Nhà máy điện lai tạo đạt được lợi nhuận bền vững như thế nào thông qua tính linh hoạt trong các mô hình PPA và thương mại
Bởi Alper Peker, giám đốc sản phẩm, Dominic Multerer, cố vấn tại CAMOPO của SMA Solar
Alper Peker và Dominic Multerer của CAMOPO giải thích tính linh hoạt là chìa khóa để đạt được lợi nhuận dài hạn cho các nhà máy điện lai kết hợp năng lượng tái tạo và lưu trữ.
Ngành năng lượng đang trải qua một cuộc chuyển đổi đáng kể, được thúc đẩy bởi nhu cầu về các giải pháp năng lượng bền vững và đáng tin cậy.
Một trong những phát triển đầy hứa hẹn nhất trong lĩnh vực này là sự tích hợp các tài sản năng lượng lai, kết hợp các nguồn năng lượng tái tạo (tức là PV, gió) với các hệ thống lưu trữ năng lượng bằng pin (BESS). Bài viết này khám phá các phương pháp tiếp cận sáng tạo đang được triển khai trong ngành, nhấn mạnh vai trò quan trọng của các thuật toán quản lý và tối ưu hóa năng lượng thông minh trong việc tối đa hóa tiềm năng của các hệ thống lai này.
Giải quyết các thách thức của ngành: Cách các tài sản lai giải quyết các điểm khó khăn thực sự
Ngành năng lượng phải đối mặt với một số thách thức mà các tài sản lai có vị thế riêng để giải quyết:
Công suất lưới điện và kết nối hạn chế:
Hàng đợi phê duyệt kết nối lưới điện rất dài và tốn kém. Tài sản lai có thể giảm bớt vấn đề này bằng cách cung cấp các dịch vụ phụ trợ hỗ trợ lưới điện và/hoặc cung cấp năng lượng tái tạo một cách trơn tru, giúp giảm nhu cầu mở rộng lưới điện trên diện rộng.
Mua điện xanh:
Các đơn vị mua điện công nghiệp thường gặp khó khăn trong việc cân bằng nhu cầu tiêu thụ điện xanh. Các hệ thống lai cung cấp giải pháp đáng tin cậy và linh hoạt, đảm bảo chi phí mua điện có thể dự đoán được và nguồn cung ổn định.
Nhu cầu của nhà đầu tư và chủ sở hữu tài sản:
Các nhà đầu tư và chủ sở hữu tài sản tìm kiếm doanh thu theo hợp đồng với sự linh hoạt để tăng lợi nhuận thông qua việc tham gia thị trường thương mại. Tài sản lai đáp ứng nhu cầu này bằng cách kết hợp doanh thu được bảo đảm của các thỏa thuận mua điện (PPA) với tiềm năng năng động của các mô hình thương mại.
Mở khóa lợi ích kép: Kết hợp tính ổn định của PPA với lợi thế của thương mại
Tài sản năng lượng lai mang lại lợi thế độc đáo khi có thể hoạt động trên cả thị trường PPA và thị trường thương mại. Theo truyền thống, các dự án năng lượng tái tạo dựa vào các chế độ trợ cấp và PPA để đảm bảo doanh thu ổn định, lâu dài.
Mặt khác, các dự án BESS độc lập thường hoạt động trên thị trường thương mại, nơi họ có thể tận dụng giá năng lượng biến động và các dịch vụ phụ trợ.
Bằng cách kết hợp hai cách tiếp cận này, các tài sản lai có thể giảm thiểu rủi ro và tăng lợi nhuận. Khả năng thị trường kép này cho phép các nhà sản xuất điện độc lập (IPP) linh hoạt và phản ứng với những thay đổi của thị trường theo thời gian thực—một điều cần thiết trong bối cảnh năng lượng ngày càng biến động như hiện nay.
Thích ứng với sự biến động: Tính linh hoạt và giảm thiểu rủi ro trong hành động
Các tài sản lai cung cấp tính linh hoạt để chuyển đổi giữa các mô hình PPA và mô hình thương mại dựa trên các điều kiện thị trường. Khả năng thích ứng này rất quan trọng trong một thị trường năng lượng đang phát triển, nơi cách mua và bán năng lượng liên tục thay đổi.
