一种清洁能源弃电储运售共享收益商业模式的制作方法

本发明涉及清洁能源弃电领域商业模式，尤其涉及一种清洁能源弃电储运售共享收益商业模式。

背景技术：

清洁能源包括但不限于原子能、水能、风能、太阳能、潮汐能、地热能、氢能、质子能等，清洁能源最大的优势就是获得这些能量的过程中几乎不存在温室气体“二氧化碳”的排放。采用清洁能源发电会受到自然环境等因素的限制，如水电受丰水枯水期的影响、风电受海陆季风的影响、光伏发电受日夜交替的影响，不能像火电一样输出稳定的频率和做功来满足电网运行安全的基本要求，而国家电网偏好于功率频率稳定的传统电源，就近消纳，所以风、光、水电弃电成为清洁能源弃电的“痛中之痛”。

电网实行的商业和居民“双规制”定价策略，影响商业用户的用电成本在1.1-1.6元/度之间，平均的用电成本高达1.3元/度，在某些商业核心区域，像深圳的后海地区，商业综合体内部的商业用户用电成本高达3.5元/度，相当于居民电价的10倍，用电成本极高。而且依据国家3060脱碳目标，中国承诺将在2060年实现全社会的碳中和，在全球竞争格局中，将会获得绿色可持续发展的比较优势。国家电网作为中国能源传输的重要载体之一，需要在各大区域各个行业统筹清洁能源供给的增容。在大中型城市的商业集中区域，第三产业的用电容量每年的复合增长率高于10％，受制于电网容量滞后的规划、长周期的增容审批和电力设施可利用空间的约束，电力供需关系在短期内很难趋于平衡，这种供需矛盾抑制了一些大中型城市商业和商户容量的扩张。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种清洁能源弃电储运售共享收益商业模式，以解决上述背景技术中所提出的问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种清洁能源弃电储运售共享收益商业模式，包括储能载体和弃电交易平台，二者以物联网为基础，弃电交易平台购买清洁能源电站的弃电储备至储能载体中，并将储能载体运输至商业用户处供其用电，所述弃电交易平台包括储能载体信息系统、储能载体物流系统和交易结算系统，所述储能载体信息系统对储能载体进行身份信息识别和定位、并对储能载体运行状态数据进行监控和反馈，所述储能载体物流系统根据储能载体信息系统提供的数据对储能载体的循环周转进行调配，所述交易结算系统根据储能载体信息系统提供的数据收取商业用户用电费用、并提取佣金，并将去除佣金后的净收益部分用于公益事业和返利。

作为进一步的优化，所述储能载体用于存储水电站、风电站和光伏电站产生的电网无法消纳的弃电，其通过逆变器或变流器存储入；所述储能载体利用变流器通过直流母线放电于生鲜配送柜、快递寄存柜、骑手换电柜、社区电动自行车充电网络、电动汽车充电桩网络、物流商电动车辆充电网络或公共景观led照明系统；储能载体利用逆变器通过交流母线放电于便利店、连锁餐饮、连锁酒店、商业综合体、写字楼、高速服务区、无人停车场或智能住宅恒温恒湿系统。

作为进一步的优化，其特征在于，所述储能载体为可移动式、标准化、且经轻量化设计，储能载体自重小于850kg，其用户侧转化的净电量大于100kwh，在常温25±2℃、放电倍率0.5c以下时，单次充放电循环的实际转化效率大于92%；所述储能载体由磷酸铁锂电池模组串联而成，其包括散热风机、可视窗界面和物联网硬件，其物联网硬件包括5g通信端口、内置wifi端口、内置gps定位器和身份扫描识别码。

作为进一步的优化，所述储能载体上具有安全控制机制，包括主动安全和被动介入机制，其中，所述主动安全机制包括升温监控、发烟监控、漏电保护、载荷超限保护、底电量安全保护和定期人工检修；所述被动介入机制包括一键急停、一键修复和一键启动。

作为进一步的优化，基于移动运营商网络，所述储能载体通过储能载体信息系中的备份信息比对进行身份信息识别，并经北斗导航系统或gps全球定位系统进行定位。

作为进一步的优化，储能载体运行状态数据为运行状况数据链，基于移动运营商网络，所述储能载体信息系统对储能载体的数据链异常处理包括：故障预警、故障报警、在线诊断、远程修复、推送现场运维指令、现场维修结果推送、重启后跟踪运行数据及远程关闭维修指令。

作为进一步的优化，所述储能载体物流系统包括库存erp系统和接发单配送系统，基于移动运营商网络，库存erp系统对满载储能载体、空载储能载体实物的进出库进行身份扫描识别，对不同分布的物流库以及各自的库存量进行实时监控，发布补仓指令和运输排单计划，接发单配送系统根据储能载体信息系统反馈的储能载体的冗余电量计算出替换储能载体的物流配送窗口时间，推送补仓派单计划、推送实际需求点位置和推送补仓派单；接发单配送系统查看满载储能载体库存、就近物流库接单、安排运输工具并配置人员、到货确认并对空载储能载体退库。

