Nedir?Iendüstriyel veCticariEenerjiSöfke veCortakBişMmodeller

IEndüstriyel ve Ticari Enerji Depolama

“Endüstriyel ve ticari enerji depolama”, endüstriyel veya ticari tesislerde kullanılan enerji depolama sistemlerini ifade eder.

Son kullanıcılar açısından bakıldığında, enerji depolama, güç tarafı, şebeke tarafı ve kullanıcı tarafı enerji depolama olarak kategorize edilebilir. Güç tarafı ve şebeke tarafı enerji depolama, sayaç öncesi enerji depolama veya toplu depolama olarak da bilinirken, kullanıcı tarafı enerji depolama sayaç sonrası enerji depolama olarak adlandırılır. Kullanıcı tarafı enerji depolama, endüstriyel ve ticari enerji depolama ve evsel enerji depolama olarak further alt bölümlere ayrılabilir. Özünde, endüstriyel ve ticari enerji depolama, endüstriyel veya ticari tesislere hizmet eden kullanıcı tarafı enerji depolama kapsamına girer. Endüstriyel ve ticari enerji depolama, endüstriyel parklar, ticari merkezler, veri merkezleri, iletişim baz istasyonları, idari binalar, hastaneler, okullar ve konut binaları dahil olmak üzere çeşitli ortamlarda uygulama alanı bulmaktadır.

Teknik açıdan bakıldığında, endüstriyel ve ticari enerji depolama sistemlerinin mimarisi iki tipe ayrılabilir: DC bağlantılı sistemler ve AC bağlantılı sistemler. DC bağlantılı sistemler tipik olarak, fotovoltaik güç üretim sistemleri (esas olarak fotovoltaik modüller ve kontrolörlerden oluşur), enerji depolama güç üretim sistemleri (esas olarak pil paketleri, çift yönlü dönüştürücüler (“PCS”), pil yönetim sistemleri (“BMS”) dahil olmak üzere fotovoltaik güç üretimi ve depolamanın entegrasyonunu sağlar), enerji yönetim sistemleri (“EMS sistemleri”) vb. gibi çeşitli bileşenlerden oluşan entegre fotovoltaik depolama sistemlerini kullanır.

Temel çalışma prensibi, fotovoltaik modüller tarafından üretilen doğru akım (DC) gücünün, fotovoltaik kontrol üniteleri aracılığıyla doğrudan batarya paketlerini şarj etmesini içerir. Ek olarak, şebekeden gelen alternatif akım (AC) gücü, güç dağıtım sistemi (PCS) aracılığıyla DC gücüne dönüştürülerek batarya paketini şarj edebilir. Yükten elektrik talebi olduğunda, batarya akım üretir ve enerji toplama noktası batarya ucundadır. Öte yandan, AC kuplaj sistemleri, fotovoltaik güç üretim sistemleri (esas olarak fotovoltaik modüller ve şebekeye bağlı invertörler), enerji depolama güç üretim sistemleri (esas olarak batarya paketleri, PCS, BMS vb.), EMS sistemi vb. dahil olmak üzere çeşitli bileşenlerden oluşur.

Temel çalışma prensibi, fotovoltaik modüller tarafından üretilen doğru akım (DC) gücünün, şebekeye bağlı invertörler aracılığıyla alternatif akıma (AC) dönüştürülmesini içerir; bu da doğrudan şebekeye veya elektrik yüklerine verilebilir. Alternatif olarak, fotovoltaik kuplaj (PCS) yoluyla DC gücüne dönüştürülebilir ve batarya paketine şarj edilebilir. Bu aşamada, enerji toplama noktası AC ucundadır. DC kuplaj sistemleri, maliyet etkinliği ve esnekliği ile bilinir ve kullanıcıların gündüz daha az, gece daha fazla elektrik tükettiği senaryolar için uygundur. Öte yandan, AC kuplaj sistemleri daha yüksek maliyet ve esneklik ile karakterize edilir ve fotovoltaik enerji üretim sistemlerinin zaten mevcut olduğu veya kullanıcıların gündüz daha fazla, gece daha az elektrik tükettiği uygulamalar için idealdir.

Genel olarak, endüstriyel ve ticari enerji depolama sistemlerinin mimarisi, ana elektrik şebekesinden bağımsız olarak çalışabilir ve fotovoltaik enerji üretimi ve batarya depolama için bir mikro şebeke oluşturabilir.

II. Zirve Vadi Arbitrajı

Tepe-vadi arbitrajı, endüstriyel ve ticari enerji depolama için yaygın olarak kullanılan bir gelir modelidir ve düşük elektrik fiyatlarından şebekeden şarj etmeyi ve yüksek elektrik fiyatlarından deşarj etmeyi içerir.