Ví dụ, tỷ lệ thu hồi giảm, giờ giá âm và cắt giảm có thể ảnh hưởng đáng kể đến doanh thu PV, trong khi thị trường dịch vụ lưới điện bão hòa có thể ảnh hưởng tiêu cực đến các luồng doanh thu BESS. Các hệ thống lai phòng ngừa những rủi ro này bằng cách điều chỉnh linh hoạt các chiến lược hoạt động của chúng—tối ưu hóa cho năng suất, không chỉ thời gian hoạt động.
Lợi nhuận thông qua trí tuệ: Vai trò của quản lý năng lượng
Hệ thống quản lý năng lượng thông minh đóng vai trò then chốt trong việc tối ưu hóa lợi nhuận của các tài sản lai. Các hệ thống này sử dụng các thuật toán tiên tiến để phân tích nhiều thông số—bao gồm tín hiệu thị trường năng lượng, hạn chế lưới điện, dự báo thời tiết và khả năng cung cấp của nhà máy—để xác định chiến lược điều độ tối ưu tại bất kỳ thời điểm nào.
Ví dụ, trong thời gian sản lượng năng lượng tái tạo thấp, hệ thống có thể ưu tiên xả pin để đáp ứng nhu cầu hoặc cam kết PPA. Trong thời gian sản xuất cao điểm, năng lượng dư thừa có thể được lưu trữ để sử dụng sau hoặc bán trên thị trường thương mại khi giá cả thuận lợi.
Hoạt động năng động này không thể thực hiện được nếu không có quá trình tối ưu hóa do phần mềm điều khiển và đó là yếu tố phân biệt các nhà máy lai hiệu suất cao với các tài sản chưa được sử dụng hết công suất.
Quá trình tối ưu hóa biến năng lượng sạch, tái tạo và lưu trữ thành doanh thu. Ảnh: CAMOPO
Nghiên cứu điển hình: Dự án Xanh và tác động thực tế của quá trình tối ưu hóa lai
Trong một dự án gần đây, một nhà máy điện lai — được gọi ở đây là "Dự án Xanh" — đã được phát triển để tối ưu hóa việc sử dụng năng lượng tái tạo và lưu trữ pin. Trang web này đã tích hợp thành công pin PV và pin lithium-ion vào một hệ thống linh hoạt và hiệu quả.
Mục tiêu chính của Dự án Xanh là hoàn thành thỏa thuận mua điện trong khi tận dụng công suất khả dụng để tăng lợi nhuận thông qua doanh thu của nhà cung cấp. Kết quả tự nói lên điều đó:
Tuân thủ PPA được duy trì thông qua việc phân bổ thông minh năng lượng được lưu trữ trong quá trình sản xuất ngoài giờ cao điểm.
Doanh thu của nhà cung cấp tăng lên nhờ việc tiêm điện vào các giai đoạn giá thị trường thuận lợi.
Rủi ro hoạt động được giảm thiểu thông qua dự báo và nhận thức về lưới điện
chiến lược kiểm soát.
Trường hợp này minh họa cách kết hợp phần cứng và kiểm soát thông minh có thể giải phóng toàn bộ giá trị thương mại của một tài sản lai.
Lên kế hoạch để có lợi nhuận: Tại sao quá trình tối ưu hóa bắt đầu trước khi xây dựng nhà máy
Mặc dù người ta rất chú trọng đến hoạt động của các nhà máy lai, nhưng một giai đoạn quan trọng thường bị bỏ qua: giai đoạn lập kế hoạch.
Trên thực tế, nhiều dự án lai hiện nay — đặc biệt là các dự án PV+BESS cùng địa điểm — phải đối mặt với những câu hỏi cơ bản trước khi bắt đầu xây dựng:
Liệu lưới điện có cấp kết nối không?
Liệu ghép nối AC hay DC là lựa chọn tốt hơn cho địa điểm này?
Chúng ta nên chia dự án giữa PPA và nhà cung cấp như thế nào?
Quy mô BESS nào mang lại lợi nhuận tốt nhất?
Đây chính là lúc CAMOPO xuất hiện.
