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儲能設施核發綠證

相關問題及對策研究

嚴超 張建紅 張昊一

摘要：《可再生能源綠色電力證書核發實施細則（試行）》（征求意見稿）提出了配備儲能設施的可再生能源發電項目綠證核發辦法。本研究基于嚴謹的數學推導，給出了配備儲能設施的可再生能源發電設施核發綠證的精確計算方法，深入研究了儲能在電源側、電網側和負荷側不同應用場景下的綠證核發機制：電源側新能源配儲可實現電量層面的精準綠證核發；電網側儲能不參與綠證核發；用戶側新能源配儲需根據全額上網、全部自發自用、自發自用余電上網三種模式分別進行綠證核發，其中全部自發自用模式僅核發不可交易綠證，全額上網模式等同于電源側新能源配儲，而自發自用余電上網模式需通過功率層面追蹤實現精準核發。本研究通過定量分析，為完善綠證政策制定提供了重要的決策參考依據。

關鍵詞：綠證核發；儲能設施；可再生能源發電設施；計算方法

一、引言

儲能作為支撐新能源消納和提升電力系統靈活調節能力的關鍵技術，是建設新型電力系統的關鍵支撐，近年來受到國家層面的高度重視。儲能技術包含抽水蓄能和新型儲能兩大類，新型儲能是指除抽水蓄能外，以輸出電力為主要形式，并對外提供服務的儲能技術，具有建設周期短、布局靈活、響應速度快等優勢，可在電力系統運行中發揮調峰、調頻、調壓、備用、黑啟動、慣量響應等多種功能，是構建新型電力系統的重要技術和基礎裝備[1]。根據國家能源局2025年1月23日召開的新聞發布會，截至2024年底，全國已建成投運新型儲能7376萬kW，較2023年底增長約135%，約為“十三五”末期規模的20倍，超過抽水蓄能裝機容量[2]，成為儲能裝機最大來源，將發展為支撐電力行業碳達峰碳中和的關鍵技術和能源領域重要的新質生產力。

綠證作為可再生能源電力消費憑證，用于可再生能源電力消費量核算、可再生能源電力消費認證等，1個綠證單位對應1000千瓦時可再生能源電量。國家發展改革委、財政部、國家能源局《關于做好可再生能源綠色電力證書全覆蓋工作 促進可再生能源電力消費的通知》（發改能源〔2023〕1044號）明確綠證是我國可再生能源電量環境屬性的唯一證明，是認定可再生能源電力生產、消費的唯一憑證。并規定如表1對全國風電（含分散式風電和海上風電）、太陽能發電（含分布式光伏發電和光熱發電）、常規水電、生物質發電、地熱能發電、海洋能發電等已建檔立卡的可再生能源發電項目所生產的全部電量核發綠證，實現綠證核發全覆蓋。

表1 綠證核發范圍

二、儲能設施核發綠證情景分析

2025年3月26日，國家能源局綜合司研究起草《可再生能源綠色電力證書核發實施細則（試行）》（征求意見稿），文件對綠證管理相關的責任分工、賬戶管理、證書核發、證書劃轉、證書核銷、異議處理、信息管理、證書監督等方面制定了具體的實施方案，并向社會公開征求意見。該文件提出，配備儲能設施的可再生能源發電項目，儲能設施放電電量不核發綠證。項目應對儲能設施充放電量單獨計量，現階段未配置獨立計量裝置的，按項目上網電量扣減下網電量的原則核發綠證。

儲能按照技術類型可以分為化學儲能、電化學儲能、熱（冷）儲能、物理儲能（機械儲能）和電磁儲能，其中抽水蓄能屬于物理儲能，新型儲能技術可以按照下圖1進行劃分，其中化學儲能包括氫儲能、氨儲能等技術，電化學儲能包括鋰離子、鈉離子、液流電池等技術，熱（冷）儲能包括熔鹽、熱水、冰蓄冷等技術，物理儲能（機械儲能）包括飛輪、重力、壓縮空氣等技術，電磁儲能包括超導、超級電容器等技術。

圖1 新型儲能分類圖[3]

不同儲能技術的技術路線不同，充放電綜合效率也不相同，充放電綜合效率為考慮損耗后，放電量和充電量的比值，反映儲能技術存儲能源的效率，下表2給出了典型儲能技術的充放電綜合效率。從表2中可以看出，不同儲能技術的充放電綜合效率差異較大，在30%~97%之間[4][5]。

表2 儲能技術充放電綜合效率

儲能按照應用場景可以劃分為電源側儲能、電網側儲能和用戶側儲能。其中電源側儲能可以細分為火電配置儲能和新能源配置儲能，用戶側儲能主要分為戶用儲能和工商業儲能[6]。

