
كيف تعمل أنظمة تخزين الطاقة الحديثة على تأمين إيرادات مستقرة وتعزيز الربحية في عصر أسواق الطاقة الجديدة
مقدمة: العصر الجديد لاقتصاديات تخزين الطاقة
يشهد مشهد الطاقة العالمي تحولاً غير مسبوق في مشهد الطاقة العالمي، مدفوعًا بالانتشار السريع للطاقة المتجددة. فاعتبارًا من عام 2025، بلغت القدرة التراكمية لطاقة الرياح والطاقة الشمسية 16.7 مليار كيلووات في الصين وحدها، وهو ما يمثل 461 تيرابايت 3 تيرابايت من إجمالي قدرة توليد الطاقة في البلاد. وقد أدى هذا التحول الزلزالي إلى خلق تحديات وفرص لأنظمة تخزين الطاقة، والتي تطورت من مجرد مراكز تكلفة إلى أصول مربحة من خلال نماذج أعمال مبتكرة.
يجسد مفهوم هيكل "الراتب الثابت + مكافأة الأداء" لمحطات طاقة تخزين الطاقة هذا التطور بشكل مثالي. من خلال المشاركة الاستراتيجية في تدفقات القيمة المتعددة، يمكن لمرافق التخزين المتقدمة اليوم تأمين إيرادات أساسية مستقرة مع الاستفادة من الفرص القائمة على الأداء في أسواق الكهرباء التنافسية. يستكشف هذا المقال كيف يُحدث هذا النهج المزدوج ثورة في اقتصاديات التخزين في الأسواق الدولية.
"الراتب الثابت": أسس الإيرادات المستقرة
آليات تعويض القدرات
يعمل تعويض السعة بمثابة "الراتب الثابت" الأساسي لأنظمة تخزين الطاقة، مما يوفر إيرادات يمكن التنبؤ بها بغض النظر عن التشغيل الفعلي. تعترف هذه الآلية بالقيمة المتأصلة لموارد التخزين في الحفاظ على موثوقية الشبكة وضمان كفاية الموارد.
في منغوليا الداخلية في الصين، أظهر نهج رائد نجاحًا ملحوظًا. فبالنسبة لمحطات تخزين الطاقة الجديدة المستقلة المدرجة في الخطة الإقليمية، يتم تنفيذ تعويض حجم التفريغ بمبدأ "سنة واحدة ثابتة وصالحة لمدة 10 سنوات". وتحصل المشاريع التي اكتملت في عام 2025 أو قبل ذلك على معايير تعويض تبلغ 0.35 يوان/كيلووات ساعة. يوفر هذا الضمان طويل الأجل للمستثمرين ضمانًا حاسمًا للإيرادات.
وتجسد محطة أوردوس وانشنغ لتخزين الطاقة بقدرة 200 ميجاوات/800 ميجاوات/ساعة في صحراء كوبوكي فعالية هذا النموذج. فمنذ بدء تشغيلها في يونيو 2025، أكملت المحطة 83 دورة شحن وتفريغ بحلول نهاية أغسطس، بمتوسط فرق سعر الذروة في الوادي بلغ 0.15 يوان/كيلوواط ساعة. ومن خلال تعويض السعة وحده، حقق المشروع عائدات بلغت 37.0443 مليون يوان (بما في ذلك تعويض السعة 0.35 يوان/كيلووات ساعة) وأرباحًا بلغت 9.99 مليون يوان. تشير التوقعات إلى أن الأرباح السنوية يمكن أن تصل إلى 29 مليون يوان في عام 2025، مما يدل على الاقتصاديات القوية لآليات التعويض المنظمة بشكل جيد.
حساب قيمة السعة الحسابية
تستكشف المناطق المختلفة نُهُجًا متنوعة لتعويض القدرة. وتركز بعض أنظمة المقاطعات في المقام الأول على تعويض الطاقة (ميغاواط)، بينما تستخدم أنظمة أخرى تعويض حجم التصريف (ميغاواط ساعة). تأتي أموال التعويضات بشكل رئيسي من مستخدمي الكهرباء الصناعيين والتجاريين، مع مساهمات جزئية من شركات توليد الطاقة والإعانات الحكومية.