Çin'i örnek alacak olursak, sanayi ve ticaret sektörleri tipik olarak kullanım zamanına göre elektrik fiyatlandırma politikaları ve en yüksek talep dönemlerinde elektrik fiyatlandırma politikaları uygulamaktadır. Örneğin, Şanghay bölgesinde, Şanghay Kalkınma ve Reform Komisyonu, şehirdeki kullanım zamanına göre elektrik fiyatlandırma mekanizmasını daha da geliştirmek için bir bildiri yayınladı (Şanghay Kalkınma ve Reform Komisyonu [2022] No. 50). Bildiriye göre:

Genel endüstriyel ve ticari amaçların yanı sıra diğer iki bileşenli ve büyük endüstriyel iki bileşenli elektrik tüketimi için, en yüksek talep dönemi kış aylarında (Ocak ve Aralık) 19:00 ile 21:00 arası, yaz aylarında (Temmuz ve Ağustos) ise 12:00 ile 14:00 arasıdır.

Yaz (Temmuz, Ağustos, Eylül) ve kış (Ocak, Aralık) aylarındaki yoğun dönemlerde elektrik fiyatları, sabit fiyata göre %80 oranında artacaktır. Buna karşılık, düşük dönemlerde elektrik fiyatları, sabit fiyata göre %60 oranında düşecektir. Ayrıca, yoğun dönemlerde elektrik fiyatları, en yüksek fiyata göre %25 oranında artacaktır.

Diğer aylarda, yoğun dönemlerde elektrik fiyatları sabit fiyata göre %60 oranında artarken, düşük dönemlerde fiyatlar sabit fiyata göre %50 oranında düşecektir.

Genel endüstriyel, ticari ve diğer tek sistemli elektrik tüketimi için, tepe ve düşük talep saatleri arasında daha fazla ayrım yapılmadan yalnızca tepe ve düşük talep saatleri ayırt edilir. Yaz (Temmuz, Ağustos, Eylül) ve kış (Ocak, Aralık) aylarındaki tepe dönemlerinde elektrik fiyatları sabit fiyata göre %20 artarken, düşük talep dönemlerinde fiyatlar sabit fiyata göre %45 azalacaktır. Diğer aylarda tepe saatlerinde elektrik fiyatları sabit fiyata göre %17 artarken, düşük talep dönemlerinde fiyatlar sabit fiyata göre %45 azalacaktır.

Endüstriyel ve ticari enerji depolama sistemleri, düşük fiyatlı elektriği yoğun olmayan saatlerde satın alarak ve yoğun veya yüksek fiyatlı elektrik dönemlerinde yüke sağlayarak bu fiyatlandırma yapısından faydalanır. Bu uygulama, işletmelerin elektrik giderlerini azaltmaya yardımcı olur.

IIIEnerji Zaman Kayması

“Enerji zaman kayması”, enerji depolama yoluyla elektrik tüketiminin zamanlamasının, tepe talep dönemlerini dengelemek ve düşük talep dönemlerini doldurmak için ayarlanmasını içerir. Fotovoltaik hücreler gibi enerji üretim ekipmanları kullanıldığında, üretim eğrisi ile yük tüketim eğrisi arasındaki uyumsuzluk, kullanıcıların fazla elektriği şebekeye daha düşük fiyatlarla satmasına veya şebekeden daha yüksek fiyatlarla elektrik satın almasına yol açabilir.

Bu sorunu çözmek için kullanıcılar, elektrik tüketiminin düşük olduğu zamanlarda pili şarj edebilir ve en yüksek tüketim dönemlerinde depolanan elektriği boşaltabilirler. Bu strateji, ekonomik faydaları en üst düzeye çıkarmayı ve kurumsal karbon emisyonlarını azaltmayı amaçlamaktadır. Ek olarak, yenilenebilir kaynaklardan elde edilen fazla rüzgar ve güneş enerjisinin en yüksek talep dönemlerinde kullanılmak üzere depolanması da bir enerji zaman kaydırma uygulaması olarak kabul edilmektedir.

Enerji zaman kaydırma, şarj ve deşarj programları konusunda katı gereksinimlere sahip değildir ve bu süreçler için güç parametreleri nispeten esnektir; bu da onu yüksek uygulama sıklığına sahip çok yönlü bir çözüm haline getirir.