火電配置儲能主要用于輔助調頻，不生產新能源電力。電網側儲能一般僅從大電網下電，并不向大電網上送生產的新能源電力，而大電網的電力來自其他地方的火電、新能源等電源，已核發過綠證，無需重復核發。用戶側儲能中獨立的戶用儲能和工商業儲能的情況與電網側儲能相同。因此，這些情形均不涉及綠證核發。

電源側新能源配儲和用戶側分布式新能源配儲這兩種應用情景下，由于涉及到新能源發電在上送大電網之前，先送入儲能，再放出上送大電網的情況，需要進一步研究討論相關的綠證核發機制。這兩種情形下綠證核發的本質就是要研究將新能源發電和儲能設施看作一個整體后，向大電網上送的該組合設施自身生產的新能源。

三、電源側新能源配儲核發綠證情景分析

圖2展示了電源側新能源配儲與大電網交互的電力能量流，研究邊界是新能源和儲能結合的組合設施，新能源發出的電力直接送上電網或者流入儲能設施，大電網下網電力流入儲能設施，儲能設施放電送上電網。

新能源和儲能設施共同向電網上送功率Pout,t，從電網下電功率Pin,t，儲能設施充電功率Pch,t，放電功率Pdis,t，充電效率ηch，放電效率ηdis，充放電綜合效率η＝ηch?ηdis。

考慮T周期內電力功率的累加，則如圖2所示，T周期內電網上送電量Qout,T，電網下電電量Qin,T，儲能設施充電電量Qch,T，放電電量Qdis,T。

圖2 新能源儲能組合設施電力流示意圖

電源側新能源配儲組合設施向大電網上送的新能源電量就是應核發綠證的電量，包含新能源發電設施發出直接上網的電量和先經過儲能設施儲存再上網的電量?？紤]到儲能設施充放電的損耗，上述應核發綠證的電量就是新能源總發電量減去新能源發電中經過儲能充電儲存后損耗的電量。

根據基爾霍夫定律，在圖2中節點E考慮T周期內電量平衡，即流入和流出節點E的電量相等，Qnew,T＋Qin,T＋Qdis,T＝Qout,T＋Qch,T（公式1）?？紤]T周期內儲能設施儲存的能量回到初始狀態，即T周期內儲能設施充入的電量全部放出，t＝T時刻存儲的能量等于t＝0時刻存儲的能量?？紤]儲能損耗，有Qdis,T＝Qch,T·η（公式2）。

實際儲能的充電電量Qch,T包含兩部分，一部分是新能源發電用于儲能充電的充電電量Qnew(ch),T，一部分是大電網下電用于儲能充電的充電電量Qin(ch),T，即Qch,T=Qnew(ch),T+Qin(ch),T（公式3）。圖3展示了儲能充電狀態下僅有的2種充電模式，充電模式A下新能源的出力功率和大電網的下電功率都用于儲能充電，充電模式B下新能源的出力功率一部分用于大電網的上送功率，另一部分用于儲能充電。在這兩種充電模式中，大電網的下電功率僅能用于儲能充電，即大電網的下電功率Pin,t等于大電網下電用于儲能充電的功率Pin(ch),t，因此大電網下電用于儲能充電的充電電量就等于從大電網下電的電量Qin(ch),T＝Qin,T（公式4）。

圖3 新能源儲能組合設施充電模式示意圖

對于節點E，綜合考慮上面的關系，將（公式2）、（公式3）和（公式4）代入（公式1），可以得到（Qout,T－Qin,T·η）＝Qnew,T－Qnew(ch),T·(1－η)（公式5）。（公式5）右邊是新能源總發電量減去新能源發電中經過儲能儲存后損耗的電量，即組合設施中應核發綠證的新能源電量。而等式左邊是總上網電量減去下網電量乘以儲能設施的綜合效率，即Qout,T－η·Qin,T就是T周期內應給新能源和儲能組合設施核發綠證的數量Lnew,T，上網電量考慮核發綠證為可交易綠證。

如上文所述，儲能技術的充放電綜合效率在30%~95%之間，若不考慮儲能設施充放電綜合效率，直接按新能源儲能組合設施上網電量扣減下網電量的原則核發綠證，核發的綠證將小于新能源儲能組合設施實際上送電網的新能源電量，相當于多扣減了下網電量的儲能損耗部分。但考慮到一是當前階段單獨核定每個儲能設施的充放電綜合效率成本較高，二是當前階段抽水蓄能、壓縮空氣儲能主要是電網側儲能，不涉及核發綠證，新能源配儲主要以磷酸鐵鋰電池儲能為主，平均充放電綜合效率為90%，相當于多扣減10%下網電量的新能源實際上網電量，多扣減量不大，所以目前直接按上網電量扣減下網電量的原則核發綠證也是合乎現實情況的。