على الصعيد الدولي، برزت طريقة القدرة الفعالة على حمل الأحمال (ELCC) كمنهجية متطورة لتقييم قيمة سعة موارد التخزين المتنوعة. وتقيّم هذه المنهجية بشكل ديناميكي كيفية مساهمة تقنيات التخزين المختلفة ذات الفترات الزمنية المختلفة في موثوقية النظام. تشير الأبحاث إلى أن التخزين طويل الأمد يحافظ عادةً على قيمة سعة أكثر استقرارًا، بينما يشهد التخزين قصير الأمد معدلات انخفاض أكبر في السعة لكل كيلوواط إضافي.
"مكافأة الأداء": تعظيم فرص السوق
تحكيم السوق الفورية للكهرباء
تأتي "مكافأة الأداء" الأكثر أهمية لأنظمة تخزين الطاقة من المشاركة في أسواق الكهرباء الفورية، حيث يحقق الشحن الاستراتيجي خلال فترات انخفاض الأسعار والتفريغ خلال فترات ارتفاع الأسعار قيمة كبيرة.
في سوق الكهرباء في منغوليا الداخلية، أظهرت مرافق التخزين قدرات مراجحة مثيرة للإعجاب في سوق الكهرباء في منغوليا الداخلية. فقد طورت المنطقة نموذج إيرادات متعدد الأبعاد يجمع بين "تعويض حجم التفريغ + فروق أسعار السوق الفورية". يتيح هذا النهج لمشغلي التخزين الاستفادة من كل من التعويض المضمون وفرص السوق.
وقد طبقت منطقة دلتا نهر اليانغتسي قواعد مفصلة لتعويض الخدمات الإضافية، مما أدى إلى خلق تدفقات إيرادات إضافية لموارد التخزين. وتشمل معايير التعويض ما يلي:
نوع الخدمة | معيار التعويض |
تنظيم الذروة | 160 يوان/ميغاواط ساعة |
تنظيم التردد الأساسي | 600 يوان/ميغاواط ساعة |
تنظيم التردد المنخفض | 800 يوان/ميغاواط ساعة |
التحكم التلقائي في التوليد (AGC) | 360 يوان/ميغاواط شهرياً |
بلاك ستارت | 2000 يوان/ميغاواط-وقت |
معايير التعويض عن الخدمات الإضافية في منطقة دلتا نهر اليانغتسي
تمكّن هذه الآليات أنظمة التخزين من توليد دخل تكميلي كبير يتجاوز المراجحة الأساسية للطاقة.
أسواق الخدمات الإضافية
وتوفر أنظمة تخزين الطاقة الحديثة خدمات الشبكة الحاسمة التي تتجاوز مجرد تحويل الطاقة. فمن خلال المشاركة في تنظيم التردد، ودعم الجهد، والاحتياطي الدوار، والخدمات الإضافية الأخرى، يمكن لأصول التخزين أن تعزز بشكل كبير من إمكانات إيراداتها.
يجسد إطار الخدمات الإضافية الشامل المنفذ في منطقة دلتا نهر اليانغتسي هذا النهج متعدد الأوجه. فمنذ تطبيقه في 1 يونيو 2025، أنشأ إطار العمل تدفقات إيرادات متنوعة لتخزين الطاقة، بما في ذلك تنظيم التردد الأساسي المدفوع الأجر، والتحكم الآلي في التوليد (AGC)، والتحكم الآلي في الطاقة (APC) وتنظيم التردد المنخفض، وحلاقة الذروة، وتنظيم الطاقة التفاعلية والتحكم الآلي في الجهد (AVC)، واحتياطي الدوران، وقدرات بدء التشغيل الأسود.
