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國內綜合能源服務發展現狀調研

2018-12-29 15:05:46 能源研究俱樂部  點擊量: 評論 (0)
為適應能源發展新形勢,抓住新的商業機遇,搶占新一輪產業發展制高點,能源企業紛紛布局能源互聯網、智慧能源、多能互補、能源微電網等項目,加快向綜合能源服務轉型。在政策、市場、技術等多重因素作用下,綜合能源服務正由概念導入、項目孵化邁向市場驗證階段。

(五)業務布局明確但實現路徑不夠清晰

從業務布局看,各企業對未來布局較明確,但由于綜合能源服務業務種類多,方向繁雜,在各地區面臨的資源稟賦、市場環境、競爭形勢有較大差異,因此對業務布局的實現路徑不夠清晰。

為積極開展綜合能源服務,下一步,國家電網公司將加快綜合能源服務業務布局和重點項目建設,加強業務和技術隊伍建設,并因地制宜探索實施分布式新能源項目。未來,國家電網公司將聚焦“平臺+生態”發展方向,強化智慧車聯網、儲能云網、能源數據共享平臺、智慧能源服務系統等價值鏈整合,深化能源服務生態圈建設,構建服務價值網絡,持續推動新興業務發展。

南方電網提出將由傳統集中式能源供應向與清潔分布式新能源服務并重轉型,由傳統能源提供者向綜合能源服務企業轉型。今年8月,南網廣東公司正式發文,明確要構建綜合能源服務體系,首次提出了業務布局分為三大類:核心類業務、支撐類業務、整合類業務,核心類業務主要包括綜合能源服務、市場化售電、智能電網增值服務業務;支撐類業務主要包括工程建設、高端裝備制造、科技信息業務;整合類業務即電力綜合服務業務。南網綜合能源服務有限公司提出,主營“3+N”業務,即“節能服務、新能源、分布式能源與能源綜合利用”三大業務以及“售電、電動汽車、碳交易、互聯網+能源服務”等N個新型業務。

協鑫旨在打造成國際化的能源綜合服務商,目前著力培育三種能力:一是天然氣分布式;二是儲能;三是微網整合的綜合方案,即如何通過新的模式和技術來降低天然氣分布式和儲能的成本。未來1~3年內協鑫的綜合能源服務形態主要還是售電、工程、咨詢,3~5年內微網、天然氣分布式、儲能將逐步發展起來。預計未來在全國投運的用戶側微網將達到數十個。

天合光能依托微電網項目展開分布式能源、儲能、充電樁、云平臺等新型業務,規劃建立7個互聯的分布式能源微網,最終形成天合太陽城微網群。到2019年底,將建成3個分布式微能網并進行互聯作為項目示范。通過布局微網群,實現四個示范效益:一是建成天合太陽城智慧園區示范園,實現區域電能供、配、售一體化;二是打造2~3個江蘇省分布式能源微電網示范項目,實現常州首個分布式能源市場化交易試點;三是建成江蘇省乃至全國首個V2G示范項目,實現車、樁、網協同;四是建成常州市第一個儲能電站示范項目,供電側實現國網調度調峰,需求側實現峰谷套利、參與需求側響應。

(六)現有業務類型相似,但商業模式創新不足

就企業對綜合能源服務業務的定位而言,國網、南網、協鑫都致力于向綜合能源服務商轉型,而天合光能致力于做提供綜合能源解決方案的服務商。就業務類型而言,由于園區、工業、大型公共建筑等對象承擔的能源價格較高、能源需求巨大、用能形式豐富,能夠取得較好的經濟、環境、社會效益,目前,綜合能源服務企業一致將重點放在這三類服務對象上,統籌運用能效診斷、節能改造、用能監測、分布式新能源發電、冷熱電三聯供、儲能等多種技術,積極推進綜合能源服務業務。因此,其業務類型大致相近,且商業模式創新不足,均在積極探索中。見表3。

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以布局較早的協鑫為例,其介入綜合能源服務有兩條主線:一是沿著電改的方向,開展配電網和售電業務;二是提供綜合集成優化方案,按照投資、運維、運行經濟性設計一套最優方案,且方案中含數據服務、管理服務,售電和數據基本是輕資產,同時也整合了一些行業合作伙伴,共同推動智慧微網的投資運營,與合作伙伴和用戶共同建設微網的設備系統。就商業模式而言,協鑫提出了“包造價、包質量、包年銷售費用”的思路并開始嘗試。

3開展綜合能源服務存在的困難與挑戰

在綜合能源服務的推進過程中,也存在多種困難和挑戰,主要表現為項目整體經濟性差、投資風險高或受限、融資難、分布式發電市場交易困難、增量配電區域界定爭議、技術有待更大突破以及政策扶持力度有限等。