作为进一步的优化，所述交易结算系统包括清洁能源电站结算部分和商业用户结算部分，清洁能源电站结算部分和商业用户结算部分分别依据交易平台的购电量和商业用户的用电量进行结算，结算方式通过货币通道、银联支付或移动终端程序进行支付。

作为进一步的优化，去除佣金后的净收益部分留存15-20%入公积金，该公积金用于公益事业；去除公积金后的剩余部分用于返利，返利对象包括用户、储能载体配套商、物流配套商和清洁能源电站。

作为进一步的优化，所述弃电交易平台新增加的弃电消费量用于碳指标确权。所累积的碳库资产归属于清洁能源弃电交易平台的整个生态圈，并弃电交易平台拥有全部资产的投资权、交易权和支配权。

与已有技术相比，本发明的有益效果体现在：

1.对发电侧，可减少低效或者重复投资，变弃电为宝，增加了全社会清洁能源的供给量，由弃电交易平台来提供储能载体等硬件设施，化业主被动为主动，化解了业主低效或者重复投资化学储能系统的高风险；在清洁能源电站没有获得电网的出力指标，或者清洁能源电站出力不达电网要求的情况下，发电设备不再需要停机停功，可以直接把弃电储存进弃电交易平台的储能载体；弃电交易平台间接成为清洁能源电站的补充电源，形成共生共存的互补关系；

2.对用户侧，降低了用电成本，增加了全社会清洁能源的消费，额外地减少了温室气体的碳排放，契合国家3060碳中和的目标；

3.对电网，减轻了大中型城市商业集中区的负载，为用电高峰期的电网置换出一定的载荷容量空间，可以协助电网在局部增加纯度100%的清洁能源供给投放量，为电网实现清洁能源消纳考核目标减少压力；

4.在这种运电的新模式下，弃电交易平台的部分收益会返利给化学储能电池的配套商，促使他们去研发能量密度更高、实际转化率更高、充放循环使用过程中净电量更多的迭代产品；

5.增加了物流运输行业的业务量，提高了行业内运输工具的使用周转率；

6.节约积少成多，增量汇流成海，可促进碳库资产增值和保值。

附图说明

图1为本发明的商业模式示意图。

图2为本发明的物联网物流系统构架图。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例，结合附图对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1至2所示，一种清洁能源弃电储运售共享收益商业模式，包括储能载体和弃电交易平台，二者以物联网为基础，弃电交易平台购买清洁能源电站的弃电储备至储能载体中，并将储能载体运输至商业用户处供其用电，弃电交易平台包括储能载体信息系统、储能载体物流系统和交易结算系统，储能载体信息系统对储能载体进行身份信息识别和定位、并对储能载体运行状态数据进行监控和反馈，储能载体物流系统根据储能载体信息系统提供的数据对储能载体的循环周转进行调配，交易结算系统根据储能载体信息系统提供的数据收取商业用户用电费用、并提取佣金，并将去除佣金后的净收益部分用于公益事业和返利。

储能载体用于存储水电站、风电站和光伏电站产生的电网无法消纳的弃电，其通过逆变器或变流器存储入；所述储能载体利用变流器通过直流母线放电于生鲜配送柜、快递寄存柜、骑手换电柜、社区电动自行车充电网络、电动汽车充电桩网络、物流商电动车辆充电网络或公共景观led照明系统；储能载体利用逆变器通过交流母线放电于便利店、连锁餐饮、连锁酒店、商业综合体、写字楼、高速服务区、无人停车场或智能住宅恒温恒湿系统。

储能载体为可移动式、标准化、且经轻量化设计，当使用高度方向时，高度不超过1.8米，当使用长度方向时，长度不超过1.5米；深度由电池模组的深度决定；储能载体自重小于850kg，其用户侧转化的净电量大于100kwh，在常温25±2℃左右、放电倍率0.5c以下时，单次充放电循环的实际转化效率大于92%；所述储能载体由磷酸铁锂电池模组串联而成，其包括散热风机、可视窗界面和物联网硬件，其物联网硬件包括5g通信端口、内置wifi端口、内置gps定位器和身份扫描识别码；储能载体的运输安全防护包括轻量化机架、承载式托盘和高强度工程改性塑料壳体，结构材料包括但不限于：玻纤复合材料、碳纤维复合材料、工程改性模塑件和铝合金型材。

储能载体无需审批、无任何初装费用、不限使用场所、全城配送、可分割销售（以一个储能载体的储电量为最小量）、室内外通用，无论直流、交流输出都可以自由接驳到用户端，实现了即换即用、用完自停、任意场所放置和点对点直供。