تأجير السعة: تيار "الدخل الإيجاري"
الأطر التنظيمية المتطورة
وقد برز تأجير السعة كمصدر "دخل إيجاري" حاسم لمشاريع تخزين الطاقة، لا سيما مع زيادة تغلغل الطاقة المتجددة. يتيح هذا النهج لمالكي وحدات التخزين تأجير أجزاء من سعتها لمزارع طاقة الرياح أو الطاقة الشمسية التي تحتاج إلى تلبية المتطلبات التنظيمية أو تعزيز قدراتها على تكامل الشبكة.
تمثل "الوثيقة 136" لمقاطعة خبي تحولاً رائدًا في سياسة التخزين. حيث تلغي اللوائح التنظيمية التكوين الإلزامي لتخزين الطاقة لمشاريع الطاقة الجديدة، وبدلاً من ذلك تشجع المطورين على استئجار سعة من محطات التخزين المستقلة. هذا التحول في السياسة يخلق فرصًا فورية في السوق لمرافق التخزين المستقلة.
يميز الإطار التنظيمي بين المشاريع المعتمدة قبل 9 فبراير 2025 وبعده. يجب أن تهيئ المشاريع القائمة مسبقًا أو تستأجر سعة تخزينية طوال دورة حياتها بالكامل، بينما يتم تشجيع المشاريع المعتمدة حديثًا - ولكن ليس مطلوبًا منها - على استئجار سعة تخزينية مستقلة لتعزيز أدائها التنظيمي. يضمن هذا النهج الدقيق استمرار الطلب على خدمات التخزين مع احترام مبادئ السوق.
الفوائد الاقتصادية لتأجير المخازن
بالنسبة لمطوري الطاقة المتجددة، يوفر تأجير سعة التخزين من مزودي خدمات متخصصين مزايا اقتصادية مقنعة مقارنة ببناء وتشغيل أنظمة مملوكة. يحول هذا النهج النفقات الرأسمالية الكبيرة إلى نفقات تشغيلية يمكن التنبؤ بها مع الاستفادة من خبرة مشغلي التخزين المتخصصين.
كما يفيد هذا الترتيب مالكي أصول التخزين من خلال خلق تدفقات إيرادات مستقرة وطويلة الأجل تكمل الدخل الأكثر تقلباً القائم على السوق. ويعزز هذا التنويع في الإيرادات قابلية تمويل المشروع ويقلل من مخاطر الاستثمار، مما يؤدي في نهاية المطاف إلى خفض تكلفة رأس المال لتطوير التخزين الجديد.
للحصول على حلول شاملة لتخزين الطاقة، استكشف موقعنا حاوية تبريد الهواء المبردة بالهواء 20 قدمًا نظام تخزين الطاقة ESS بقدرة 500 كيلووات ساعة بقدرة 1 ميجاوات ساعة,
مصممة خصيصًا للتطبيقات على نطاق المرافق ومُحسّنة لعمليات تدفق الإيرادات المتعددة.
التحليل الاقتصادي العالمي: دراسات الحالة
ديناميكيات السوق الأوروبية
لقد أظهر سوق تخزين الطاقة الأوروبي نموًا وتطورًا ملحوظًا، مدفوعًا بالسياسات الداعمة ونماذج الأعمال المبتكرة. لقد حصلت إيطاليا على 177 مليار يورو لبناء 9 جيجاوات/71 جيجاوات ساعة من سعة تخزين الطاقة، بينما شهدت ألمانيا تقلبًا شديدًا في الأسعار بما في ذلك 130 ساعة متتالية من أسعار الكهرباء السلبية في مايو 2025 - مما خلق ظروفًا مثالية لمراجحة التخزين.
وفي المملكة المتحدة، حققت أنظمة التخزين التجارية والصناعية في المملكة المتحدة عوائد مذهلة، حيث وصلت معدلات عائدات المشاريع إلى 161 تيرابايت 3 تيرابايت من خلال موازنة أسعار الكهرباء الديناميكية . يوضح هذا الأداء الاقتصاديات المقنعة لاستثمارات التخزين جيدة التنظيم في أسواق الكهرباء المحررة.