IV.Endüstriyel ve ticari enerji depolama için yaygın iş modelleri

1.DersIdahil

Daha önce de belirtildiği gibi, endüstriyel ve ticari enerji depolamanın özü, enerji depolama tesisleri ve hizmetlerinden yararlanmak ve tepe-vadi arbitrajı ve diğer yöntemlerle enerji depolama avantajları elde etmektir. Bu zincirde ise başlıca katılımcılar arasında ekipman sağlayıcı, enerji hizmeti sağlayıcı, finansman kiralama tarafı ve kullanıcı yer almaktadır:

2.YaygınBişMmodeller

Şu anda endüstriyel ve ticari enerji depolama için dört yaygın iş modeli bulunmaktadır: "kullanıcı öz yatırımı" modeli, "saf kiralama" modeli, "sözleşmeli enerji yönetimi" modeli ve "sözleşmeli enerji yönetimi + finansman kiralama" modeli. Bunları aşağıdaki gibi özetledik:

(1)Use Iyatırım

Kullanıcı öz yatırım modelinde, kullanıcı enerji depolama sistemlerini kendi başına satın alır ve kurar; bu sayede esas olarak tepe-vadi arbitrajı yoluyla enerji depolama avantajlarından yararlanır. Bu modelde, kullanıcı doğrudan tepe yük azaltma ve vadi doldurma işlemlerini azaltarak elektrik maliyetlerini düşürebilse de, yine de ilk yatırım maliyetini ve günlük işletme ve bakım giderlerini karşılamak zorundadır. İş modeli şeması aşağıdaki gibidir:

(2) SafLkolaylaştırma

Saf kiralama modelinde, kullanıcının kendi başına enerji depolama tesisleri satın almasına gerek yoktur. Sadece ekipman sağlayıcısından enerji depolama tesislerini kiralaması ve ilgili ücretleri ödemesi yeterlidir. Ekipman sağlayıcısı kullanıcıya kurulum, işletme ve bakım hizmetleri sunar ve bu hizmetlerden elde edilen enerji depolama geliri kullanıcı tarafından kullanılır. İş modeli şeması aşağıdaki gibidir:

(3) Sözleşmeli Enerji Yönetimi

Sözleşmeli enerji yönetimi modelinde, enerji hizmet sağlayıcısı enerji depolama tesisleri satın alarak bunları kullanıcılara enerji hizmetleri şeklinde sunar. Enerji hizmet sağlayıcısı ve kullanıcı, enerji depolamanın faydalarını (kâr paylaşımı, elektrik fiyat indirimleri vb.) kararlaştırılan bir şekilde paylaşır; yani, düşük veya normal elektrik fiyatı dönemlerinde elektrik enerjisini depolamak için enerji depolama santrali sistemi kullanılır ve ardından elektrik fiyatının en yüksek olduğu dönemlerde kullanıcının yüküne enerji sağlanır. Kullanıcı ve enerji hizmet sağlayıcısı daha sonra enerji depolama faydalarını kararlaştırılan oranda paylaşır. Kullanıcının kendi kendine yatırım yaptığı modele kıyasla, bu model, ilgili enerji depolama hizmetlerini sağlayan enerji hizmet sağlayıcılarını devreye sokar. Enerji hizmet sağlayıcıları, sözleşmeli enerji yönetimi modelinde yatırımcı rolünü üstlenir ve bu da bir ölçüde kullanıcılar üzerindeki yatırım baskısını azaltır. İş modeli şeması aşağıdaki gibidir:

(4) Sözleşmeli Enerji Yönetimi + Finansman Kiralama

“Sözleşmeli Enerji Yönetimi + Finansal Kiralama” modeli, Sözleşmeli Enerji Yönetimi modeli kapsamında enerji depolama tesislerinin ve/veya enerji hizmetlerinin kiracısı olarak bir finansal kiralama tarafının dahil edilmesini ifade eder. Sözleşmeli enerji yönetimi modeliyle karşılaştırıldığında, enerji depolama tesislerini satın almak için finansal kiralama taraflarının dahil edilmesi, enerji hizmet sağlayıcıları üzerindeki finansal baskıyı büyük ölçüde azaltarak, onların sözleşmeli enerji yönetimi hizmetlerine daha iyi odaklanmalarını sağlar.

“Sözleşmeli Enerji Yönetimi + Finansal Kiralama” modeli nispeten karmaşıktır ve birden fazla alt modeli vardır. Örneğin, yaygın bir alt modelde, enerji hizmet sağlayıcısı önce ekipman sağlayıcısından enerji depolama tesislerini temin eder, ardından finansal kiralama tarafı kullanıcıyla yaptığı anlaşmaya göre enerji depolama tesislerini seçer ve satın alır ve bu enerji depolama tesislerini kullanıcıya kiralar.

Kiralama süresi boyunca, enerji depolama tesislerinin mülkiyeti finansman kiralama tarafına aittir ve kullanıcı bunları kullanma hakkına sahiptir. Kiralama süresinin sona ermesinden sonra, kullanıcı enerji depolama tesislerinin mülkiyetini elde edebilir. Enerji hizmet sağlayıcısı esas olarak kullanıcılara enerji depolama tesisi inşaatı, işletmesi ve bakımı hizmetleri sunar ve ekipman satış ve işletmesi için finansman kiralama tarafından ilgili bedeli alabilir. İş modeli şeması aşağıdaki gibidir:

Önceki başlangıç ​​modelinin aksine, diğer başlangıç ​​modelinde finansal kiralama tarafı, kullanıcı yerine doğrudan enerji hizmet sağlayıcısına yatırım yapar. Özellikle, finansal kiralama tarafı, enerji hizmet sağlayıcısıyla yaptığı anlaşmaya göre ekipman tedarikçisinden enerji depolama tesislerini seçer ve satın alır ve bu enerji depolama tesislerini enerji hizmet sağlayıcısına kiralar.

