今年的各省政府工作报告已经陆续发布，新能源在各省的能源工作中占据了重要地位。从目前31个省（区、市）公布的2022年经济增长数据来看，那些提前布局新能源产业的省市都取得了令人瞩目的成绩，新能源已成为当地GDP增速的重要推动力，例如福建宁德、江苏常州、江西宜春等地。近期，各地纷纷出台了有利于新能源发展的政策，包括分布式光伏、风电和储能等领域获得了更多的政策支持。这一举措无疑增加了新能源行业，特别是储能和分布式光伏等相关行业的热度。作为保障电网安全、提高输配用电效率的重要手段之一，储能行业有望在未来得到加速发展。
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1 相关政策
在2022年11月，国家能源局发布了《电力现货市场基本规则（征求意见稿）》，其中明确提出要优化调频、备用等辅助服务市场与现货市场的衔接机制，并鼓励储能、分布式发电、负荷聚合商、虚拟电厂和新能源微电网等新兴市场主体参与交易。这一政策为新能源产业的发展提供了更加明确和有力的支持。
进入2023年，各地政府继续加大力度推动新能源产业的发展。1月28日，常州市政府出台了《关于加快新能源之都建设的实施意见》和《推进新能源之都建设政策措施》，从产业发展、技术创新、推广应用和生态营造四个方面制定了十条重磅政策，以促进新能源产业的发展。其中，对于1MW以上的新型储能电站，可按放电量获得不超过0.3元/kWh的奖励，且连续奖励不超过2年。在此之前，全国已有32个地区明确提出对储能的补贴政策。
同，内蒙古自治区人民政府发布了《关于印发自治区2023年坚持稳中快进稳中优进推动产业高质量发展政策清单的通知》。通知中明确支持新增源网荷储一体化项目增配新能源规模，支持工业园区燃煤自备电厂采用可再生能源替代，并鼓励燃煤机组进行灵活性改造。同时，鼓励自建或购买储能或调峰能力来配建新能源项目。
而在1月20日，山东省人民政府办公厅印发了《山东省建设绿色低碳高质量发展先行区2023年重点工作任务》，其中明确提出要加快提升电力系统的调节能力。省能源局将牵头确保年底全省建成抽水蓄能400万千瓦左右，新型储能规模达到200万千瓦以上。
随着这些政策的出台和实施，新能源产业的发展将进一步加速，为推动我国的高质量发展做出积极贡献。
2 储能的作用及盈利模式分析
在新型电力系统中，储能技术发挥着至关重要的作用。它不仅是分布式光伏、风电等新能源消纳的关键，也是保障电网安全运行的必要条件。在电源侧、电网侧和用户侧，储能技术都将得到广泛应用。
国家能源局发布的《电力现货市场基本规则（征求意见稿）》为储能行业带来了新的发展机遇。电力现货市场将加大峰谷套利空间，并为储能项目提供电费补贴，从而大幅缩短项目的投资回收期。根据测算，电改前储能项目的投资回报期为8-10年；而电改加上地方电费补贴后，部分地区每天可实现两充两放，使得储能项目的投资回报期缩短至4-6年。这一变革将极大地激发资本的进入，推动行业形成良性循环。
储能在不同环节拥有多种盈利模式。其主要盈利方式包括：帮助发、输、配各环节的电力运营商以及终端用户降低成本、提高效率；延缓基础设施投资；参与峰谷价差套利、虚拟电厂需求响应等辅助服务市场；提供容量租赁服务；参与电力现货市场交易等。这些多元化的盈利模式将为储能行业的可持续发展奠定坚实基础。
2.1 电源侧
电力调峰：通过储能技术，实现用电负荷的削峰填谷。在用电低谷时段，发电厂会对电池进行充电，而在用电高峰时段，存储的电量将被释放，以满足高峰时的电力需求。