(一)項目總體的經濟性較差

制約當前綜合能源服務業務發展的主要因素是該類項目的經濟性較差。首先,綜合能源服務涉及多種能源供應,業務之間基本是物理疊加,融合的有機性較差,不能取得范圍經濟效應,特別是更多地加入了可再生能源,并加入了很多新業態,較傳統能源供應成本增加。其次,能源終端價格有“天花板”。一方面,政府層面要求降低能源價格,降低民生和企業用能成本,提高經濟的活力和競爭力。另一方面,在能源“變綠變智”的過程中,能源價格相對固定,增加的環保成本并沒有傳導給終端消費者,無疑降低了整個能源系統的經濟性。再次,供熱供冷管道等能源基礎設施投資巨大,并且存在傳輸損耗,供熱、供冷半徑過長問題,綜合能源服務在發展初期業務規模有限,不能充分發揮供能網絡的規模效應,影響成本回收周期。最后,項目的資源條件和地方政策也直接影響項目的經濟性。

(二)項目投資風險高或受限、融資難

項目投資回報具有不確定性,影響企業投資積極性。一方面,園區內企業的平均壽命短,影響投資決策。以微網項目為例,一般以25年生命周期測算收益,燃機、光伏均按25年正常運行測算,若電價不變,項目整體收益率滿足12%~13%,每少運行一年,項目收益率就會大幅下降。若服務企業短期內倒閉,在硬件已投入的前提下,投資收益就沒有保障。另一方面,能源費用拖欠問題嚴重。尤其是民營企業在電費收取上存在一定難度或是滯后性,甚至是賴賬,導致企業收益沒有保障。其次,電網企業在投資上也存在一些限制,如國網系統實施主體以省級公司為主,但根據規定省公司僅有1000萬元投資權限,綜合能源類項目投資金額一般較高,自主投資決策權限不足制約了市場參與能力。再次,多能互補類項目小且新,不符合銀行的融資要求,導致項目落地存在困難。

(三)分布式能源發電不能直接參與電力交易

國家雖然出臺了開展分布式發電市場化交易試點的通知,但試點項目尚未發布。目前,分布式“隔墻售電”模式仍未打通,余電只能賣給電網,不能與終端客戶進行直接交易,導致非電網企業在分布式發電項目的售電業務盈利性較差。分布式發電交易需要電網企業提供分布式電源并網運行、輸電以及保障電力用戶可靠用電的技術支持,提供發用電計量、電費收繳等服務,這些都增加了電網企業的運營成本。特別是分布式發電交易不支付未使用的上一級電壓等級的輸電價格,與全部由電網企業供電相比,這部分電量對應的電網企業的售電(或輸配電價)收入就減少了。項目試點將影響電網企業利益,獲取電網企業的消納承諾函較難。受此影響,一些企業開展分布式發電的積極性比較差。有些企業采取“并網不上網”的模式,甚至為了更容易辦理電力接入申請,節省安裝保護裝置成本,寧可浪費掉余電,也不上網。

(四)增量配電區域界定等存爭議導致項目落地難

當前,開展綜合能源服務業務的企業也期望開展增量配售電業務,以增加新的效益增長點。盡管第一批105個(后又增加1個)增量配電業務試點項目早在2016年底即已出臺,但在實施過程中,不少項目遭遇落地難,因涉及項目業主不確定、外部電網邊界、接入主電網難、信息資料不對稱等問題停滯不前。此外,自建配電網核算的配售電價格標準與過網核算配售電價格標準不同,影響企業投資增量配電網的積極性。若企業自身投資建設增量配電網,按照規定的配售電價格核算,投資回報率很低,導致企業不敢投資增量配電網。

(五)技術上有待更大突破

綜合能源服務能否順利推廣,技術上存在兩大關鍵因素。一是解決可再生能源接入問題,需要儲能技術取得重大突破。儲能可以平抑分布式可再生能源的波動性,起到調峰調頻的作用,但目前儲能技術仍存在儲能容量小、經濟性較差等問題,不能大規模普及,直接影響綜合能源服務業務的推廣。二是解決多種能源的調度問題,需要多能管理協調控制技術的重大突破。如何管理各種能源、各類負荷調節,協調運行很關鍵。當系統由多個微電網組成,形成幾十個、甚至上百個微電網群時,如何協調控制和互補運行,將成為巨大的技術挑戰。

(六)政策扶持力度有限

為了減少環境污染,國家力推可再生能源發展,鼓勵多種能源綜合利用,先后推出了能源互聯網試點、多能互補試點、新能源微網示范項目等,然而這些試點項目并未有太大進展,主要是因為其盈利性較差。而新提出的“綜合能源服務”在物理結構上與上述項目本質上相同,但國家層面對諸如相關示范項目并沒有明確的補貼政策,僅有個別省份對相關類似項目進行了地方層面的補貼,多是為了促進光伏消納,對含光伏電站的創新示范項目給予一定的補貼,這在一定程度上影響了企業投資積極性。

