在新型電力系統(tǒng)中，儲能將成為至關重要的一環(huán)，是分布式光伏、風電等新能源消納以及電網安全保障必要保障，在電源側、電網側、用戶側都會得到廣泛的應用?！峨娏ΜF貨市場基本規(guī)則（征求意見稿）》以及各地出臺的扶持政策給儲能商業(yè)模式拓展帶來了新的曙光，電力現貨市場將加大峰谷套利空間，加上電費補貼，這將大幅縮短儲能項目的投資回收期。根據測算，電改前儲能項目的投資回報期在8-10年，電改加上地方電費補貼后，部分地區(qū)每天可實現兩充兩放，儲能項目投資回報期縮短為4-6年，商業(yè)儲能變的有利可圖，這將鼓勵資本進入，行業(yè)形成良性循環(huán)。

1 儲能的作用及盈利模式分析

儲能在不同環(huán)節(jié)存在多種盈利模式，儲能盈利模式主要有以下幾種：幫助發(fā)、輸、配各環(huán)節(jié)電力運營商以及終端用戶降本增效；延緩基礎設施投資；通過峰谷價差套利、參與虛擬電廠需求響應等輔助服務市場、容量租賃、電力現貨市場等方式。

1.1 電源側

電力調峰：通過儲能的方式實現用電負荷的削峰填谷，即發(fā)電廠在用電負荷低谷時段對電池充電，在用電負荷高峰時段將存儲的電量釋放。

提供容量：通過儲能提供發(fā)電容量以應對發(fā)電尖峰負荷，提升傳統(tǒng)發(fā)電機組的運行效率。

可再生能源并網：在風、光電站配置儲能，基于電站出力預測和儲能充放電調度，對隨機性、間歇性和波動性的可再生能源發(fā)電出力進行平滑控制，滿足并網要求。

可再生能源發(fā)電調峰：將可再生能源的棄風棄光電量存儲后再移至其他時段進行并網，提高可再生能源利用率。

盈利方式：提升發(fā)電效率以增加收入；減少棄風棄光，提升發(fā)電效率；峰谷價差套利。

1.2 輔助服務

調頻：頻率的變化會對發(fā)電及用電設備的安全高效運行及壽命產生影響，因此頻率調節(jié)至關重要。電化學儲能調頻速度快，可以靈活地在充放電狀態(tài)之間轉換，因而成為優(yōu)質的調頻資源。

虛擬電廠：通過虛擬電廠的需求響應為電網尖峰時段提供應急容量，針對突發(fā)情況時為保障電能質量和系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行而預留的有功功率儲備。

黑啟動：發(fā)生重大系統(tǒng)故障或全系統(tǒng)范圍停電時，在沒有電網支持的情況下重啟無自啟動能力的發(fā)電機組，逐漸擴大系統(tǒng)恢復范圍，最終實現整個系統(tǒng)的恢復。

盈利方式：參與電力市場，市場化收入。

1.3 電網側

緩解電網阻塞：將儲能系統(tǒng)安裝在線路上游，當發(fā)生線路阻塞時可以將無法輸送的電能儲存到儲能設備中，等到線路負荷小于線路容量時，儲能系統(tǒng)再向線路放電。

延緩輸配電設備擴容升級：在負荷接近設備容量的輸配電系統(tǒng)內，可以利用儲能系統(tǒng)通過較小的裝機容量有效提高電網的輸配電能力，從而延緩新建輸配電設施，降低成本。

盈利方式：提升輸配電效率，延緩投資。

1.4 用戶側

容量管理：工業(yè)用戶可以利用儲能系統(tǒng)在用電低谷時儲能，在高峰負荷時放電，從而降低整體負荷，達到降低容量電費的目的。

容量租賃：儲能電站租賃給新能源服務商，目前國內的儲能容量租賃費用范圍在300 - 350元/kW·年，具體定價由儲能電站與新能源電站的項目收益相互協(xié)商，而后雙方簽訂長期租賃協(xié)議。