Phương pháp tiếp cận của CAMOPO: Thiết kế và tối ưu hóa dự án dựa trên mô phỏng
Tại CAMOPO Energy, chúng tôi không chỉ tập trung vào hoạt động theo thời gian thực. Chúng tôi giúp các nhà phát triển, nhà đầu tư và IPP trả lời những câu hỏi quan trọng ngay từ đầu quá trình phát triển thông qua các nghiên cứu khả thi dựa trên mô phỏng.
Dịch vụ của chúng tôi cho phép:
Đánh giá sự kết hợp AC với DC – giúp bạn chọn đúng mô hình tích hợp cho tài sản của mình.
Mô hình hóa luồng doanh thu – bao gồm PPA, sự tham gia của thị trường thương mại và dịch vụ phụ trợ.
Tối ưu hóa chiến lược kiểm soát và định cỡ pin – để phù hợp với các mô hình phát điện cụ thể tại địa điểm và hành vi thị trường.
Phân tích mô hình chia tách – để xác định xem dự án của bạn nên dành bao nhiêu cho doanh số bán theo hợp đồng so với doanh số bán theo thương mại.
Điều này cung cấp nền tảng vững chắc cho các quyết định đầu tư sáng suốt, giảm sự không chắc chắn và giúp các dự án lai có thể được ngân hàng chấp nhận, trước khi hệ thống đi vào hoạt động rất lâu.
Kết luận: Một cách thông minh hơn để xây dựng tương lai của năng lượng
Quá trình chuyển đổi năng lượng đòi hỏi tư duy mới. Các nhà máy điện lai không còn là một thị trường ngách nữa — chúng đang nhanh chóng trở thành tiêu chuẩn vàng cho việc tạo ra năng lượng linh hoạt, có khả năng chống chọi với tương lai.
Nhưng chỉ riêng tính linh hoạt thôi là chưa đủ. Thành công phụ thuộc vào mức độ thông minh trong việc lập kế hoạch và vận hành các tài sản này.
Đó là nơi tối ưu hóa thông minh và mô phỏng dựa trên dữ liệu tạo nên sự khác biệt — và là nơi CAMOPO mang lại giá trị thực sự. Cho dù bạn vẫn đang định cỡ tài sản của mình hay đã sẵn sàng đưa nó vào hoạt động, các công cụ và chuyên môn của chúng tôi sẽ giúp bạn:
Thiết kế các dự án thông minh hơn
Giảm rủi ro
Tối đa hóa lợi nhuận dài hạn
Chúng tôi tin rằng tương lai của năng lượng tái tạo là lai ghép và tương lai của lai ghép là thông minh.
Bạn muốn tìm hiểu CAMOPO có thể hỗ trợ dự án tiếp theo của bạn như thế nào?
CAMOPO hoạt động toàn cầu trong lĩnh vực tối ưu hóa PPA lai ghép và cung cấp đầy đủ các dịch vụ tại Châu Âu. Truy cập www.camopo.com hoặc liên hệ trực tiếp với chúng tôi để bắt đầu cuộc trò chuyện.
Giới thiệu về tác giả
Alper Peker là giám đốc sản phẩm tại SMA Solar Technology AG và chịu trách nhiệm về CAMOPO.com, một phần mềm tối ưu hóa thương mại cho các nhà máy điện lai ghép. Trọng tâm của ông là phát triển các sản phẩm kỹ thuật số và mô hình kinh doanh liên quan đến việc tích hợp năng lượng tái tạo vào thị trường năng lượng. Điều này bao gồm các giải pháp đặc biệt để tối ưu hóa hoạt động của nhà máy điện. Ông có nhiều kinh nghiệm trong thị trường năng lượng và quản lý năng lượng.
Dominic Multerer hỗ trợ và tư vấn cho CAMOPO về các chủ đề thương mại tập trung vào tiếp thị, bán hàng và định hướng chiến lược. Ông hỗ trợ tích hợp giải pháp phần mềm CAMOPO vào danh mục giải pháp toàn cầu của SMA AG cho các Dự án quy mô lớn. Đối với CAMOPO, ông là điểm liên hệ đầu tiên cho các nhà đầu tư, nhà phát triển, IPP, v.v. quan tâm. Với kinh nghiệm trong việc xây dựng các mô hình kinh doanh mới và kỹ thuật số, ông là sự hỗ trợ có giá trị cho nhóm và rất am hiểu về chủ đề này.