提供容量：储能技术可以为发电系统提供额外的发电容量，以应对尖峰负荷。这不仅提升了传统发电机组的运行效率，还确保了电力供应的稳定性和可靠性。
可再生能源并网：在风能和太阳能电站配置储能设备，基于电站的出力预测和储能充放电调度，对可再生能源发电的随机性、间歇性和波动性进行平滑控制，以满足并网的要求。
可再生能源发电调峰：通过将可再生能源的弃风、弃光电量进行存储，并在其他时段进行并网，储能技术提高了可再生能源的利用率，降低了能源浪费。
盈利方式：通过提高发电效率来增加收入；减少弃风、弃光现象，进一步优化发电效率；利用峰谷电价差异进行套利。这些盈利方式不仅增加了电力企业的收益，还为整个电力系统的稳定运行提供了有力支持。
2.2 辅助服务
调频：频率的稳定对于发电和用电设备的安全、高效运行以及延长设备寿命至关重要。电化学储能系统具备快速调频的能力，能够灵活地在充电和放电状态之间转换，因此成为优质的调频资源。
虚拟电厂：虚拟电厂通过需求响应，能够在电网尖峰时段提供应急容量。在突发情况下，为了确保电能质量和系统安全稳定运行，虚拟电厂能够提供有功功率储备。
黑启动：当发生重大系统故障或全系统范围停电时，虚拟电厂能够依靠自身的储能系统，在没有电网支持的情况下重启无自启动能力的发电机组。随后逐步扩大系统的恢复范围，终实现整个电力系统的恢复。
盈利方式：虚拟电厂通过参与电力市场交易，获得市场化收入。这种盈利模式不仅增加了虚拟电厂的收益，还为电力系统的稳定运行提供了重要支持。
2.3 电网侧
缓解电网阻塞：当线路出现阻塞时，储能系统可以发挥其调节作用。通过将无法输送的电能储存到储能设备中，可以有效减轻线路的负担。等到线路负荷小于线路容量时，储能系统再将储存的电能释放出来，通过线路进行放电，从而确保电能的稳定输送。
延缓输配电设备扩容升级：在负荷接近设备容量的输配电系统中，储能系统的应用能够显著提高电网的输配电能力。通过较小的装机容量，储能系统能够有效地增强电网的输配电能力，从而延缓了新建输配电设施的需求。这不仅降低了成本，还为电力系统的可持续发展提供了有力支持。
盈利方式：通过提升输配电效率，储能系统为企业带来了可观的收益。此外，由于延缓了输配电设备的扩容升级，也为企业节省了大量的投资成本。这种盈利方式不仅增加了企业的经济效益，还为整个电力系统的稳定运行提供了重要保障。
2.4 用户侧
容量管理：对于工业用户而言，储能系统是一种有效的容量管理工具。通过在用电低谷时段储存电能，并在高峰负荷时段释放储存的电量，工业用户可以降低整体负荷，进而降低容量电费。
容量租赁：储能电站可以为新能源服务商提供租赁服务。目前，国内的储能容量租赁费用范围在300-350元/kW·年。具体的定价由储能电站和新能源电站的项目收益决定，双方需通过协商并签订长期租赁协议。
电力自发自用：对于安装了光伏的家庭和工商业用户，配置储能系统可以更好地利用光伏电力，提高自发自用的比例，从而降低用电成本。
峰谷价差套利：在实施峰谷电价的电力市场中，用户可以利用储能系统在低电价时段充电，在高电价时段放电。通过这种方式，用户可以实现峰谷电价差套利，进一步降低用电成本。
盈利方式：通过降低容量电费、节约用电成本和峰谷价差套利等方式，储能系统为用户带来了可观的收益。这些盈利方式不仅增加了用户的经济效益，还为储能技术的推广和应用提供了有力支持。
3 储能电站运维