المنطقة | المحركات الرئيسية | نموذج التعويضات/الأجور | النمو المتوقع |
منغوليا الداخلية، الصين | تعويض السعة (0.35 رنمينبي/كيلووات ساعة) + السوق الفورية | 20%+ العائد الشامل | 963 ميجاوات قيد التشغيل |
دلتا نهر اليانغتسي | أسواق الخدمات الإضافية | تنظيم التردد: 600 يوان/ميغاواط ساعة | سياسة سارية المفعول 2025-2028 |
الأسواق الأوروبية | دعم السياسات + تقلب الأسعار | التخزين التجاري في المملكة المتحدة 16% ROI | إيطاليا: 9 جيجاوات/71 جيجاوات ساعة مخطط لها |
الولايات المتحدة الأمريكية | دعم سياسة الجيش الجمهوري الايرلندي + تصميم السوق | أسعار النظام: $0.2/Wh+ | 2025 H1: 44.61 تيرابايت 3 تيرابايت 3 تيرابايت |
تحليل مقارن لاقتصاديات تخزين الطاقة عبر الأسواق الرئيسية
توقع عوائد الاستثمار
أدى الجمع بين تدفقات الإيرادات المتنوعة إلى تحسين اقتصاديات مشاريع التخزين بشكل كبير في الأسواق الدولية. تُظهر مشاريع منغوليا الداخلية إمكانية تحقيق عوائد شاملة تتجاوز 201 تيرابايت 3 تيرابايت عند تنظيمها بشكل صحيح. وتظهر تحسينات مماثلة في المناطق الأخرى التي تنفذ إصلاحات تعويض القدرات والوصول إلى الأسواق.
على الصعيد العالمي، يحافظ مسار تخزين الطاقة على زخم النمو المرتفع، حيث من المتوقع أن يزداد الطلب بأكثر من 501 تيرابايت 3 تيرابايت في عام 2025 . ويدعم هذا النمو الانخفاض المستمر في التكاليف - مع انخفاض تكاليف التخزين الكهروضوئي في الشرق الأوسط إلى 0.19 يوان/كيلوواط/ساعة - مما أدى إلى الوصول الحقيقي لدورة التكافؤ.
بالنسبة للمؤسسات التي تفكر في حلول الطاقة الشمسية والتخزين المتكاملة، فإن https://www.mate-solar.com/category/system/ توفر تكوينات محسّنة مصممة خصيصًا لزيادة العائد على الاستثمار من خلال تدفقات القيمة المتعددة.
الابتكارات التكنولوجية التي تمكّن الربحية
التطورات في مدة التخزين
لقد أتاح تطور تكنولوجيا تخزين الطاقة بشكل مباشر استراتيجيات أكثر تطوراً لتوليد الإيرادات. وفي حين أن بطاريات الليثيوم أيون تهيمن حالياً على السوق مع فترات تفريغ أقل من 4 ساعات عادة، فإن التكنولوجيات الناشئة تستهدف فترات أطول للحصول على تدفقات قيمة إضافية.
وبحلول عام 2025، بلغ متوسط مدة التفريغ لمشاريع تخزين الطاقة الكهروكيميائية المنشورة حديثًا 2.47 ساعة، وهو ما يمثل زيادة قدرها 201 تيرابايت 3 تيرابايت مقارنة بمستويات عام 2020. تشير التوقعات إلى أن فترات التفريغ التي تتراوح بين 4 و10 ساعات ستصبح سائدة للتخزين الكهروكيميائي بحلول عام 2050، مما يتماشى بشكل أفضل مع احتياجات النظام مع زيادة انتشار الطاقة المتجددة.