4進一步推動綜合能源服務發展的相關建議

未來能源企業向綜合能源服務轉型是大勢所趨。國家與企業應合力從頂層設計、市場培育、技術創新等方面施策,全面推動綜合能源服務商業化發展。

(一)加快推進綜合能源服務頂層設計

為推動綜合能源服務發展,需要改變供電、供氣、供冷、供熱等各種能源供應系統單獨規劃、單獨設計和獨立運行的既有模式,但目前各類能源子系統之間在規劃、建設、運行和管理層面仍相互獨立,存在體制壁壘。尤其是企業在開展供電、熱、氣、熱水等多種業務時,從規劃設計、相關業務資質許可的辦理到能源基礎設施建設都要付出巨大的協調成本,與多個業務歸口的政府部門、細分行業上下游分別溝通,這不利于給用戶提供多樣化的能源,經濟性不高。因此,要逐步打破能源行業壁壘,建立綜合能源市場及相應的管理機制,促進能源基礎設施的互聯互通,促進多種能源之間的相互轉換、綜合管理與協調利用,這將是一項長期的艱巨任務。

(二)進一步落實電改配套政策吸引民營企業參與

目前,電力行業售電側改革、增量配電改革為民營資本進入打開了入口,但近一段時間的實踐證明,售電公司經歷深度洗牌,民營資本的售電公司面臨巨大困難,增量配電改革推進緩慢,制約民營企業開展綜合能源服務業務。建議進一步推進增量配電業務放開的節奏,在價格核定、運營模式等方面做出具體規定,加快分布式發電市場化交易,盡快建立電力輔助服務市場機制,落實在部分地區開展電力輔助服務市場試點的任務目標,形成電力用戶輔助服務價格機制。

(三)介入綜合能源服務由點及面逐步延伸

綜合能源服務業務類型多種多樣,十分復雜,不宜全部介入,否則必將帶來極高的財務負擔。企業要根據自身從事能源行業的特質來介入綜合能源服務業務,由點及面逐步延伸。除了可再生能源投資外,主要從售電、微電網、分布式能源站(天然氣分布式、分布式光伏為主)、儲能、配電網自動化、5G和大數據等角度拓展業務領域,另外可以從增值服務上尋找機會,探索新的商業模式。

(四)企業間要優勢互補加強合作

用戶需要的是多體系多能源的服務,這是任何單一能源企業都無法獨立完成的,所以企業應最大化發揮自身優勢,與其他企業進行深度合作,爭取實現優勢互補。有兩種途徑:一,打造產業聯盟平臺,確保公司市場優勢,高效整合相關資源,快速拓展業務領域和建立市場地位。二,尋求合作伙伴。一種方式是資本合作,共同成立公司進行項目投資運作;另一種方式是產業鏈合作,管網類企業可以充分發揮自己的市場、客戶優勢和投資運營優勢,制造類企業可以充分發揮設備成套優勢,在同一項目內實現深度合作。

(五)加強技術及商業模式創新

技術和商業模式創新是企業可持續發展的動力源泉。技術方面,如通過推動燃機、儲能等產品國產化,大幅降低設備投資成本;通過不同設備的共用化設計,如空壓機同時用于燃氣壓縮和壓縮空氣儲能,從而提高設備利用率,節省設備投資。商業模式方面,為降低能源用戶短期性和負荷變化的風險,如設備系統可設計為移動式和模塊式。一是能快速響應客戶需求,短時間內就能完成安裝調試投運;二是降低設備成本、現場安裝成本、周期過長的財務成本;三是降低投資風險,如客戶用能負荷有大的變化,可以將多余設備在客戶間進行快速調劑,避免產能利用率過低,影響收益。

(六)通過政策設計引導用戶優化用能網絡

用戶側儲能、用能數據監測系統等配置有利于優化用能網絡,提升用能網絡的安全性、智慧性等。國家、地方政府可以通過產業政策引導用戶主動安裝儲能、用戶數據監測系統等裝置,比如將可再生能源產業補貼分為兩部分,一部分用于補貼可再生能源電量,一部分補貼用戶優化用能網絡的投資,因為補貼總量規模不變,也不會額外增加國家財政負擔,但給予市場較清晰的導向。綜合能源服務企業在開展業務時也可通過銷售政策引導用戶。比如,售電讓利的一部分拿出來鼓勵用戶加裝監測點,建立用戶的數據監測網絡,就可以通過用戶數據進一步設計用戶能源方案;在售電推廣中可加入儲能、天然氣分布式等套餐服務,通過市場機制來引導用戶優化用能。

(七)提升微網與大電網的友好互動性

短期內,綜合能源服務仍將以電力為主體。開展綜合能源服務要保證微網內供用電安全穩定,并完成與外部大電網的電力交換,最大程度接受分布式可再生能源并網。微網跟大型電網需要有交互和補充,因此,微網和大電網一定是相互友好型的。微網一定要滿足電網對用戶、對電源的要求,同時也可以為電網提供調峰等多種輔助服務。電從遠方來,又從身邊來,微網參與全局能源優化,這將更有利于能源系統的穩定和經濟。

原文首發于《能源情報研究》2018年10月

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責任編輯:繼電保護

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