新能源與綜合能源系統經濟性分析軟件

編者按：國網能源院新能源與統計研究所一直以來非常注重基礎能力建設，積累了豐富的軟件和數據資源。研發了新能源和綜合能源系統經濟性分析、新能源電力系統分析、全球風光資源評估、分佈式電源與配電網協同優化、政策智能模擬等一系列軟件，應用效果良好，廣泛支撐了項目研究和決策支撐。本專欄將重點分享新能源和綜合能源系統經濟性軟件、新能源電力系統分析平台、分佈式電源與配電網協同優化軟件、全球風光發電基地資源特性及開發潛力評估系統四個軟件，以及國際能源電力大數據挖掘相關思考和認識。

文章導讀：新能源所長期致力於基礎能力建設，結合實際業務需求自主研發了新能源與綜合能源系統經濟性分析軟件。軟件功能包括新能源、分佈式能源、儲能、能源網絡、電熱冷轉化設備等單個設備的經濟性分析，以及在此基礎上的綜合能源系統經濟性分析，並可一鍵計算全國新能源的經濟性，生成全國新能源成本地圖。本文主要介紹新能源與綜合能源系統經濟性分析軟件核心功能。

新能源與綜合能源系統經濟性分析軟件

執筆人：黃碧斌、閆湖

國網能源院新能源與統計研究所

1新能源與綜合能源系統經濟性分析軟件總體介紹

新能源與綜合能源系統經濟性分析軟件(New Enery and IES Economic Analysis，NEIESEA)由國網能源研究院有限公司自主設計和開發，具有完全自主知識產權。NEIESEA軟件的設計和開發均嚴格執行大型軟件項目標準，應用面向對象思想，核心算法採用高級語言C 開發，確保軟件封裝性、繼承性、多態，界面採用C#開發。

圖1 NEIESEA軟件界面

NEIESEA軟件主要功能有電源類(光伏、風電、天然氣、沼氣、生物質)、儲能、能源網絡(電網、熱網)、能量轉換設備(熱泵、電鍋爐、冰蓄冷)經濟性分析;綜合能源系統經濟性分析;全國新能源經濟性分析。以下重點介紹電源類、儲能、綜合能源系統、全國新能源經濟性分析四大功能。

2新能源經濟性分析功能

電源類經濟性分析可計算光伏、風電、天然氣/沼氣、生物質經濟性，包括參數設置和結果分析展示。其中參數設置中，有基本參數(初投資、初投資補貼、資本金比例等)、運營成本參數(維護費、人員工資等、價格參數(脱硫標杆、固定上網電價、電量補貼、天然氣有氣價、熱價等)、財務參數(利息、税收、折舊等)、發電量參數(利用小時、運營模式)五大部分。

圖2 電源類經濟性分析參數設置界面

經濟性分析結果展示包括全投資內部收益率、資本金內部收益率、度電成本、靜態/動態投資回收期，以及全壽命週期逐年現金流並支持excel導出。

圖3 電源類經濟性分析結果展示界面

3儲能經濟性分析功能

儲能經濟性分析考慮了電池衰減，每年裝機容量可分別設置。儲能參數設置與電源類類似，包括基本參數、運營成本參數、價格參數、財務參數、發電量參數五大部分，但在具體細項有差別。比如發電量參數裏有年充放電次數、充放電效率、容量收益比例等，價格參數有平均充電價、單位容量年度收益等。儲能經濟性分析結果輸出與電源類相同，包括全投資內部收益率、資本金內部收益率、度電成本、靜/動態投資回收期，以及全壽命週期逐年現金流並支持excel導出。

圖4 儲能經濟性分析參數設置界面

4綜合能源系統經濟性分析功能

綜合能源系統經濟性分析採用解耦分解方法，在分別計算電源類、儲能、能源網絡、能量轉換設備等單個設備的現金流基礎上計算多個設備組合整體現金流，進而計算綜合能源系統內部收益率、投資回收期。綜合能源系統經濟性分析參數設置是在各設備下分別設置，經濟型分析結果展示包括系統全投資內部收益率、資本金內部收益率、靜/動態投資回收期，以及全壽命週期逐年現金流並支持excel導出，同時也可靈活勾選設備計算任意設備組合的經濟性結果，比如光儲等。

圖5 綜合能源系統經濟性分析結果展示界面

5全國經濟性分析功能

全國經濟性分析是批量計算全國33省/市/地區光伏、風電、生物質、天然氣經濟性。輸入參數由excel導入(包括33省脱硫標杆電價、上網電價、銷售電價、熱價、燃料價格、利用小時數、初投資)和界面設置共同完成。全國經濟性分析結果除了在全國地圖直接展示內部收益率，還將內部收益率、度電成本回寫在輸入excel中。

圖6 全國經濟性分析界面

中國電力黃碧斌、閆湖