智能電網中的電池儲能解決方案及商業(yè)模式設計

發(fā)布時間:2016-08-25   來源:微言創(chuàng)新微信公眾號

  工業(yè)4.0展示了全球制造業(yè)轉型升級發(fā)展方向,而“中國制造2025”作為行動綱要對我國制造業(yè)發(fā)展做了全面戰(zhàn)略部署,上海產研院對此給予持續(xù)關注和技術研發(fā)支持,并于8月1日成功舉辦“第二屆中德工業(yè)4.0發(fā)展論壇暨第二屆中德高科技投資對接會”。接下來整理分享與會中德兩國工業(yè)4.0專家的精彩演講內容。

  一、面臨的問題

  目前將可再生能源引入現(xiàn)有電網和配套基礎設施是一個非常巨大的挑戰(zhàn),因此要采取逐步將現(xiàn)有電網智能化的方法。下圖展示的是美國洛杉磯夜景,可以看出,它的電網是集成式的,區(qū)域也比較大;當然上海的應該會大好幾倍,因為上海的面積更大。

  下圖展示的是電網模式分類情況。如圖所示:電網模式正逐步地由集中發(fā)電向分布式能源產生和儲存方向發(fā)展。

  過去,電網模式是根據(jù)消費者能量消耗量而確定能量生產量,但將來,則是通過智能電網和分布式能源實現(xiàn)需求和生產之間的解耦。我們的工作就是要實現(xiàn)未來分布式能源發(fā)電藍圖中的一個環(huán)節(jié),即存儲環(huán)節(jié)。

  具體來說,過去發(fā)電都是先集中發(fā)電,再通過傳輸和分配,由于使用煤、石油、天然氣發(fā)電等方式,會造成嚴重環(huán)境污染。而未來將逐步轉向采用太陽能、風力、生物能、地熱等綠色環(huán)保的可再生能源發(fā)電,如德國可再生能源發(fā)電量占比已越來越高,2014年達到26%,現(xiàn)在大概在30%左右,未來要達到40~45%。這些可再生能源大多是分散分布的,這就要求從現(xiàn)在起對智能電網的能源存儲進行投入,以滿足未來需求。實現(xiàn)智能電網能源存儲的關鍵是電池儲能和管理解決方案,首先要解決成本問題,涉及的參數(shù)包括:每千瓦時價格、回收成本/收益、放電深度(DoD)、有效因子充放電、充放電循環(huán)次數(shù)、放電量等。

  二、技術路徑的選擇

  目前常用的兩項電池儲能技術是鉛蓄電池技術(如:AGM蓄電池和膠體蓄電池等)和鋰電池技術(如:鋰離子、磷酸鐵鋰LiFeP04等)。通過比較兩種電池技術的存儲成本發(fā)現(xiàn),鉛蓄電池技術目前是所需投資最低的一種技術。

  目前首個中試級儲能系統(tǒng)安裝于科隆應用技術大學,中試項目進行了性能測試以及存儲成本計算,現(xiàn)在的計算結果是每千瓦時7歐分,評估顯示,還有進一步降低成本的潛力。另外,通過連接到能源企業(yè)STEAG,權衡其開發(fā)的新業(yè)務發(fā)現(xiàn),將存儲成本降至7歐分及以下就能形成一個可持續(xù)的商業(yè)運營模式。

  分布式微電網上的能量和產生的數(shù)據(jù),通過智能電網和因特網實現(xiàn)互聯(lián)互通,將相關信息發(fā)布到交易平臺上。微電網本身也由很多小模塊組成,集結在一起能夠做到在當?shù)叵牡羲a生的能量。

  三、商業(yè)模式的設計

  關于智能電網電池儲能解決方案的商業(yè)營銷方式,目前主要是與德國排名前五位的房地產開發(fā)公司進行合作。房地產公司的租戶用電是重點對象,具體做法是:更好的利用本地熱力設備CHP(BHKW)、提高本地太陽能板的使用率、擴展與租戶關系、將用電成本集成到其他成本收費中等。

  商業(yè)實施計劃:首先在中試階段,建立約一百套存儲設備,測算相應的支出和收益率,以確保有收益。展望未來,此市場將會有大規(guī)模增長。歸納起來,此商業(yè)實施計劃的關鍵點包括:

  1.我們的機遇:全球能源市場正在經歷從傳統(tǒng)能源到可再生能源的巨大轉型。

  2.我們的使命:完善未來能源生產到消費鏈中的薄弱環(huán)節(jié),通過提供分布式電能存儲系統(tǒng)成為這場能源轉型的促進者和加速器。

  3.我們的業(yè)務:運營一個基于神經元式的智能電網技術、集電池存儲和能源管理解決方案為一體的網絡,使可再生能源在經濟上具有競爭力。

  4.我們的營銷方式:對接瞄準德國頂級的房地產公司,以德國大多數(shù)家庭作為潛在客戶群。

  5.我們的盈利模式:基于德國《可再生能源法》(EEG)和平衡電力要求,為終端客戶業(yè)務確定的保證金利差。

  6.我們的賣點:基于存儲投資的低成本高效益的設計、神經元式的分布式存儲系統(tǒng)智能電網解決方案,并與房地產企業(yè)緊密合作。

  7.我們的目標:利潤率約為40%,且投資現(xiàn)金回報率約為20%。

  8.我們的基礎:強大的團隊集合了技術、戰(zhàn)略、法務和財務等各方面經驗豐富的人才。

      關鍵詞: 智能電網,電池儲能,解決方案

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