獨立或共享租賃模式下儲能電站調峰的經濟性分析

曹子沛，Annisa binti Jamali，沐 娟，任遠林

(1. 安徽工商職業學院應用工程學院，合肥 231131；2. 砂拉越大學工程學院，砂拉越州 999004)

0 引言

2020年9月22日，習近平總書記在第75屆聯合國大會一般性辯論中宣布，中國將力爭2030年前實現碳達峰，2060年前實現碳中和(下文簡稱為“‘雙碳’目標”)，這意味著中國在踐行高比例新能源的道路上又邁出了重要一步。隨著“雙碳”目標的提出，中國逐步確立了以新能源為電力系統主體能源的地位，但隨著新能源的高速發展，電力系統中可用于調峰的靈活類資源的需求缺口越來越大，產業也在尋找更好地調峰手段和調峰資源。電化學儲能調峰這兩年成為行業討論的焦點和熱點，但由于電化學儲能成本、充放電循環次數及各地政策不一致，導致其經濟性尚不能被清晰論證。

文獻[1]比較分析了天然氣儲能與電化學儲能的調峰政策及經濟性，為后續此類調峰項目投資帶來重要參考，但缺乏電化學儲能在調峰調頻等輔助服務方面的詳細論證。文獻[2]采用改進的粒子群算法對儲能調峰進行多目標函數和約束條件尋優，得出可兼容調峰需求和投資經濟性的合適的權重系數，但缺乏從多個省份不同政策角度的論述。文獻[3]分析測算了電化學儲能、物理儲能等多種儲能調峰的經濟性，并通過效益系數來表征各種儲能參與調峰的經濟性，但未論證內部收益率與成本之間的關系。文獻[4]分析了東北地區電力系統對調峰的迫切需求，同時闡述了火電機組參與調峰的必要性和經濟性，但未對比火電機組相對于儲能調峰的經濟性。文獻[5]利用典型日的仿真模型得出了各類儲能調峰的經濟性，同時也給出了儲能容量配置比例的構建思路。文獻[6]分析發現磷酸鐵鋰電池可有效增加電網的靈活性，具有高質量的調頻能力，但缺乏調峰部分的經濟性論證。文獻[7]構建了電化學儲能調峰的最優容量配置函數模型，該函數模型以儲能電站平準化度電成本(LCOE)最優為結果，以各類電源負荷及預測數據為輸入，對不同容量配置下的儲能方式進行尋優，并在此基礎上推理了影響儲能容量配置的影響因子，但缺少對調峰時機的論證。文獻[8]結合山西省本地過去一段時間的電力現貨結算試運行數據，探討了山西省“長周期機組組合+電能量市場(融合調峰市場)”電力現貨市場的特點，最后提出適合山西省電力市場體系改革的新流程和建議，但未論證現貨市場中融合調峰的經濟性。文獻[9]以調峰成本最低為結果，分析了多種電源參與調峰輔助服務市場的函數，該函數可有效指導調峰經濟性及進一步降低調峰成本的可能路徑，但缺乏電化學儲能的約束條件注釋。文獻[10]分析了最小運行成本下的儲能配置容量調峰經濟性模型，最后通過實際數據驗證了所提方法的正確性，但缺少調峰政策的論述。

綜上所述，當前針對電化學儲能(下文簡稱為“儲能”)調峰的經濟性研究還缺少理論支撐，首先，對儲能調峰經濟性測算的邊界約束條件還未考慮完全；其次，對于獨立儲能和共享租賃儲能這兩種儲能方式調峰的政策和規則研究較少，基本上也未開展共享租賃儲能電站調峰經濟性方面的深入研究；最后，也未對中國各省儲能調峰政策的合理性給予全方位的分析和測算。基于此，本文針對中國各地區獨立儲能及共享租賃儲能電站調峰的政策進行分析，并對儲能電站投資關鍵邊界條件(比如：調峰補貼、調峰保障小時數、租賃價格、儲能成本等)的變化對項目內部收益率的影響進行定量測算和分析。

