Публикации

Авторы: Мельников В.Д.

Нормированная стоимость накопления энергии. Аспекты применения и расчет

В.Д. Мельников – инженер технической поддержки ООО «Системы накопления энергии».

Рост мирового интереса к малой и распределенной генерации, в том числе с применением возобновляемых источников энергии, ведет к закономерному повышению спроса на системы накопления энергии. Тем не менее на сегодняшний момент отсутствует единый экономический показатель, которой позволил бы проводить сравнение систем накопления энергии различного назначения. Так, например, для электростанций разработан показатель «нормированной стоимости электроэнергии» (LCOE – Levelized Cost of Electricity). За рубежом было предложено ввести схожий показатель для систем накопления энергии на базе модифицированной формулы LCOE [1, 2]. Полученный таким образом показатель был назван «нормированной стоимостью хранения энергии» (LCOS – Levelized Cost of Storage).

В настоящий момент методика расчета LCOS не регламентирована действующими международными и национальными стандартами, однако активно используется зарубежными производителями, аналитическими агентствами, государственными структурами и прочими заинтересованными сторонами.

Согласно методике, приведенной в [1], LCOS рассчитывается следующим образом:

где, 

Capital – суммарные капиталовложения, руб;
О&M –  затраты на содержание, эксплуатацию и техническое обслуживание за время t, руб;
Eaux –  стоимость запасенной электроэнергии (т.е. энергии, полученной из сети) за время t, руб;
r - ставка дисконтирования, о.е.;
E0  – количество электроэнергии, которую выдала СНЭ за время t, МВт∙ч.
Обозначения указаны в соответствии со стандартами МЭК [3].

По результатам расчета (в соответствии с методикой нормированная) стоимость хранения энергии для системы производства ТИК «СНЭ», применяемой в изолированных энергосистемах, составила 32,5 руб./кВт·ч, что на 10% ниже, чем установлено в прогнозе на 2018 год «Концепцией развития рынка систем хранения электроэнергии в Российской Федерации», подготовленной Министерством энергетики РФ.

Целью применения LCOS является экспресс-оценка удельной стоимость накопленной и отданной электроэнергии в течение срока службы установки. Однако стоит отметить, что рассматриваемый показатель обладает рядом существенных недостатков:   

• не учитывает ряд возможных применений и функционалов системы накопления энергии и достигаемый за счет них экономический и технический эффект;
• высокая погрешность расчета, связанная, главным образом, с определением величины E0 (так как на этапе проектирования невозможно достоверно оценить количество энергии, которая будет накоплена и отдана системой), а также с нормированием периодов накопления и выдачи энергии.

С этим связано фактически некорректное сравнение в ряде случаев расчетного показателя LCOS для разных производителей СНЭ. Кроме того, ввиду отсутствия стандартизированной методики расчета, потенциальные потребители технологии СНЭ вынуждены сопоставлять подходы к вычислению показателя разных производителей, что ведет с одной стороны к обесцениванию экономической экспресс-оценки (ее результаты не показательны), с другой стороны к постановке перед специалистами отрасли новые вызовы, т.е. фактически, к развитию отрасли.

Очевидно, что сегодня LCOS подходит только для сравнения систем накопления энергии со схожими функционалом и техническими параметрами, а также сравнения с электростанциями только с точки зрения функции выдачи электроэнергии. Поэтому для точной оценки экономической целесообразности применения системы накопления энергии, в настоящее время, наиболее достоверный результат может обеспечить детальное технико-экономическое обоснование.

Литература:

1. Andreas Belderbos, «Calculating The Levelized Cost Of Electricity Storage?».

2. Ilja Pawel, The cost of storage - how to calculate the levelized cost of stored energy (LCOE) and applications to renewable energy generation/8th International Renewable Energy Storage Conference and Exhibition, IRES 2013.

3. IEC 62933-2-1. Electrical energy storage (EES) systems – Part 2-1: Unit parameters and testing methods – General specification