在储能行业蓬勃发展的同时，储能电站的安全运维至关重要。电池热失控问题仍需引起重点关注。为了确保储能电站的安全运行，GB/T 42288-2022《电化学储能电站安全规程》对监控系统提出了明确要求。该监控系统应具备数据采集处理、监视报警、控制调节、自诊断及自恢复等功能，并支持手动和自动控制方式，且自动控制功能可投退。为了加强储能电站的监督管理，2022年10月，北京市城市管理委员会发布了《北京市新型储能电站运行监督管理办法（试行）》并向社会公开征求意见。该文件明确要求大、中型储能电站应建立状态运行及预警预测平台，而小型储能电站则需实现状态运行监测，实时监控系统运行工况。
Acrel-2000MG微电网能量管理系统能够全面监测企业微电网的各个环节，包括市电、分布式光伏、微型风机等电源、企业内部配电网、固定负荷和可调负荷、储能系统以及新能源汽车充电负荷等。该系统通过优化控制策略，保障微电网储能系统的安全运行，实现源网荷储资源的灵活互动，促进新能源的高效消纳，合理削峰填谷，从而降低电网建设投资并提升微电网的运行安全性和经济性。
3.1 数据采集及处理
系统通过测控单元与储能装置、电池管理系统（BMS）、汽车充电桩、风机逆变器以及光伏逆变器进行实时信息的采集与处理。它能够实时采集模拟量和开关量数据，为系统提供准确、实时的运行状态监测。
图1 企业微电网光伏、储能数据统计
3.2 监视报警
微电网能量管理系统应具备完善的事故报警和预告报警功能。在发生事故时，系统能够迅速发出报警，包括由于非正常操作导致的断路器跳闸以及保护装置动作信号，以便及时发现并处理问题，确保储能系统的安全运行。同时，系统还应提供预告报警功能，对一般设备变位、状态异常等信息以及电芯过压、电芯欠压、电池簇过压告警、电池簇欠压告警等可能出现的问题进行提前预警，以便运维人员及时采取措施，防止事故的发生。
图2 储能系统告警记录
3.3 运行监控
微电网能量管理系统作为储能系统与运行人员之间的主要沟通桥梁，发挥着至关重要的作用。该系统不仅提供了各种重要参数的实时显示，还为运行人员提供了必要的操作功能。这些参数包括储能系统的核心储能装机容量、单次充放电的电量与时间、SOC曲线、收益以及储能系统的实时运行状态参数等。此外，该系统还支持手动和自动控制功能，为运行人员提供了更为灵活和高效的运维方式。控制调节的对象包括直流开关、各电压等级的电动操作开关、主要设备的启动与退出、PCS功率设定以及装置的运行参数设定等，从而实现对储能系统的全面控制和调节。
图3 企业微电网运行监测
3.4 光伏运行监控
监测企业分布式光伏电站运行情况，包括逆变器运行数据、光伏发电效率分析、发电量及收益统计以及光伏发电功率控制。
图4 光伏运行监测
3.5 储能管理
监测储能系统、电池管理系统(BMS)和储能变流器(PCS)运行，包括运行模式、功率控制模式，功率、电压、电流、频率等预定值信息、储能电池充放电电压、电流、SOC、温度，根据企业峰谷特点和电价波动设置储能系统的充放电策略，控制储能系统充放电模式，实现削峰填谷，降低企业用电成本。
3.6 充电桩监测
系统具备和企业充电桩系统或设备的软件接口，充电桩数据接入微电网能量管理系统进行集中监控，监测充电桩的运行状态，根据企业负荷率变化控制和调节充电桩的充电功率，使企业微电网稳定安全运行。
3.7 电能质量监测
监测微电网重要回路的电压波动与闪变、电压暂升/暂降、短时中断情况，实时记录事件并故障录波，为电能质量分析与治理提供数据来源。及时采取相应的措施提高配电系统的可靠性，减少因谐波造成的供电事故的发生。
3.8 自诊断和自恢复
系统具备在线诊断能力，对系统自身的软硬件运行状况进行诊断，发现异常时，予以报警和记录，必要时采取自动恢复措施。