Enerji hizmet sağlayıcısı, bu tür enerji depolama tesislerini kullanarak kullanıcılara enerji hizmetleri sunabilir, enerji depolama faydalarını kararlaştırılan oranda kullanıcılarla paylaşabilir ve ardından faydaların bir kısmıyla finansman kiralama tarafına geri ödeme yapabilir. Kiralama süresi sona erdikten sonra, enerji hizmet sağlayıcısı enerji depolama tesisinin mülkiyetini elde eder. İş modeli şeması aşağıdaki gibidir:

V. Ortak İş Anlaşmaları

Söz konusu modelde, temel iş protokolleri ve ilgili hususlar aşağıdaki gibi özetlenmiştir:

1.İşbirliği Çerçeve Anlaşması:

Kuruluşlar, iş birliği için bir çerçeve oluşturmak amacıyla bir iş birliği çerçeve anlaşması imzalayabilirler. Örneğin, sözleşmeli enerji yönetimi modelinde, enerji hizmet sağlayıcısı, enerji depolama sisteminin inşası ve işletimi gibi sorumlulukları belirleyen bir anlaşmayı ekipman sağlayıcısıyla imzalayabilir.

2.Enerji Depolama Sistemleri için Enerji Yönetimi Anlaşması:

Bu anlaşma tipik olarak sözleşmeli enerji yönetimi modeli ve “sözleşmeli enerji yönetimi + finansman kiralama” modeli için geçerlidir. Enerji hizmet sağlayıcısı tarafından kullanıcıya enerji yönetimi hizmetlerinin sağlanmasını ve buna karşılık kullanıcının elde edeceği faydaları içerir. Sorumluluklar arasında kullanıcıdan gelen ödemeler ve proje geliştirme işbirliği yer alırken, enerji hizmet sağlayıcısı tasarım, inşaat ve işletmeyi üstlenir.

3.Ekipman Satış Sözleşmesi:

Saf kiralama modeli hariç, ekipman satış sözleşmeleri tüm ticari enerji depolama modellerinde önemlidir. Örneğin, kullanıcı öz yatırım modelinde, enerji depolama tesislerinin satın alınması ve kurulumu için ekipman tedarikçileriyle anlaşmalar yapılır. Kalite güvencesi, standartlara uyum ve satış sonrası hizmet çok önemli hususlardır.

4.Teknik Servis Sözleşmesi:

Bu sözleşme genellikle sistem tasarımı, kurulum, işletme ve bakım gibi teknik hizmetlerin sunulması için ekipman sağlayıcısıyla imzalanır. Teknik servis sözleşmelerinde ele alınması gereken temel hususlar arasında net hizmet gereksinimleri ve standartlara uyum yer alır.

5.Ekipman Kiralama Sözleşmesi:

Ekipman sağlayıcılarının enerji depolama tesislerinin mülkiyetini elinde tuttuğu senaryolarda, kullanıcılar ve sağlayıcılar arasında ekipman kiralama sözleşmeleri imzalanır. Bu sözleşmeler, tesislerin bakımı ve normal çalışmasının sağlanmasına ilişkin kullanıcı sorumluluklarını ana hatlarıyla belirtir.

6.Finansman Kiralama Sözleşmesi:

“Sözleşmeli Enerji Yönetimi + Finansal Kiralama” modelinde, kullanıcılar veya enerji hizmet sağlayıcıları ile finansal kiralama tarafları arasında genellikle bir finansal kiralama sözleşmesi kurulur. Bu sözleşme, enerji depolama tesislerinin satın alınmasını ve sağlanmasını, kiralama süresi boyunca ve sonrasında mülkiyet haklarını ve ev kullanıcıları veya enerji hizmet sağlayıcıları için uygun enerji depolama tesislerinin seçimine ilişkin hususları düzenler.

VI. Enerji hizmet sağlayıcıları için özel önlemler

Enerji hizmet sağlayıcıları, endüstriyel ve ticari enerji depolama zincirinde ve enerji depolama faydalarından yararlanmada önemli bir rol oynamaktadır. Enerji hizmet sağlayıcıları için, endüstriyel ve ticari enerji depolama kapsamında proje hazırlığı, proje finansmanı, tesis temini ve kurulumu gibi özel dikkat gerektiren bir dizi konu bulunmaktadır. Bu konuları kısaca aşağıdaki gibi sıralayabiliriz: