APRICUM公司（成立於2008年，致力於清潔能源領域的諮詢）通過一些簡單的“反向工程”研究了美國最近的低成本光儲PPAs是如何實現的，從而提供了另一個儲能競爭力的例子以及儲能與可再生能源組合的新市場機會的出現。
在過去幾年裡，美國各地宣佈建設的一系列可再生能源+儲能項目成為新聞頭條，而由於涉及的PPAs極低，引起了人們的廣泛關注。從2015年夏威夷KIUC 簽署的139美元/MWh PPA開始，到2017年亞利桑那州圖森電力公司簽署的45美元/MWh PPA，這一價格一跌再跌。直到去年，加州的Eland光儲項目以40美元/MWh的價格創造了新的PPA低價記錄。
與傳統調峰機組200美元/MWh的發電成本相比，光儲項目的PPA無疑顯得更引人注目。根據能源經濟與金融分析研究所(IEEFA)的報告，大約有40個這樣的光儲項目已經在美國運行，包含533MW的儲能和1242MW的太陽能發電系統，大部分項目分佈在加利福尼亞州、夏威夷州和佛羅里達州。
為了瞭解儲能對於光儲項目快速發展這一趨勢的貢獻，我們需要將光儲混合系統的PPA分解成太陽能發電和儲能部分。以前面提到的加州Eland光儲項目為例，其中未配備儲能的項目的PPA將達到20美元/MWh(基本價格)，儲能系統則“增加”了20美元/MWh，導致所有交付的MWhsPPA為40美元/MWh。雖然這個水平的PVLCOE已經不再是什麼大新聞，但是20美元/MWh的儲能價格似乎低得荒謬。考慮到LCOS(儲能的平準化成本)在未來幾年很可能都保持在100美元/MWh以上，不禁會讓人疑惑Eland光儲項目中20美元/MWh的儲能價格是如何做到的。
加州Eland光儲項目，包括400MW的光伏(AC)和300MW / 1200 MWh的儲能，本文將通過“反向工程”的方法，通過這個項目來研究儲能系統的實際補償。
PPA中儲能所提供的補償不應與其LCOS進行比較，這一點非常重要，因為它並不等於儲能所提供能量的實際補償。為將儲能所提供的補償與儲能成本聯繫起來，我們需要“反向工程”來研究每個MWh的補償，即儲能系統放電所提供的每MWh費用是多少。我們將通過五個步驟來完成。
首先，我們需要考慮的是，儲能所提供的補償是由項目交付的所有MWhs支付的，而不僅僅是儲能系統釋放的MWhs。以Eland項目的一個樣本日為例，從儲能系統釋放的電量為(1200MWh[1])，明顯小於光儲系統釋放的總電量(4700MWh[2])，即該項目實際獲得補償的總電量。換句話說，1 MWh儲能補償重新分配在了Eland項目提供的多個MWh上，在本例中為3.9MWh。因此，總能量補償與從儲能系統排放的能量補償之比為3.9，因此，配套儲能系統後，每MWh儲能系統的補償應為20美元/MWh* 3.9 = 78美元/MWh。
其次，我們必須加上20美元/MWh的“基本”價格，因為從儲能系統釋放的能量也將獲得太陽能組件的PPA價格。這意味著從儲能系統中每釋放一個MWh的實際補償為98美元/千瓦時。
然後，再推導儲能的初始資本支出。但是，儲能系統資本支出的基本假設是什麼呢?為了推導出這些，我們現在假設從儲能系統釋放的每一個MWh的補償在一個假設的貼現率下等於LCOS。假設貼現率為6%，推算出儲能系統的資本支出約為217USD/kWhcap。
第四步，需要考慮投資稅收抵免(ITC)的部分，以計入任何對投資成本的補貼。在美國，ITC最初是對太陽能的一項財政激勵措施，但它也適用於存儲光伏電站所發電量的儲能系統。8minuteSolar Energy在2019年開始為Eland光儲項目建設了一個變電站，所以它仍可以獲得30%的ITC(2020年，補貼比例將退坡至26%)，這大大降低了儲能系統的有效資本支出。考慮到這一激勵因素，項目最終的資本支出為310美元/kWhcap。
雖然對於已安裝的電池儲能系統來說，這仍然是一個非常低的價格，但必須承認的是，該電站計劃到2023年才能投入運行——這是我們利用“反向工程”研究的第五個也是最後一個步驟。在這個時間框架內，我們看到310美元/kWhcap的價格是在該行業雖然激進但很現實的報價範圍內。
下圖總結了綜合上述所有因素，計算了光儲電站儲能系統的實際補償和資本支出。
雖然20美元/MWh的儲能價格不應與LCOS對比，也不應與更高的實際補償相混淆，但我們的反向工程研究表明，一個非常低的光儲項目PPAs實際上在今天是可以實現的。但需要一定的先決條件，要具備良好的可再生能源條件，電廠的總能源產出與儲能容量之間的比例足夠高，地方政府的鼓勵政策(當前)，以及儲能系統成本的持續下降。尤其後者將有助於為“可再生能源+儲能”項目開拓更多的市場機會。最終，那些光照輻射弱、政府支持力度小、需要更長放電時長去替代傳統化石燃料發電的地區也會這樣去做。
儲能的新市場機會剛剛開始出現，將來會更加值得期待。
[1] 我們假設儲能系統每天都進行充放電，因為光儲電站的設計目的就是將白天的太陽能發電轉移到下午/晚上用。
[2] 數據來源於LADWP與8minuteSolar Energy於2019年8月8日簽訂的協議。我們假設這個值是通過一個高逆變器負載率(例如~1.7，685MWDC的太陽能發電系統，配備了400 MWAC的光伏逆變器)，良好的太陽能資源(莫哈韋沙漠的單軸雙面跟蹤光伏電池板利用率為30%)以及一個15%的雙向存儲效率來實現的。我們假設由於儲能系統的存在，總共685MWDC的太陽能發電系統所發出的電量都可以被利用。
