隨著國家儲能政策的密集出臺，越來越多的投資者與電池生產(chǎn)商開始將目光轉向儲能領域，但是面對各種標準不一的鋰電池儲能系統(tǒng)和百花齊放的非鋰電儲能技術，大家遇到最多的問題就是：到底該如何科學地計算儲能系統(tǒng)的度電成本？
鋰電池在3C產(chǎn)品和動力電池應用領域，主要面對的都是終端消費者。終端消費者通常會對商品的性能與價格進行綜合考慮，從而選擇最適合自己的產(chǎn)品。儲能面向的則主要是商業(yè)用戶，在商業(yè)項目的招投標里，一般在滿足性能要求的前提下，比拼的就是各投標方的價格了。所以商業(yè)應用一般對價格非常敏感，這也是促進商業(yè)技術成本不斷下降的原動力。
在儲能項目的招標中，大家一般會關注最后的裝機成本，即xxxx元/kWh，但這個數(shù)字只是初期投入的建設資金，并沒有考慮進日后數(shù)年的運維成本，系統(tǒng)存放電時的損耗，以及財務方面要考慮的現(xiàn)金流等問題。所以，人們也開始采用度電成本的概念來對不同項目進行比較。度電成本的定義是，該儲能系統(tǒng)在整個使用壽命年限里，花費的總金額除以存儲的總電量。然而，要得出有效的數(shù)字，還是要考慮上述提到的運維、電力損耗、資金折現(xiàn)等問題，難度很大。于是，人們干脆采用一個最簡化的情況來計算度電成本——用裝機成本除以循環(huán)次數(shù)，因而也導致了目前市場上以循環(huán)次數(shù)為最重要導向的潮流，不管是生產(chǎn)者還是購買方，都以提升循環(huán)次數(shù)為首要任務。我們一兩年前聽到的鋰電池循環(huán)次數(shù)可能還只是3、4000次，使用壽命6-8年；如今這個數(shù)字已開始從10000次起步往上標，使用壽命也可達15年等等。可是算一算，即使在實驗室條件下，以1C的倍率不間斷進行充放電測試，一年也只能跑4380次循環(huán)，不知道有幾家公司會真的對電池循環(huán)測試超過10000次，還是說大多數(shù)都是根據(jù)短期測試進行預測的結果。
話說回來，有了高次數(shù)的循環(huán)數(shù)值，那所謂的度電成本就可以大幅地往下降了。兩三年前，鋰電池儲能系統(tǒng)的度電成本還高于0.5元/度，現(xiàn)在很多公司已經(jīng)宣傳可以做到低于0.2元/度了。我們統(tǒng)計了一下近一年的鋰電池儲能中標成本，采用新電池的裝機成本最低在1600元/kWh左右，如果使用循環(huán)次數(shù)10000次進行計算，確實可以得到度電成本0.16元/度的數(shù)值。結合今年出臺的用電側分時電價政策，全國開始推行峰谷電價，峰谷電價差別高的省份這個價差已達到1元/度以上。如果用度電成本僅0.2元/度的儲能系統(tǒng)來調峰套利，豈不是可以大幅節(jié)省電費！
再進一步看看發(fā)電側，在國家推動風光發(fā)電平價上網(wǎng)的政策大方向下，未來上網(wǎng)電價會介于0.3-0.5元/度。兩三年前，儲能度電成本高于0.5元/度時，人們根本沒有動力去建設儲能系統(tǒng)進行調峰，因為資不抵債，入不敷出，所以大家寧愿將多余用不完的電力廢棄掉?，F(xiàn)如今，儲能系統(tǒng)的度電成本能低于0.2元/度，那發(fā)電側的儲能建設是不是也將迎來美好的春天呢？
然而，市場并不如我們期望的那么火爆。發(fā)電側的儲能建設依然得靠政策推著前進，國家先是強制要求新建風光發(fā)電站必須配儲10-15%的容量，接著新增要求配儲的放電時長需大于2小時，然后是今年8月10號又出了新政策，要求部分配儲時長需在4小時以上。一邊是國家政策積極為3060的碳達峰/碳中和目標進行引導，另一方面卻是建設商們迫于政策壓力不得不硬著頭皮上馬儲能配套項目。一些地方甚至出現(xiàn)了以極低價招標建設儲能項目，建成后卻不再使用的情況，完全只是為了滿足發(fā)電可上網(wǎng)的政策要求。為什么會這樣？
究其原因，還是因為目前使用的簡單度電成本計算方法省略了其他幾項重要的成本，在前文已有提及，從而導致數(shù)據(jù)與實際成本偏差太大。雖然學術界有很多文章也在積極探討更科學的度電成本計算方法，但是越科學的計算方法對于銷售人員來說越不利——因為度電成本會越高，所以投標的乙方?jīng)]有動力去推動度電成本的科學計算方法。這個現(xiàn)象給招標的甲方帶來了很多困擾，明明是看著很省錢的招標結果，為什么到了實際運行的時候卻完全不是那會事呢？
因此，為了找到更科學的度電成本計算方法，以幫助市場對不同的儲能技術進行比較，我們查閱分析了不少文獻資料。在找到的眾多計算方法中，美國能源部在招標儲能技術項目時推出的一個平準化全壽命度電成本公式是一個考慮得比較全面的方法，于是我們借用這個公式來進行度電成本的計算，以幫助大家能更好地考察不同技術的各種隱藏成本。
該公式及各項參數(shù)的說明如下圖所示。公式的總支出包括了三個部分：初期的裝機成本，后續(xù)每年的運維成本，以及因為充放電的循環(huán)效率帶來的電力損耗成本（即充電時用了100度電，放電時卻只能放出85度電）。在計算支出的時候，這個公式也考慮到財務上的現(xiàn)金流問題，引入折現(xiàn)率的計算，將未來的支出全部折算成當前價值。那么同樣的，在計算分母的全壽命循環(huán)次數(shù)時，也通過折現(xiàn)率將未來的循環(huán)次數(shù)折算成當前的有效次數(shù)。
使用以上公式，我們對一個鋰電池儲能系統(tǒng)進行度電成本計算。各參數(shù)如下圖所示，假設該系統(tǒng)用于發(fā)電側每天循環(huán)一次，即使使用15年，全壽命度電成本依然高達0.516元/度。由此，不難想象為什么目前發(fā)電側依然沒有太大的動力來積極主動建設儲能系統(tǒng)了。
基于以上度電成本計算公式，中和儲能制作了一個全壽命度電成本計算器: NeLCOSTM。使用該計算器可以對不同儲能系統(tǒng)或技術的全壽命度電成本進行核算，歡迎大家通過以下鏈接或者掃碼訪問進行測試，如有任何問題或建議請及時與我們反饋：http://nelcos.z-henergy.com/