储能载体上具有安全控制机制，所述储能载体上具有安全控制机制，包括主动安全和被动介入机制，其中，所述主动安全机制包括升温监控、发烟监控、漏电保护、载荷超限保护、底电量安全保护和定期人工检修；所述被动介入机制包括一键急停、一键修复和一键启动。

主动安全机制启动后，储能载体可针对安全隐患进行如下响应程序：自动开启散热风机、超过45℃自动停机、自动开启排烟风机、触发空气开关自动断电、过载自动断闸、电熔丝熔断保护、底电量安全阈值停机保护等；被动介入机制启动时，在经过一键急停、一键修复和一键启动后，储能载体仍无法恢复正常工作，则需现场维修或返点维修。

基于移动运营商网络，储能载体通过储能载体信息系中的备份信息比对进行身份信息识别，并经北斗导航系统或gps全球定位系统进行定位。

比如可以通过上述功能，定位并识别位于商业用户a处的储能载体racka1、racka2等，位于清洁能源电站b处的储能载体rackb1、rackb2等，以及位于物流商c或物流途中的rackc1、rackc2等。

储能载体运行状态数据为运行状况数据链，基于移动运营商网络，储能载体信息系统对储能载体的数据链异常处理包括：故障预警、故障报警、在线诊断、远程修复、推送现场运维指令、现场维修结果推送、重启后跟踪运行数据及远程关闭维修指令。

储能载体物流系统包括库存erp系统和接发单配送系统，基于移动运营商网络，库存erp系统对满载储能载体、空载储能载体实物的进出库进行身份扫描识别，对不同分布的物流库以及各自的库存量进行实时监控，发布补仓指令和运输排单计划，接发单配送系统根据储能载体信息系统反馈的储能载体的冗余电量计算出替换储能载体的物流配送窗口时间，推送补仓派单计划、推送实际需求点位置和推送补仓派单；接发单配送系统查看满载储能载体库存、就近物流库接单、安排运输工具并配置人员、到货确认并对空载储能载体循环回库。储能载体的循环周转和调配可根据实际需求和erp库存信息实时监控实现同城配送、或跨地区远程运输。

交易结算系统包括清洁能源电站结算部分和商业用户结算部分，清洁能源电站结算部分和商业用户结算部分分别依据交易平台的购电量和商业用户的用电量进行结算，结算方式通过货币通道、银联支付或移动终端程序进行支付。

交易结算系统中，交易平台可采用货币通道、银联支付或界面程序等多种支付方式进行支付。交易平台通过清洁能源电站结算部分从清洁能源电站支付金额购买弃电，通过储能载体将交付的电量存储后运输至商业用户，通过商业用户结算部分对用电量进行结算，商业用户预付金额购买电量，即预充电量，使用达到电量补充阈值时，再次进行预付金额购买电量，完成再次结算。

根据本发明的商业模式测算和成本解析，如果弃电交易平台选择在中国经济排名前20名的城市，以及常住人口超过700万的城市，平台落地运营一年可以撮合交易的清洁能源弃电量可达30亿度以上，接近全社会清洁能源弃电总量的10%份额，都可以被可持续地消纳。每撮合交易一度清洁能源的弃电，平台可以获得6%左右的收益作为佣金，即以交易佣金0.02元人民币/度电计算，一年的佣金收益将达到6000万左右，营收将超过25亿元。

去除佣金后的净收益部分（净收益=度电售价－0.02－度电成本－税金）留存15-20%入公积金，该公积金用于公益事业（如扶贫教育和植树造林等）；去除公积金后的剩余部分用于返利，返利对象包括用户、储能载体配套商、物流配套商和清洁能源电站。

弃电交易平台的弃电消费量用于碳指标确权，具体为：通过计算在弃电交易平台上的弃电交易量、以及通过公益事业如植树造林所增加的森林储碳量，通过第三方确权后可以获得与之相应的碳指标，并促进碳库大数据的建设和资产的增值和保值。因此，通过本发明的商业模式，随着时间矢量增量而不断获得碳指标的确权。

本发明提供给商业用户第二家供电服务商，所使用的每度电都来源于清洁能源弃电，多消费每一度清洁能源弃电，全社会就能新增加23.5元的gdp产值（2019年南方电网在广州市的贡献水平统计数值），且减少了约1000克co2的排放量，同时参与了教育扶贫和植树造林的公益事业；本发明提供给用户侧非“二选一”的供电方式，可单独接入储能载体供电，也可储能载体和电网并列通过sts静态转换开关选择主副供电。用户可以自主选择在电网和弃电交易平台买电，对弃电的需求越多，对全社会碳中和的助力越多，对公益事业的贡献越多，对碳指标和碳库的增容越多，对自身社会责任的提升越多。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。