大唐李同辉：储能理论收益品种众多，确定性直接收益较小！

“储能电站运行阶段和可研阶段是完全两个概念，实际运营的时候也有很多的不确定性，商业模式不确定，电力市场不确定，电站状态不确定，但是在动态的储能电站的现状之下，如何在运行阶段提高整体电站的全生命周期的收益，是一个课题，需要好好研究”。中国大唐集团科学技术研究总院新型储能研发平台研发总监李同辉，在2024中国国际新型储能发展峰会上说到。以下是速记全文：

第一，储能在新能源转型的大背景下发展得非常迅速，到2023年装机规模86.5GW，同比增长的速率很高，其中以大型独立共享储能占绝对主流的，随着很多人说去年是用户侧储能的元年，而且储能有很多关键核心优势，商业模式比较确定，能够获得比较好的收益，但是如果说从总量上来讲，用户侧储能占比还是比较小的，而且如果把各种规模化因素考虑在内的话，其实在整体的成本上与大型共享独立储能相比不占优势。所以说我们今天讨论的核心还是大型独立共享储能。

储能产业发展这么迅速，当然也就造成了大家一窝蜂地涌入这个行业，行业内有数十万相关的企业，就造成了产品良莠不齐的现状，出现这种现状的时候就造成了一个基本的现象，就是劣币驱逐良币，造成的结果就是低投资成本，是否达到了高收益率，是一个问号。刚才很多专家也都提到了安全性，还有一致性，其实这两块是目前储能行业最大的两个问题。今天所有人围绕着如何提高安全性，不管是BMS还是PCS，热管理，从各个层面提高系统的一致性。

如何提高全生命周期的投资回报率，不仅是系统集成方面需要考虑的问题，有很多情况下也是运维层面需要考虑的问题，这里面主要是六个方面：

1、温度监控与热管理策略调整；

2、电池电量一致性，做更好的分析；

3、及时准确识别性能劣化电芯并提前更换；

4、采取适当的充放电策略，在商业模式和电池性能方面做了很好的优化调整的匹配；

5、提高电站的年度在线率，通过系统层级优化运维来减少停机检修的时间；

6、在系统级别更早地识别故障，能够给出一个准确的预警；

第二，全生命周期经济性分析做一些努力，前提就是我们知道我们的收益来源于哪里，收入的来源多种多样的，有电能量市场，容量市场，辅助服务市场等。事实上我们在做可研的时候能够考虑的市场是非常少的，系统集成商不管跟我们讲有多少的优点，能够提供主动的电网支撑，改善电网质量，很好地响应调频，各种功能都很多，但是能够真正量化和落实到收益很少。

所以在可研的时候就面临一个困境，我们只能内部消化以及租赁为主，还有一个是非常简单的调峰，如果是荷储联合调频的时候会计算调频的收益，不管是怎样，品类众多，但是确定性的直接收益很少，就导致了全生命周期的理念在起步阶段灌输进去。

我总结出来了关于规划阶段收益模式的问题，有不确定性，造成了可研阶段收益的无章可循，有几个不确定性：

1、调用次数不确定性，可以通过简单的新能源的配合，做实体仿真，年调用次数的曲线，市场是不确定的，所以说储能电站真正运行之后能够调用多少次和可研阶段是完全不一样的。

2、租赁费用不确定，每个城市都有政策，但是弱约束的政策，都是通过自己的新能源反算出来租赁费用这块的商业模式浮动性非常大。

3、套利方式不确定性，调峰的市场也是一个变化比较大的市场，现货更不用说了，在山东储能参与现货套利，在做可研的时候非常难给到一个令人信服的结果，所以送到领导过会的时候就遇到了很多的问题，最终就把我们当初所设计的各种各样的花里胡哨的收益测算全部砍掉了，最后只剩下租赁费用，可以自己掌握的租赁费用。

4、运维成本不确定性，运维费用完全取决于系统集成，我们在做可研的时候很难考虑进去。

我建议系统集成商给我们提供初期可研技术支持的时候把不确定性解释清楚，尽量细化可研，而不是越来越粗放的做可研报告。

做完可研之后，建设完储能电站之后，实际运营的时候也有很多的不确定性，商业模式不确定，电力市场不确定，电站状态不确定，在可研设计的时候当时不管是以什么状态来设计，后面真正到运行的时候大家肯定有一个基本的结论，循环寿命在设计的时候不管是多少次，运行之后发现这些东西完全没有用，到底运行多少次，电芯是什么样的状态，当时的电力市场每年都在变化，变成了什么样的，变化非常快，所以运行阶段和可研阶段是完全两个概念，但是在动态的市场中，在动态的储能电站的现状之下，如何在运行阶段提高整体电站的全生命周期的收益，其实是一个课题，我们要好好研究。

储能电站的成本现在逐年下降的，成本分为建设成本和运维成本，运维成本在可研和设计阶段考虑得非常粗矿的，都是以固定的一个百分比来考虑，事实上我们应该把全生命周期的测算放进去。所以我们提出了一个全新的总体的技术方案，来做整个电站的全生命周期的分析。在初期可研阶段我们做了仿真，然后做动态的收益模型，我们提供出来的不是一个固定的可研，而是一个在考虑多种情况下，动态市场的情况下得到的结果，这样的话我们在考虑设备的时候，也能够选择最好的设备，而不是所有的情况下都选择最廉价的设备就可以了。

