DOI: 10.14092/j.cnki.cn11-3956/c.2021.03.006
●电力经济研究
大工业用户侧电池储能系统的经济性
袁家海，李玥瑶
（华北电力大学 经济与管理学院，北京 102206）
摘 要：用户侧储能系统成本高，仅通过峰谷套利难以实现经济性。本文选取采用
两部制计价的大工业用户，建立适用于大工业用户侧电池储能系统的成本与收益模型，
用于全面计算此系统的各类成本与收益；其次采用改进的LCOE模型与IRR模型，来比
较案例区域下四种电池储能系统的经济性。结果表明，大工业用户侧电池储能的经济性
由高到低依次为：铅碳电池>磷酸铁锂电池>钠硫电池>全钒液流电池。在峰谷价差较高
的地区，铅碳电池、钠硫电池和磷酸铁锂电池均可达到良好的经济性；在峰谷价差较低
的地区，仅有铅碳电池和磷酸铁锂电池具有经济性。在峰谷价差未来不明确的情况下，
降低储能成本和寻求新的盈利模式是未来用户侧储能规模化应用的唯一方法。
关键词：大工业用户侧；电池储能系统；峰谷价差；经济性分析
中图分类号： F206 文献标识码： A 文章编号： 1008-2603(2021)03-0039-11
经济发展突飞猛进，电网中现有的配变电设备容量已经无法满足日益增加的高峰负荷要求，从
而对电力系统规模和设备提出了新要求[1]。若只依靠扩大投资规模增加装机容量，或者对输配电线
路进行升级扩容，将耗费巨大，而且会提高用电费用[2]。然而用户侧配置储能系统是解决以上问题
的有效途径之一。
目前，已有许多文献对用户侧储能经济性进行了研究。文献[3]分析了工业用户侧储能在峰谷套
利收益模式下的电池选型及最优经济性的配置方案。文献[4]建立了包括发电侧、电网侧、用户侧和
政府补贴的储能电站收益模型，但用户侧只考虑了峰谷套利带来的经济效益。文献[5]分析了负荷侧
电池储能系统在延缓设备投资收益、直接收益、环境效益、政府补贴4个方面的经济价值，但成本
方面只计算了储能系统的投资成本和运行维护成本。文献[6]建立了储能全寿命周期成本模型和用
户侧收益模型并利用NPV、IRR等经济评价指标对浙江工商业用户进行了效益分析。文献[7]提出了
适用于不同类型电池储能的全寿命周期模型，给出了用户侧电池储能选型和有效降低成本的建议。
现有的文献大都存在成本收益模型考虑不全面的问题，且都只考虑了全寿命周期成本，没有考
虑其度电成本。本文以并网型负荷+储能系统的大工业用户为研究对象，计算电池储能系统的全寿
命周期成本和度电成本，通过LCOE模型和IRR模型来比较国内部分省市下
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