司常规的产品。

首先介绍一下用户侧储能系统。储能系统是目前的一个风口，因为它是新能源发展的必然产物，从储能本身的功能特点，储能叫能量海绵，可以吸收、可以放出，响应时间比较快。最近这两年井喷式的风光电站的建设，导致本地负荷不能消纳、不能外送、电网质量下降等这方面的原因。第二，大规模的电动汽车带来的动力电池、快速充电的普及，给储能市场带来了另外一个用处。第三，能源互联网，目前大数据中心的用电负荷占整个电网用电负荷的1.8%，大数据用电对电能的质量可靠要求比较高，储能系统可以充当备用电源UPS的功能。

我们储能系统跟常规的风光电站不一样，因为储能系统对于电网来说，大家知道它是非常友好的，常规的风光电站是即发即用，不连续的，对电网来说增量不增容，虽然容量增加了但是没有增加电网可用于调度的能力，新能源发展给储能带来无线的商机与挑战，储能与可再生能源、智能电网、电动汽车构成四合一的共同体，未来的新能源并网储能成为一种刚需，这是必然产物。储能系统的几大功能，削峰填谷、负荷跟踪。PV功率波动平抑、按计划处理跟踪等，主要是四方面的作用。 储能带来的四大好处，储能对于电网公司、对于企业本身、对于工厂用电都有一定的好处，可以解决电厂的供电问题等等。

工商业储能系统的开发、设计，我们在开发储能电站的时候重要的第一步工作就是前期的工作，前期的工作我们主要有资料的搜集，资料的搜集主要有两个方面，一个是纸质的文件，第二个就是现场考察，考察设备的摆放、设备的电缆布线。

我们这里有一个表格，光伏和储能相结合，对应光伏的表格。

第二个，把工商业的定义，我们的设计原则，储能是并网不上网，我们的原则是充得起、放得出，因为储能是不允许逆流上网的，我们在设计开发的时候心目中总是有个并网不上网、充得起放得出。设计原则我们也考虑了四个方面，系统的高安全、低成本、长寿命、易回收，在工商业侧我们考虑低成本，怎么从最佳的配置、最佳的控制策略方面考虑，工商业主要的就是峰谷差价套利。长寿命，放电深度80%—90%，充放电次数、循环次数，跟整个系统的寿命都有很大的关系。

我们把工商业定义，三个方面定价、负荷、商务，开发储能电站的时候我们首先要考虑定价，存在峰谷差价，我们不希望是个这样的曲线、也不希望是一个直线，我们希望高峰低估的时候存在负荷差。第三，企业的性能要稳定，运营的寿命要跟系统的寿命相闭合。三个方面我们广义的定义工商业的基本点。

这个是常用的工商业并网的系统图，工商业工厂有小规模的工厂、大规模和特大规模的工厂，这个图是380V，工厂的规模比较小，10—100千瓦的储能系统。下面这个图是10千伏，但是厂区只有一台负荷变压器，是小规模的工厂，我们100—500千瓦的储能系统。这个图进户线，厂里面的负荷变压器有2台及2台以上，这样的系统在目前共商业的配电系统比较多，适合接200—1000千瓦的储能系统。这个就是比较大规模的特大型的工厂，可能是35千伏—110千伏，有多台的负荷变压器分布在厂区的不同区域内，这样的系统体量比较大，我们目前可以做到1兆瓦—20兆瓦的储能放亮，这样的放亮国家电网要求，如果20—50兆瓦，省地方公司备案，这是厂区的并网点图。

第三个问题，储能市场的应用分类。安装方式仓贮式、集装箱式、车载移动式。接入方式分直流耦合和交流耦合，目前直流耦合有它的优势，系统效率比较高，还有电缆并网手续比较简单，一般情况下供电250千瓦以下我们用直流方式接入系统，交流对那些体量比较大一些。按使用场所分户用型、商用型、新能源电站。按输出类型分离网型和并网型。

按用途来分，有能量型和功率型，功率型要求秒级的，对于这样的储能要求比较高，要求充放电倍率1C以上，像2C—4尺，还有大功率的厂房，充电性的负载启动的情况下可能也会有存量超过需量定位。能量型的，都是小时为单位，比如我们行业里面用的铅酸电池、锂电池都能帮助，要求充放电必须在0.5C左右，0.25—0.5C这个充放电倍率都能满足能量型，能量型用铅酸，刚刚专家也讲了，这样的比较好一点、成本比较便宜一点。

能量型加功率型的，这张图里面，如果有冲击性负载我们并网，我们采用功率性的储能系统，左边这个是重要负载，没有冲击，就采用备用电源和削峰填谷的这种方式。

这张图是光租改造，我们在开发工商业储能的时候可能会碰到，原有的工商业屋顶上面已经安装了光伏，这个时候我们采用光伏跟储能相结合，如果原有的光伏系统跟储能系统的并网只有一个的时候，我们就采用这样的方式，我们接在并网点2的位置，还有接在并网点1的位置，这方面改造我们就考虑并网点跟计量点的改造。

光储，国家没有补贴脱硫上网电价在我们江苏只有3毛9，如果跟储能相结合，把光伏多余的电我们采用光储相结合的供电图，这是张家港屋顶电价的图，现场有一个并网点、二个并网位，我们做了两套储能系统，通过储能并网位分别接到这两个并网位，采用光储相结合的系统。

下面这个是我们开发订单的时候，好多工业厂房里面用了大功率的UPS，UPS这个行业里面目前有两种方式，一种是模块化的UPS，还有一种是塔式的UPS，模块的UPS是N+1，模式可以设定的，我们把N加在模块当中，有了一个模块充当UPS功能，其他的模块用来产生峰谷差套利，这样就可以把原有的UPS系统固定资产进行切换，产生经济效益，这是一个模块化的UPS的储能改造。UPS本身只要把外面的电池进行更换、逻辑程序刷新一下就可以。

这是一个塔式的UPS改造，把掌柜的UPS，AC转DC，DC转AC，中间加了一个二极管，有一种电池反过来给峰谷电价套利。因为常规的UPS配套了外接电池，长期处在辅充的状态，将产生峰谷差价套利。

下面这个是我刚才讲的光储跟充电桩相结合，目前政府很多大楼都建了大量的测孔，屋顶上面可以装屋顶光伏，测孔下面未来的发展可以做大量的快充、慢充的充电桩，我们可以采用光伏屋顶跟储能系统相结合的给充电桩系统充电。这里面加了一个连并网充电柜，当正常的情况下储能跟光伏同时给充电桩广电，充电桩充电的时候大电流储能系统缓冲，这样光储相结合的应用。

还有其他的模式，好多专家讲的隔墙售电，拉线方式。智慧城市微电网建设，还有功能作用比如增容、UPS，还有买地转租赁，就是这个房子我买过来，但是我不用我转给别人用，产生差价，叫买地转租赁的方式。

下面介绍一个具体的应用案例。结合具体应用案例，我们首先要了解一下常规的集装箱系统的设备组成分辅材配套、储能逆变器、集装箱体、交直流配电柜、锂电池组、BMS/EMS、供电与监控消防。

这是一个集装箱系统的结构图，大家都知道就不讲了。

下面介绍一个具体应用案例。这个项目的基本信息，是在我们江苏，现场有两台变压器，一个800的，一个630的，每个月的电费在35万度，有最高负荷、有最低负荷，拖网价3毛9，峰谷电价是0.7558，从这个基本信息我们把供电曲线画出来，红的这个线就是正常的高峰曲线，一年当中5月份、6月份、7月份是发电量最高的时候。峰谷曲线和光伏曲线去对比，有20%—30%的电量不能消纳，就把30%的电量利用起来，我们设立了一个方案，两充两放和一充一放的对应和倍率的表格，我们经过计算，我们最终方案两充两放，屋顶电站配置了900千瓦，储能500千瓦/1146千瓦时。对于的系统图，PSC加储能并网位、切换位置四，系统对应的图。这是光储应用的供电图，我们把储能并网的并网位2这个并网点位置上。这是EMS控制图，这是基本的监控。这是BMS的三构架图。这是对于系统组成，从模组到电池柜PACK的系统图。这是电池柜，我们讲的电池架高压盒电气图。

最后我们把光储系统做了一个简要的分析。电池我们采用了磷酸铁锂电池，放电深度按90%，系统效率85—90%，我们这里取85%的系统效率。放电量跟峰谷电价0.7558，光伏的容量取900千瓦，自发自用，余量上访。我们给客户的方案，光伏发电打85折，储能发电打98折，这样做测算分析。通过测算，因为我储能电站的寿命是10年，光伏电站是25年，后面储能电站寿命结束了我们也不敢换PCS，通过我们把整个生命期，通过电价打98折、85折我们做了收益分析。收益分析的结果，光伏的土地成本我们按3.85/瓦时来计算，储能系统的土地成本按1块5/瓦时，整个系统算下来我们投资回收7年、8年，内部收益率达到9.12%，通过这个项目我们开发光储系统的时候，本地把光伏消纳到70%，30%余量上网，我们把免费的午餐利用起来，跟光伏储能相结合，这个项目还是可以满足设计要求的。

我们在开发电站的时候有一个小结。

第一，业主对储能的认知度不够，受光伏影响，要求的返利，提成成本较高，收益难保证。

第二，并网点与设备摆放问题，出现没有地方摆放，致考虑多点并网，屋顶建配电房等现象。

第三，这个项目目前是百里挑一，并不是每个工商业都适合做储能，越是工商业电价比较好的，像上海、江苏这些地方，我们要尽量的把储能功能叠加产生收益。

第四，目前这个项目示范性为主，单体体量比较小，相对开发成功率不是很高。

下面讲一下储能的商业模式。现在大规模的储能有三方，业主、投资、电力公司建立储能电站，20兆瓦以上的当地的电力公司参与。第二，通过合同能源管理+EPC模式，他可以转包。

第二种，规模比较小的，这是业主跟投资方直接来参与，投方设备+投资+运维，给业主打折或者需量减少这种方式。未来的一种方式，随着储能系统的成本下降，对于储能系统认知度提高，储能的用户自己会投资、自己会持续。第二，用户以其他的方式参与储能电站的建设。第三，三方共同来建很大的储能电站，叫多方共建、多方分红，这是未来的一种开发模式。

下面介绍一下冠隆电力，储能集装箱、光伏控制电源、储能EPC、大功率储能逆变器等。离网控制器我们控制电流20安—400安，DC/DC电压等级12V、24V、48V、220V、360V、600V。储能系统，我们有三相100K到500K规格等等。我们公司位于江北新区，欢迎各位领导到我们厂里参观，欢迎各位同行公推建设储能电站。谢谢！

（根据北极星储能网现场速记整理，未经嘉宾审阅）