1 不同地區獨立儲能電站調峰的理論經濟性分析

1.1 各地區的儲能調峰政策

隨著各省對于調峰等靈活資源的需求越發急迫，各地區相繼發布了適合自身的儲能調峰輔助服務細則，下文對各地區的儲能調峰輔助服務差異化政策進行提煉匯總，具體如表1所示。

表1 中國不同地區的儲能調峰輔助服務差異化政策明細Table 1 Details of differentiated policies for energy storage and peak shaving auxiliary services in different regions of China

從表1可以看出：用于調峰的儲能電站的規模最低不得小于5MW/10MWh，而儲能調峰補貼標準則各地區不相同，且補貼存在限額。整體來看，各地區的儲能調峰政策參考的均是火電機組調峰。

1.2 內部收益率的計算方式

內部收益率就是資金流入現值總額與資金流出現值總額相等、凈現值等于零時的折現率。項目各年現金流的折現值之和為項目的凈現值，凈現值為零時的折現率就是項目的內部收益率。顯然，內部收益率RIR滿足：

式中：Ncf,t為儲能項目投產第t年的凈現金流；n為儲能電站運營年限，本文取14年，建設起點為第0年。

根據式(1)，采用逐次測試逼近法，求能使凈現值等于零的折現率，即求得項目的內部收益率。具體計算步驟[11]為：

1)先設定一個折現率r1，代入式(2)，求出該折現率下的凈現值NPV,1。

式中：(P/F,r1,t)為第t年的復利現值系數，其中，P為本金(現值)，F為本利和(終值)。

2)若NPV,1=0，則RIR=r1，計算結束；

若NPV,1>0，則RIR>r1，應重新設定一個新的折現率r2，且r2>r1，再將r2代入式(2)，求出新的凈現值NPV,2，然后繼續進行下一輪的判斷；

若NPV,1<0，則RIR

3)在每輪判斷原則相同的前提下，經過逐次測試判斷，有可能找到內部收益率的值。若設rj為第j次測試時的折現率，NPV,j為根據rj得到的凈現值，則有：

當NPV,j>0時，RIR>rj，繼續測試；

當NPV,j<0時，RIR

當NPV,j=0時，RIR=rj，測試完成。

4)若經過有限次測試，已無法繼續利用有關貨幣時間價值系數表，仍未求得內部收益率，則可利用最為接近零的兩個凈現值正臨界值NPV,m、負臨界值NPV,n及其分別對應的折現率rm、rn，應用線性插值法計算近似的內部收益率。即如果以下關系成立：NPV,m>0、NPV,n<0、rm

1.3 儲能電站的成本構成

獨立儲能電站也可以變成共享租賃儲能電站，只需在調峰的同時提供租賃服務，成本方面只需要計算獨立儲能模式下電站的初始投資成本即可。儲能電站初始投資成本主要包括電芯成本、雙向儲能逆變器(PCS)成本、能量管理系統(EMS)成本、輔件(BOS)成本、工程總承包(EPC)成本、并網成本、開發成本等。2020—2025年儲能電站的初始投資成本和LCOE預測如圖1所示。但隨著近兩年儲能技術和電動汽車的快速發展，上游原材料稀缺會導致儲能成本下降速度不及預期。

圖1 2020—2025年儲能電站的初始投資成本和LCOE預測Fig. 1 Prediction of initial investment cost and LCOE for energy storage power stations from 2020 to 2025

根據北極星儲能網提供的數據，從2021年一年中用戶側、新能源側的磷酸鐵鋰電池儲能項目EPC模式的中標情況來看，EPC企業的儲能中標價格多數在1.4～2.0元/Wh之間，平均儲能中標價格為1.722元/Wh。2021年磷酸鐵鋰電池儲能項目EPC模式的儲能投標價格匯總如表2所示。

表2 2021年磷酸鐵鋰電池儲能項目EPC模式的儲能投標價格匯總Table 2 Summary of bidding price for energy storage under EPC mode of lithium iron phosphate battery energy storage project in 2021

