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            各類儲能電站度電成本分析
            日期:2021-11-15   [復制鏈接]
            責任編輯:yutianyang_tsj 打印收藏評論(0)[訂閱到郵箱]
            概要:基于全壽命周期成本理論,計算了各類儲能裝置的成本和度電成本,研究表明抽水蓄能電站度電成本最低,其次是壓縮空氣儲能,電池類儲能度電成本最高,其中電池類儲能度電成本由低到高依次為鋰離子電池、液流電池、鈉硫電池和鉛酸電池。近幾年鋰離子電池成本下降較快,未來鋰離子電池成本進一步下降后,初步測算儲能年利用小時數能夠達到1500h以上,度電成本將低于0.50元/(kW·h)。

            分析如下:

            對幾種典型儲能電站的度電成本進行測算,比較各類儲能設備的經濟性,考慮的儲能設備包括抽水蓄能電站,壓縮空氣儲能、鉛酸電池、鈉硫電池、液流電池、鋰離子電池,其基本參數見表1。

            表1 儲能電站參數

            以目前較為成熟的抽蓄電站為基準,儲能裝機按1200MW,儲能時長按6h,計算中電池使用壽命暫按儲能放電深度80%情況下,1年循環300次,液流電池循環次數達12000次以上,計算中按20年計列。

            儲能電站投資如表2所示,儲能電站度電成本測算結果見表3和圖1,可以看出:

            (1)按上述參數計算,抽蓄電站的度電成本最低,其次是壓縮空氣,電池類儲能度電成本最高,其中電池類儲能度電成本由低到高依次為鋰離子電池、液流電池、鈉硫電池和鉛酸電池。

            (2)若儲能電站的儲能利用小時數達到1000h,抽蓄電站儲能度電成本低于1元/(kW·h),約0.93元/(kW·h),壓縮空氣儲能度電成本約1.85元/(kW·h),鋰離子電池儲能度電成本約2.04元/(kW·h);若儲能電站的儲能利用小時數達到2000h,抽蓄電站儲能度電成本低于0.5元/(kW·h),約0.46元/(kW·h),壓縮空氣儲能度電成本低于1元/(kW·h),約0.92元/(kW·h),鋰離子電池儲能度電成本降低至約1.02元/(kW·h)。

            表2 各類儲能電站的投資比較

            表3 各類儲能電站的年發電量和度電成本
            圖1 儲能電站度電成本曲線

            表4 各類儲能電站的年發電量和度電成本(敏感性分析)
            圖2 儲能電站度電成本曲線(敏感性分析)

            對除抽蓄電站外的其他儲能型式相關參數進行敏感性分析,若未來壓縮空氣單位投資降低至與抽蓄電站投資相當,電能轉換效率提高至65%;電池類儲能的單位投資降低50%,鋰離子電池循環壽命達到5000次,儲能電站的度電成本測算結果見表4和圖2??梢钥闯觯?br />
            (1)按上述參數計算,抽水蓄能電站和壓縮空氣的度電成本基本相當,主要原因是壓縮空氣建設期較短導致年費用較低,電池類儲能度電成本最高,其中電池類儲能度電成本由低到高依次為鋰離子電池、液流電池、鈉硫電池和鉛酸電池。

            (2)若儲能電站的儲能利用小時數達到1000h,壓縮空氣儲能度電成本低于1元/(kW·h),約0.88元/(kW·h),鋰離子電池儲能度電成本約0.79元/(kW·h);若儲能電站的儲能利用小時數達到2000h,壓縮空氣儲能度電成本低于0.5元/(kW·h),約0.44元/(kW·h),鋰離子電池儲能度電成本低于0.5元/(kW·h),約0.39元/(kW·h)。

            需要說明的是,儲能應用于不同場景,運用方式也不一樣,對于目前應用較多的用戶側儲能來說,由于負荷曲線基本固定,儲能運行方式明確,每天可以按照基本相同策略運行,利用效率比較高,東部部分地區儲能年利用小時數在2000h左右,儲能度電成本相對較低,再加上峰谷電價差相對較高,儲能存在盈利空間;但對于發電側儲能應用與減少新能源棄電場景,由于棄電不是每天都會發生,棄電大小也不一樣,所以儲能應用于此場景,利率用明顯較低,初步測算,西北區域儲能應用年利用小時數在1000h左右,所以儲能度電成本明顯較高,儲能盈利模式尚需進一步研究。

            原標題:各類儲能電站度電成本分析
             
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            來源:陽光工匠光伏論壇
             
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