未來隨著氫儲能（平均效率約40%）、全釩液流電池（平均效率約70%）、鈉離子電池（平均效率約80%）等儲能技術在電源側應用的增加，以及儲能設施充放電綜合效率核定成本的下降，有必要考慮更加精細化的新能源儲能組合設施綠證核發辦法，即按照總上網電量減去下網電量乘以儲能設施的綜合效率精確核發綠證。

四、用戶側新能源配儲核發綠證情景分析

用戶側新能源配儲主要是分布式光伏和分散式風電項目配儲，以分布式光伏配儲為例，根據國家能源局2025年1月印發的《分布式光伏發電開發建設管理辦法》（國能發新能規〔2025〕7號），分布式光伏發電分為自然人戶用、非自然人戶用、一般工商業和大型工商業四種類型，分布式光伏發電上網模式包括全額上網、全部自發自用、自發自用余電上網三種，具體如下表3。

表3 分布式光伏上網模式

（一）自發自用模式

《可再生能源綠色電力證書核發實施細則（試行）》（征求意見稿）提出，對于源網荷儲、風光制氫（氨/醇）、燃煤自備電廠可再生能源替代等包含多種發電類型、儲能裝置的一體化項目，項目業主應委托電網企業或其他法定計量檢定機構為其不同的可再生能源發電設施單獨裝表計量。上述四種分布式光伏配儲在自發自用模式下，可以看作多種發電類型、儲能裝置的一體化項目，對可再生能源發電設施單獨裝表計量，核發不可交易綠證。

（二）全額上網模式

自然人和非自然人戶用分布式光伏配儲情況下，全額上網模式等同于電源側新能源配儲的情況，應按照總上網電量減去下網電量乘以儲能設施的綜合效率核發可交易綠證。

（三）自發自用余電上網模式

四種分布式光伏配儲在自發自用余電上網模式下（大型工商業分布式光伏只在現貨市場連續運行地區可以余電上網），一種是考慮到該模式主要還是自發自用，若余電上網光伏電量較少比例較低，可以直接按照多種發電類型、儲能裝置的一體化項目，對可再生能源發電設施單獨裝表計量，核發不可交易綠證。另一種若余電上網光伏電量較多，則要詳細區分實際自發自用的光伏電量核發不可交易綠證，實際上網的光伏電量核發可交易綠證。

圖4 分布式新能源配儲電力流示意圖

對于詳細區分實際自發自用電量和實際上網電量，其電力流如圖4所示，Quser,T是用戶用電量。如果不考慮儲能設施的損耗粗略計量，新能源可以核發綠證的數量Lnew,T就是上網電量和用戶用電量減去下網電量（Qout,T＋Quser,T－Qin,T），但是該情況在電量計量模式下，無法區分出可以核發可交易綠證Lnew(trade),T的新能源上網電量和核發不可交易綠證Lnew(no),T的新能源自發自用電量。

考慮儲能損耗的精確計量，在圖4中考慮周期T時間內節點E的電量平衡，即Qnew,T＋Qin,T＋Qdis,T＝Qout,T＋Qch,T＋Quser,T（公式6），這時，新能源發電量可以用于用戶用電、儲能充電和上網，下網電量可以用于用戶用電和儲能充電，但是在電量層面用戶用電量中難以區分由新能源發電量提供的部分和下網電量提供的部分，上網電量中也難以區分新能源發電提供的上網部分和下網電量經過儲能重新上網的部分。

因此，考慮儲能損耗的精確計量模式下，新能源可以核發綠證的數量無法從電量層面計量，需要從功率層面通過準確的潮流跟蹤，才能精確計量出應核發的綠證數量，功率追蹤需要實時計量，計量核算方法較為繁雜。這里提出一種近似的方法。

假設分布式新能源配儲系統中，所有的新能源發電量優先用于用戶用電量，不足部分用大電網下電電量補充。這實際忽略了功率平衡的時間匹配，僅考慮電量平衡的總量匹配。

考慮儲能充放電損耗，周期T時間內節點E的電量平衡為（Qnew,T－Quser,T）＝（Qout,T＋Qch,T·(1－η)－Qin,T）（公式7）。當新能源總發電量Qnew,T大于等于用戶用電量Quser,T時，部分新能源發電量自用，剩余部分上網，核發的不可交易綠證數量為用戶用電量Quser,T，核發的可交易綠證數量為上網電量與儲能損耗電量的和減去下網電量（Qout,T＋Qch,T·(1－η)－Qin,T）。而當新能源總發電量Qnew,T小于用戶用電量Quser,T時，全部新能源發電量均用于自用，核發的不可交易綠證數量為Qnew,T，核發的可交易綠證數量為0。