表2中中標候選人的第一順位即為中標企業，EPC企業的儲能月度平均中標價格折線圖如圖2所示。

圖2 EPC企業的儲能月度平均中標價格折線圖Fig. 2 Line chart of EPC enterprise’s monthly average bid winning price of energy storage

1.4 測算假設條件

為使后續各個地區的測算條件一致，約定如下：假設獨立儲能電站規模為50MW/100MWh；在儲能調峰充放電過程中采用充放電價格互抵政策，但考慮到充放電過程中的轉換損耗，獨立儲能電站轉換效率取85%；儲能電站生命周期取15年；貼現率取8%；初始投資的貸款比例取80%，貸款期限為5年；考慮建設期因資金占用產生的利息等。測算約束條件具體如表3所示。

表3 獨立儲能電站的測算約束條件Table 3 Constraints on calculation of independent energy storage power station

測算過程考慮磷酸鐵鋰電池正常的性能衰減，按照儲能電站生命周期15年或電池6000次循環壽命，每年對應的剩余可用容量如表4所示。其中，每次調峰都按照100%的充放電深度Dod，儲能電站的健康荷電狀態(SOH)代表儲能電池在某年的電容剩余可用容量SOH。

表4 獨立儲能電站生命周期內電池的性能Table 4 Performance of batteries during life cycle of independent energy storage power stations

1.5 各地區獨立儲能調峰的理論經濟性

針對各地區調峰政策中關于獨立儲能電站參與調峰的補貼進行了梳理，具體如表5所示。其中：浙江省對年利用小時數不低于600 h的調峰項目給予3年容量補貼，即浙江省給予獨立儲能電站的調峰保障小時數為600 h，補貼年限為3年；青海省給予獨立儲能電站的調峰保障小時數為540 h；山東省給予獨立儲能電站的調峰保障小時數為1000 h。

表5 各地區獨立儲能電站參與調峰的政策匯總Table 5 Summary of policies for independent energy storage power stations in various regions to participate in peak shaving

從表5可以看出：大部分地區的調峰補貼區間浮動范圍較大，且大部分地區未明確調峰保障小時數，兩者因素疊加導致儲能調峰存在一定的政策不穩定性。

根據表5中全國各地區的儲能調峰政策，在儲能成本取1.8元/Wh，調峰保障小時數為1000 h(即調峰500次)情況下，各地區獨立儲能電站調峰的內部收益率區間如圖3所示，每個地區對應的柱狀圖中，藍色和橙色色塊分別代表根據補貼上限和下限得到的內部收益率。

圖3 各地區獨立儲能電站調峰的內部收益率區間Fig. 3 IRR range for peak shaving of independent energy storage power stations in various regions

由圖3可知：根據各省內部收益率的平均值，福建省的內部收益率最好，其次是湖北省、浙江省、江蘇省、安徽省等省份。總體來看，若按照政策發布的調峰補貼區間計算，大部分地區的獨立儲能電站項目還是具備一定的投資價值。但調研實際的已建設項目后發現，調峰補貼和調峰保障小時數并無政策中公布的那么理想。下文也會通過各地區的實際情況測算獨立儲能電站的實際投資價值。

2 不同地區獨立儲能電站調峰的實際經濟性分析

考慮到各省政策及經濟情況，下文在分析某個省的儲能電站內部收益率時，儲能成本、調峰小時數和調峰補貼值均是站在經驗的角度取值，避免內部收益率估算過低或過高。

2.1 青海省獨立儲能電站調峰的實際經濟性分析

青海省的脫硫煤電價是0.2277元/kWh，該省的政策給予儲能540 h調峰小時數保障，在儲能成本固定為1.8元/Wh的情況下，當變動調峰保障小時數(540～1200 h)和調峰補貼(0.1～0.5元/kWh)時，按照表3中的約束條件測算青海省項目的內部收益率，測算結果如表6所示。

表6 在儲能成本固定為1.8元/Wh的情況下，當變動調峰保障小時數和調峰補貼時，得到的青海省項目內部收益率 (單位：%)Table 6 When energy storage cost is fixed at 1.8 yuan/Wh，IRR of Qinghai Province project is obtained when peak shaving guarantee hours and peak shaving subsidies are changed (Unit：%)