从头说到现在，最核心的一句话，因为我们在以前可研的时候没有办法考虑更多的动态特性，所以导致我们在选择设备的时候被动，只能选择被动均衡，低价的集成策略，或者是价格比较低的电芯，把动态的全生命周期测算进去，就可以考虑更贵的方案。所以这是我们在尽其所做的可研，采取的策略。

提高项目全生命周期收益率路径探讨，设计阶段。

广西的某个项目，虽然没有落地，但是我们建议采用超长寿命的电芯，能够实现90%以上的效率的高压接电的方案，通过不同场景下的敏感性分析得到长寿命电芯对整体收益率的影响到底是多少，然后得到了动态的区间，为电芯的选型提供坚实的数据基础。而且分析电芯的寿命不同于系统的寿命，所以我们把系统集成的可靠性也考虑进去，并且由于以前可研在换电的频率层面就说一次，或者是两次三次，都是粗略的。所以我们把换电的频率进行了深入的研究。

我们做一致性评估的时候，比如说今天上午有很多的专家提到了精准的温控体系可以提高整体的一致性，但是在做这个时候成本提高了多少，我们把一致性做了量化评估，虽然影响因子众多，量化困难，但是我们通过把问题简化，得到了初步的方向的结论，为更好地设备选型奠定了一定的基础。

每瓦时的造价，高压节点比较贵，集中式的比较便宜，怎么能够说服用户用更先进的集成方式呢？我们就把系统每瓦时的单价和总体的收益率进行了测算，就看这个系统单价的提升和全生命周期成本的下降做量化的评估。

除了刚才的简单测算支撑之外，我们在可研层面做的努力。在设计阶段采用适用于风电、光伏配储以及独立储能等多种应用场景的储能电池大模型，快速优化先进电芯的系统集成，现在我们碰到了一种情况，现在电芯发展速度很快，但是系统集成又是比较固化的，所以就导致了一种现象，比如说钠离子电池出来之后，系统集成80%甚至是90%采用了和磷酸铁锂和几乎一样的系统集成方案。这个东西有待探讨，   但是由于各种影响因素的制约下必须快速上马，就导致了设计阶段有待欠缺。我们就做出了一个比较朴实的大模型指导先进储能形式的快速应用，比如说马上要用新的固态电池做储能，固态电池要不要用磷酸铁锂的系统集成方案，消防温控怎么做？就可以利用大模型，推理出来新的系统我们该怎么系统集成。用大模型的安全运营策略可以实现整体安全性。

在运行阶段主要是两个方面的努力，一个是数字孪生，数字孪生的概念被很多人都说过，但是我认为现在绝大多数的数字孪生都是流于表面，画面挺好看，事实上可用性很低，我们做了两点努力。

一是采集数据必须更精准，并且对数据存储有更高的要求，比如说EMS层面做到更好的实时数据库的管理，采集频率上秒级以下，比以前的电站数据精细、准确度方面高一些这样做模型更好一些。温控，以前都是基于检测点来做的温控方案，并且流速控制什么的都是固定的，我们通过整集装箱做实时的温控仿真，达到仿真结果和实测结果达到误差一度以内，这样的话实时知道整个电池舱里面，每个电芯内部的温度，可以达到精准温控的效果。

二是基于一致性评价结果的电池系统均衡策略，多维度提升系统一致性和可用率，电压一致性，电流一致性，温度一致性，通过定期全面评估综合一致性的结果，能够提出来电池的要么主动均衡的策略，要么更换电池包的策略，在不同的场合有不同的专家提到过，现在已经可以实现的事，通过综合的评估，在不同的电池舱里面调换不同的电池包，实现簇内更好的均衡。

最后关于退役的阶段，有两个问题：

一是前两年的时候有很多的电池质量非常差，或者是有一些储能调频电站都面临着退役，这些电站怎么改造？其实并不是所有的电池都已经到了生命的末期，如果不全面更换的话又没有办法实现整站的很好的一致性，所以很粗放的全部更换，其实我们可以通过更好的PCS的管理，或者是现在比较好的方案就是云储做的方案，我们也在联合做研究，通过数字储能来改造旧的电站，合理利用资产。

二是高效回收利用技术来提高性能，如果把整站的电池拿下来，标定之后会发现很大的部分电池可以用，这些电池如何合理的利用，我们也在进行这个方面的探索。

花几分钟介绍一下我们公司。以前我们是大唐科研总院，现在核心研发部门从今年年初的时候新成立了一个大唐科技集团创新有限公司，与清华成立了研究院，共同做新能源领域的前沿技术的攻关。

储能部门主要负责不仅是电化学储能，但是在超级电容、飞轮、压缩空气、光热等都有比较广泛的布局，也欢迎各个单位有兴趣的话可以给我们做前沿技术方面的交流，我们也非常愿意作为一个吃螃蟹的单位，应用业内最先进的技术。