電力自發(fā)自用：安裝光伏的家庭和工商業(yè)用戶通過配置儲能可以更好地利用光伏電力，提高自發(fā)自用水平，降低用電成本。

峰谷價差套利：在實施峰谷電價的電力市場中，通過低電價時給儲能系統(tǒng)充電，高電價時儲能系統(tǒng)放電，實現峰谷電價差套利，降低用電成本。

盈利方式：降低容量電費，節(jié)約用電成本，峰谷價差套利。

2 儲能電站運維

Acrel-2000MG微電網能量管理系統(tǒng)能夠對企業(yè)微電網的源（市電、分布式光伏、微型風機）、網（企業(yè)內部配電網）、荷（固定負荷和可調負荷）、儲能系統(tǒng)、新能源汽車充電負荷進行實時監(jiān)測和優(yōu)化控制，保護微電網儲能系統(tǒng)運行安全，實現不同目標下源網荷儲資源之間的靈活互動，增加多策略控制下系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。同時促進新能源消納、合理削峰填谷，減少電網建設投資，提升微電網運行安全，降低運行成本。

2.1 數據采集及處理

系統(tǒng)通過測控單元與儲能裝置、電池管理系統(tǒng)(BMS)、汽車充電樁、風機逆變器、光伏逆變器進行實時信息的采集和處理，實時采集模擬量、開關量。

2.2 監(jiān)視報警

微電網能量管理系統(tǒng)應具有事故報警和預告報警功能。事故報警包括非正常操作引起的斷路器跳閘和保護裝置動作信號；預告報警包括一般設備變位、狀態(tài)異常信息或電芯過壓、電芯欠壓、電池簇過壓告警、電池簇欠壓告警等，保障儲能系統(tǒng)運行安全。

2.3 光伏運行監(jiān)控

監(jiān)測企業(yè)分布式光伏電站運行情況，包括逆變器運行數據、光伏發(fā)電效率分析、發(fā)電量及收益統(tǒng)計以及光伏發(fā)電功率控制。

2.4 儲能管理

監(jiān)測儲能系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)(BMS)和儲能變流器(PCS)運行，包括運行模式、功率控制模式，功率、電壓、電流、頻率等預定值信息、儲能電池充放電電壓、電流、SOC、溫度，根據企業(yè)峰谷特點和電價波動設置儲能系統(tǒng)的充放電策略，控制儲能系統(tǒng)充放電模式，實現削峰填谷，降低企業(yè)用電成本。

2.5 電能質量監(jiān)測

監(jiān)測微電網重要回路的電壓波動與閃變、電壓暫升/暫降、短時中斷情況，實時記錄事件并故障錄波，為電能質量分析與治理提供數據來源。及時采取相應的措施提高配電系統(tǒng)的可靠性，減少因諧波造成的供電事故的發(fā)生。

3 微電網數字化系統(tǒng)硬件設備

除了微電網能量管理系統(tǒng)軟件外，還具備現場傳感器、智能網關等設備，還包括了高低壓配電綜合保護和監(jiān)測產品、電能質量在線監(jiān)測裝置、電能質量治理、新能源充電樁、電氣消防類解決方案等，可以為企業(yè)微電網數字化提供一站式服務能力。

3.1 AM6、AM5SE中高壓保護

功能：實現110kV至10kV回路的保護、測量和自動控制功能。

應用：110kV、10kV回路斷路器。

3.2 APView500電能質量在線監(jiān)測裝置

功能：實時監(jiān)測電壓偏差、頻率偏差、三相電壓不平衡、電壓波動和閃變、諧波等電能質量，記錄各類電能質量事件，記錄事件發(fā)生前后的波形，輔助用戶分析電能質量發(fā)生的原因,定位擾動源。

應用：高低壓進線回路。

3.3 AnCos*/*-G Ⅰ型動態(tài)諧波無功補償系統(tǒng)

功能：同時具備諧波治理、無功功率線性補償與三相電流平衡治理和穩(wěn)定電壓的功能,響應時間快，精度高、運行穩(wěn)定，能根據系統(tǒng)的無功特性自動調整輸出，動態(tài)補償功率因數；

應用：0.4kV電能質量治理。

5 結束語

在雙碳目標以及電網運行安全要求驅動下，儲能行業(yè)未來將會得到越來越多的政策支持，可以想象未來也會有越來越多的資本投入促使行業(yè)迅速發(fā)展，從而提高電網運行安全，提升電能使用效率。但是微電網系統(tǒng)，特別是儲能電站的運行安全不容忽視，需要嚴格按照標準，建立微電網能量監(jiān)測系統(tǒng)對儲能電站進行監(jiān)視、預警和控制，保障安全生產。

審核編輯 黃宇