由表6可知：在儲能成本固定為1.8元/Wh的情況下，當調峰保障小時數為1000 h、調峰補貼為0.5元/kWh時，項目的內部收益率達到8.25%，在青海省建設儲能電站具備良好的投資價值。但實際上青海省的調峰保障小時數只有540 h，即使調峰補貼為0.5元/kWh，項目的內部收益率也僅為-3.11%，遠不及預期。

在調峰保障小時數固定為1000 h的情況下，當變動儲能成本(1.4～2.0元/Wh)和調峰補貼(0.2～0.5元/kWh)時，按照表3中的約束條件測算青海省項目的內部收益率，測算結果如表7所示。

表7 在調峰保障小時數固定為1000 h的情況下，當變動儲能成本和調峰補貼時，得到的青海省項目內部收益率 (單位：%)Table 7 IRR of Qinghai Province project obtained when peak shaving guarantee hours are fixed at 1000 and energy storage cost and peak shaving subsidies are changed (Unit：%)

從表7可以看出：在調峰保障小時數固定為1000 h的情況下，當調峰補貼低于0.4元/kWh時，項目的內部收益率最高也僅為1.41%；當調峰補貼大于等于0.4元/kWh時，青海省項目具備良好的內部收益率；調峰補貼為0.4元/kWh、儲能成本為1.5元/Wh時，項目的內部收益率勉強達到6.55%。

2.2 山東省獨立儲能電站調峰的實際經濟性分析

山東省的脫硫煤電價是0.3949元/kWh，該省2021年的最新政策給予獨立儲能電站1000 h的調峰保障小時數，在儲能成本固定為1.8元/Wh的情況下，當變動調峰保障小時數(600～1200 h)和調峰補貼(0.1～0.5元/kWh)時，按照表3中的約束條件測算山東省項目的內部收益率，測算結果如表8所示。

表8 在儲能成本固定為1.8元/Wh的情況下，當變動調峰保障小時數和調峰補貼時，得到的山東省項目內部收益率 (單位：%)Table 8 When energy storage cost is fixed at 1.8 yuan/Wh，IRR of the Shandong Province project is obtained when peak shaving guarantee hours and peak shaving subsidies are changed (Unit：%)

從表8可以看出：在儲能成本固定為1.8元/Wh的情況下，當調峰保障小時數為1000 h、調峰補貼為0.5元/kWh時，項目的內部收益率才勉強達到6.89%。實際上穩定得到0.5元/kWh的調峰補貼很難，通過走訪實際的儲能電站項目發現，調峰補貼大部分集中在0.2元/kWh左右，如果不考慮其他收益，按調峰保障小時數1000 h，山東省項目實際的內部收益率僅為-10.47%，遠不及預期。

在調峰保障小時數固定為1000 h的情況下，當變動儲能成本(1.4～2.0元/Wh)和調峰補貼(0.2～0.5元/kWh)時，按照表3中的約束條件測算山東省項目的內部收益率，測算結果如表9所示。從表9可以看出：在調峰保障小時數固定為1000 h的情況下，當調峰補貼低于0.4元/kWh時，項目的內部收益率均為負值，遠不及預期；當調峰補貼為0.4元/kWh、儲能成本為1.4元/Wh時，項目的內部收益率勉強達到6.39%。事實上，2022年儲能成本在2元/Wh左右，再加上實際的調峰補貼大部分集中在0.2元/kWh左右，所以山東省項目實際的內部收益率只有-11.42%，遠不及預期。

表9 在調峰保障小時數固定為1000 h的情況下，當變動儲能成本和調峰補貼時，得到的山東省項目內部收益率(單位：%)Table 9 IRR of Shandong Province project obtained when peak shaving guarantee hours are fixed at 1000 and energy storage cost and peak shaving subsidies are changed (Unit：%)