五、結論與建議

本文結合近期公布的《可再生能源綠色電力證書核發實施細則（試行）》（征求意見稿）、《分布式光伏發電開發建設管理辦法》（國能發新能規〔2025〕7號）等政策文件以及儲能的技術類型、技術特性和應用場景，詳細研究分析了儲能設施核發綠證的相關問題，得到以下研究結論：

一是儲能應用場景中，火電配置儲能、電網側儲能、用戶側獨立戶用儲能和工商業儲能均無需核發綠證。僅有電源側新能源配儲和用戶側分布式新能源配儲2種情景需要考慮綠證核發問題。技術類型上，抽水蓄能、壓縮空氣儲能等多為電網側儲能，不涉及綠證核發，磷酸鐵鋰電池、鈉離子電池、液流電池、氫儲能等應用在電源側和用戶側的儲能技術涉及綠證核發。

二是電源側新能源配儲應按照總上網電量減去下網電量和儲能設施綜合效率的乘積精確核發可交易綠證。按照《可再生能源綠色電力證書核發實施細則（試行）》（征求意見稿）提出的上網電量扣減下網電量的原則核發綠證，將多扣減實際上網的新能源發電量，相當于少核發綠證數量?？紤]到當前主流的磷酸鐵鋰儲能技術的扣減量在10%左右，不同儲能設施充放電綜合效率核定工作量大，暫可按照上述原則核發。建議不斷優化完善綠證管理制度，盡早制定考慮儲能充放電綜合效率的電源側新能源配儲綠證精確核發辦法[7]。

三是用戶側新能源配儲應分別區分全額上網、全部自發自用、自發自用余電上網三種模式核發綠證。（1）全部自發自用模式可以按照《可再生能源綠色電力證書核發實施細則（試行）》（征求意見稿），看作多種發電類型、儲能裝置的一體化項目，對可再生能源發電設施單獨裝表計量，核發不可交易綠證。（2）全額上網模式等同于電源側新能源配儲的情況，應按照總上網電量減去下網電量和儲能設施綜合效率的乘積核發可交易綠證。（3）自發自用余電上網模式，若上網電量比例較低，可以參考自發自用模式，全部核發不可交易綠證。若上網電量比例較高，需要區分自發自用和上網電量核發不同類型的綠證，此時考慮或者不考慮儲能損耗，在電量計量層面，均無法精確區分新能源自發自用和上網電量，需要在功率層面進行實時潮流追蹤才能實現新能源自發自用和上網電量核發綠證的準確計量，計量核算成本較大。當前，在電量計量層面，可以按照以下方法近似區分核發綠證：

若新能源總發電量大于等于用戶用電量，按用戶用電量核發不可交易綠證數量，按上網電量與儲能損耗電量的和減去下網電量核發可交易綠證數量。

若新能源總發電量小于用戶用電量，按新能源發電量核發不可交易綠證數量，可交易綠證數量為0。

參考文獻

[1]國家能源局.關于促進新型儲能并網和調度運用的通知[EB/OL].中國政府網,2024-04-02.

https://www.gov.cn/zhengce/zhengceku/202404/content_6945448.htm.

[2]國家能源局.2024年可再生能源并網運行情況[EB/OL].國家能源局官方網站,2025-01-27.

https://www.nea. gov.cn/20250221/e10f363cabe3458aaf78ba4558970054/c.html.

[3]嚴超,嚴碧波,黃文.我國新型儲能規模化發展的現狀、挑戰和對策建議[J].中國工程咨詢,2024,(06):58-62.

[4]王可,齊志誠,杜賢軍,等.新型電力系統下抽水蓄能和新型儲能融合發展研究[J].水電與抽水蓄能,2025,11(01):26-32.

[5]劉堅,王建光,王晶,等.面向電力現貨市場的獨立儲能經濟性分析與容量補償機制探索[J].全球能源互聯網,2024,7(02):179-189.

[6]中關村儲能產業聯盟.儲能產業研究白皮書2023[R].北京,2023.

[7]張建紅,鄒昊飛,劉玉潔,等.探索綠證模式,發展綠證經濟[J].環境經濟,2024(09):52-57.

注：原文載自《中國能源觀察》2025年第6月期。本次發表有改動。