2.3 浙江省獨立儲能電站調峰的實際經濟性分析

浙江省的脫硫煤電價是0.4153元/kWh，該省2021年最新的政策是給予獨立儲能電站600 h的調峰保障小時數，同時給予獨立儲能電站3年的容量補償，補貼依次暫按200、180、170元/kW，逐漸退坡。在儲能成本固定為1.8元/Wh的情況下，當變動調峰保障小時數(600～1200 h)和調峰補貼(0.1～0.5元/kWh)時，按照表3中的約束條件測算浙江省項目的內部收益率，測算結果如表10所示。

表10 在儲能成本固定為1.8元/Wh的情況下，當變動調峰保障小時數和調峰補貼時，得到的浙江省項目內部收益率(單位：%)Table 10 When energy storage cost is fixed at 1.8 yuan/Wh，IRR of Zhejiang Province project is obtained when peak shaving guarantee hours and peak shaving subsidies are changed (Unit：%)

從表10可以看出：在儲能成本固定為1.8元/Wh的情況下，當調峰保障小時數為900 h、調峰補貼為0.4元/kWh時，項目的內部收益率可達到7.04%，具有較好投資收益率。但實際上浙江省的調峰保障小時數僅為600 h(即調峰300次)，調峰補貼為0.4元/kWh時，項目的內部收益率也僅為-1.02%，遠不具備投資價值。因此，只有容量補償額度更高或補貼年數更長，在浙江省建設獨立儲能項目才具備投資價值。

在調峰保障小時數固定為1000 h的情況下，當變動儲能成本(1.4～2.0元/Wh)和調峰補貼(0.2～0.5元/kWh)時，按照表3的約束條件測算浙江省項目的內部收益率，測算結果如表11所示。

表11 在調峰保障小時數固定為1000 h的情況下，當變動儲能成本和調峰補貼時，得到的浙江省項目內部收益率(單位：%)Table 11 IRR of Zhejiang Province project obtained when peak shaving guarantee hours are fixed at 1000 and energy storage cost and peak shaving subsidies are changed (Unit：%)

從表11可以看出：在調峰保障小時數固定為1000 h的情況下，當調峰補貼為0.3元/kWh、儲能成本為1.5元/Wh時，項目的內部收益率可達到7.37%，在該補貼額度下，當儲能成本進一步降低，項目可得到良好的投資價值。

2.4 小結

在儲能成本固定為1.8元/Wh、調峰保障小時數為1000 h的情況下，不同調峰補貼時，山東省、青海省、浙江省這3個地區的獨立儲能項目內部收益率對比如圖4所示。

圖4 在儲能成本固定為1.8元/Wh、調峰保障小時數為1000 h情況下，不同調峰補貼時，3個地區的獨立儲能項目的內部收益率對比Fig. 4 Comparison of IRR for independent energy storage projects In three regions under different peak shaving subsidies when energy storage cost is fixed at 1.8 yuan/Wh and peak shaving guarantee hours are fixed at 1000 h

從圖4可以看出：浙江省的項目內部收益率最好，青海省的其次，最后是山東省。浙江省項目的內部收益率位居第一得益于其前3年的容量補償，青海省與山東省項目的內部收益率差異主要受到充放電電價與儲能電站轉換損耗乘積的影響，同樣的電站轉換效率，當充放電電價越高，電站轉換損耗越大，青海省的充放電電價是0.2277元/kWh，山東省的充放電電價是0.3949元/kWh。

獨立儲能電站項目的經濟性取決于調峰保障小時數(調峰次數)、調峰補貼及儲能成本。綜上分析可知：儲能成本在1.8～2.0元/Wh之間浮動時，需要輔助一定的容量補償或租賃費用獨立儲能電站才具備較好的投資價值，浙江省雖然給了前3年的容量補償，但也僅能在一定程度上改善項目的經濟性，若要項目有大的經濟性改善，則需要時間大于3年以上的容量補償才行。

3 共享租賃儲能電站調峰的經濟性分析

3.1 青海省共享租賃儲能電站調峰的經濟性分析

從2021年開始，青海省已在實行將場站內儲能電站聚合成共享租賃儲能電站。這種方式一方面可以將儲能租賃給新能源場站用于調峰，另一方面也便于電網集中調度。但目前青海省只有儲能調峰政策，尚無儲能共享租賃建議價格。根據全國其他地區的儲能租賃價格，假設青海省的也在此價格區間。當既考慮儲能租賃收益，又考慮調峰補貼收益時，按照表3中的約束條件，本文通過變動儲能租賃價格及儲能成本，測算青海省共享租賃儲能電站的內部收益率，結果如表12所示。

表12 既考慮儲能租賃收益又考慮調峰補貼收益時，不同儲能租賃價格與儲能成本下青海省共享租賃儲能電站的內部收益率(單位：%)Table 12 IRR of shared leased energy storage power stations in Qinghai Province under different energy storage lease prices and costs when considering both energy storage lease income and peak shaving subsidy income (Unit：%)

從表12可以看出：儲能租賃價格為330元/kW、儲能成本為2.0元/Wh時，項目的內部收益率高達9.23%，具備投資價值。當租賃價格大于等于300元/kW、儲能成本在1.4～2.0元/Wh區間浮動時，內部收益率均大于6.65%，大部分情況下都具備較好的經濟性。因此，考慮租賃疊加調峰補貼模式在青海省投資共享租賃儲能電站可獲得較好的投資回報率。

3.2 山東省共享租賃儲能電站調峰的經濟性分析

山東省2021年最新的共享租賃儲能示范項目政策建議的儲能租賃價格為330元/kW，這意味著共享租賃儲能電站可通過向周邊的光伏或風電等新能源電站租賃儲能容量從而獲取租賃補貼，此種租賃補貼持續且穩定，可以很好的緩解獨立儲能電站的投資經濟性。按照表3中的約束條件，下文分別對共享租賃儲能電站僅考慮租賃收益時和既考慮租賃收益又考慮調峰補貼收益時的經濟性進行分析。

當獨立儲能電站僅考慮租賃收益時，通過變動儲能租賃價格(250～400元/kW)與儲能成本(1.4～2.0元/Wh)，對山東省項目的內部收益率進行測算，測算結果如表13所示。

表13 當僅考慮儲能租賃收益時，不同儲能租賃價格與儲能成本下山東省共享租賃儲能電站的內部收益率(單位：%)Table 13 When only considering energy storage lease income，IRR of shared leased energy storage power stations in Shandong Province under different energy storage lease prices and costs (Unit：%)

從表13可以看出：儲能租賃價格為330元/kW、儲能成本為2.0元/Wh時，項目的內部收益率僅為2.49%，不具備投資價值；當儲能租賃價格為400元/kWh、儲能成本在1.4～2.0元/Wh區間浮動時，內部收益率均大于等于6.09%，具備較好的投資價值。因此，若僅考慮儲能租賃收益而投資共享租賃儲能電站存在一定風險，必要條件是租賃價格很高。

當共享租賃儲能電站既考慮租賃收益又考慮調峰補貼收益時，通過變動儲能租賃價格(250～400元/kW)與儲能成本(1.4～2.0元/Wh)，對山東省共享租賃儲能電站的內部收益率進行測算，測算結果如表14所示。

表14 既考慮儲能租賃收益又考慮調峰補貼收益時，不同儲能租賃價格與儲能成本下山東省共享租賃儲能電站的內部收益率(單位：%)Table 14 IRR of shared leased energy storage power stations in Shandong Province under different energy storage lease prices and costs when considering both energy storage lease income and peak shaving subsidy income (Unit：%)

從表14可以看出：當儲能成本為1.8元/Wh、儲能租賃價格為250元/kW時，項目的內部收益率為6.54%，具備一定的投資價值；當儲能租賃價格進一步提高，儲能成本在1.4～2.0元/Wh區間浮動時，項目皆具備投資價值。這說明山東省共享租賃儲能電站大部分情況下都具備很高的投資回報率。

3.3 浙江省共享租賃儲能電站調峰的經濟性分析

浙江省2021年開始對共享租賃儲能電站示范項目給予前3年的容量補償，由于給予容量補償的年限較短，不如采用租賃模式獲取的收益持久。假設浙江省的儲能租賃價格與山東省等其他地區的類似，當既考慮儲能租賃收益又考慮調峰補貼收益時，按照表3中的約束條件，通過變動儲能租賃價格(250～400元/kW)及儲能成本(1.4～2.0元/Wh)測算浙江省共享租賃儲能電站的內部收益率，測算結果如表15所示。

表15 既考慮儲能租賃收益又考慮調峰補貼收益時，不同儲能租賃價格與儲能成本下浙江省共享租賃儲能電站的內部收益率(單位：%)Table 15 IRR of shared leased energy storage power stations in Zhejiang Province under different energy storage lease prices and costs when considering both energy storage lease income and peak shaving subsidy income (Unit：%)

從表15可以看出：當儲能成本為1.8元/Wh、儲能租賃價格為250元/kW時，項目的內部收益率為6.39%，基本具備一定的投資價值；當儲能租賃價格大于等于300元/kW、儲能成本在1.4～2.0元/Wh區間浮動時，項目皆具備投資價值。這說明浙江省共享租賃儲能電站大部分情況下都具備很高的投資回報率。

3.4 小結

在儲能成本固定為2.0元/Wh、調峰保障小時數為1000 h、調峰補貼為0.2元/kWh的情況下，不同儲能租賃價格時，山東省、青海省、浙江省這3個地區共享租賃儲能項目的內部收益率如圖5所示。

圖5 不同儲能租賃價格時，3個地區共享租賃儲能項目的內部收益率對比Fig. 5 Comparison of IRR for shared leased energy storage projects in three regions under different energy storage lease prices

從圖5可以看出：當既考慮儲能租賃收益又考慮調峰補貼收益時，青海省共享租賃儲能項目的內部收益率最高，山東省的和浙江省的次之。這主要還是由充放電電價不同造成的，充放電電價決定了儲能電站損耗，當充放電電價越高時，損耗越大，項目的內部收益率越差。青海省的充放電電價為0.2277元/kWh，低于山東省的充放電電價(0.3949元/kWh)和浙江省的充放電電價(0.4153元/kWh)。

4 結論

本文針對中國各地區獨立及共享租賃儲能電站調峰的政策進行了分析，并對儲能電站投資關鍵邊界條件(比如：調峰補貼、調峰保障小時數、租賃價格、儲能成本等)變化對項目內部收益率的影響進行了定量測算和分析，得到以下結論：

1)獨立儲能電站僅依靠調峰補償無法實現穩定成本回收，需提高調峰補貼價格和增加調峰保障小時數。比如，在儲能成本固定為1.8元/Wh的情況下，當調峰保障小時數為1000 h、調峰補貼為0.5元/kWh時，青海省獨立儲能電站的內部收益率才能達到8.25%，具備良好的投資價值；而山東省和浙江省等地區幾乎都需要調峰補貼在0.5元/kWh且調峰保障小時數超過1000 h才具備建設獨立儲能電站的經濟價值。

2)在租賃疊加調峰補貼模式下，當租賃價格大于等于300元/kW、儲能成本在1.4～2.0元/Wh區間浮動時，大部分情況下青海省的共享租賃儲能電站可獲得較好的投資回報率；當儲能租賃價格大于250元/kW、儲能成本在1.4～2.0元/Wh區間浮動時，山東省共享租賃儲能電站項目皆具備投資價值；當能租賃價格大于等于300元/kW、儲能成本在1.4～2.0元/Wh區間浮動時，浙江省的共享租賃儲能電站項目皆具備投資價值。這說明共享租賃儲能電站大部分情況下都具備很高的投資回報率。

3)當各地區的調峰租賃價格、儲能成本、調峰補貼、調峰保障小時數等邊界條件參數一致時，影響項目內部收益率的主要參數是各地的充放電電價，充放電電價決定了儲能電站損耗，當充放電電價越高時，損耗越大，項目的內部收益率越低。