وتتميز بطاريات التدفق وتخزين الطاقة بالهواء المضغوط وغيرها من التكنولوجيات الناشئة الأخرى بقدرة تنافسية خاصة في نطاق مدة التفريغ التي تتراوح بين 4 و10 ساعات. تتيح هذه التقنيات تحويلًا أكثر فعالية لتوليد الطاقة المتجددة عبر أطر زمنية أطول، مما يخلق فرصًا لالتقاط فترات أعلى قيمة قد يفوتها التخزين لمدة أقصر.
قدرات تشكيل الشبكة
تنطوي الحدود التالية في تكنولوجيا التخزين على الانتقال من قدرات تتبع الشبكة إلى قدرات تشكيل الشبكة. وتسمح هذه الوظيفة المتقدمة لأنظمة التخزين بتعزيز استقرار الشبكة وموثوقيتها، مما قد يؤهلها للحصول على تدفقات تعويضات إضافية.
أطلقت شركات رائدة في هذا المجال مثل شركة هواوي للطاقة الرقمية منتجات وحلول تخزين الطاقة من الجيل التالي لتخزين الطاقة في الشبكات لمحطات الطاقة التخزينية واسعة النطاق والشبكات الصغيرة والسيناريوهات التجارية والسكنية. تؤكد رؤيتهم الاستراتيجية على "تشكيل الشبكة في كل مكان" في جميع عمليات التوليد والنقل والتوزيع والاستهلاك لدعم استقرار أنظمة الطاقة الجديدة على المدى الطويل.
لا تعزز هذه التطورات التكنولوجية موثوقية النظام فحسب، بل تخلق أيضًا فرصًا إضافية لإيرادات أصول التخزين من خلال تعزيز قدرات الخدمات الإضافية وتحسين الأداء في أسواق السعة.
الأسئلة المتداولة
س: كيف يعمل مفهوم "الراتب الثابت" لأنظمة تخزين الطاقة في الأسواق دون تعويض صريح عن السعة؟
ج: في الأسواق التي لا توجد بها آليات رسمية لتعويض السعة، غالبًا ما يبحث مطورو التخزين عن هياكل بديلة لتحقيق إيرادات أساسية. ويمكن أن تشمل هذه الهياكل مدفوعات السعة التعاقدية مع المرافق، أو اتفاقيات الخدمة طويلة الأجل مع مطوري الطاقة المتجددة، أو اتفاقيات الشراء المهيكلة التي تضمن الحد الأدنى من مستويات الإيرادات. ويظل المبدأ الأساسي هو تأمين دخل يمكن التنبؤ به لتغطية التكاليف الثابتة، مع الاحتفاظ بفرص قائمة على الأداء.
س: ما هي النسبة المئوية لإجمالي إيرادات المشروع التي تأتي عادةً من مكونات "الراتب الثابت" مقابل مكونات "مكافأة الأداء"؟
ج: يختلف مزيج الإيرادات بشكل كبير حسب هيكل السوق وتصميم المشروع. ففي مناطق مثل منغوليا الداخلية ذات برامج التعويضات الصريحة، قد تشكل مدفوعات السعة (0.35 رنمينبي/كيلووات ساعة) 40-601 تيرابايت 3 تيرابايت من إجمالي الإيرادات، بينما تشكل المراجحة السوقية والخدمات الإضافية الرصيد المتبقي. أما في الأسواق الأكثر توجهاً نحو التجارة، فقد ينخفض المكون الثابت إلى 20-301 تيرابايت/ 3 تيرا بايت من إجمالي الإيرادات، مما يؤدي إلى عوائد محتملة أعلى، ولكن أيضاً تقلب أكبر في الإيرادات.
س: كيف تتطور فرص تكديس الإيرادات في تصاميم أسواق الكهرباء المختلفة؟
ج: تعمل تصميمات السوق المتقدمة بشكل متزايد على تمكين - ومكافأة - تكديس الإيرادات المتطورة عبر تدفقات القيمة المتعددة. ينشر مشغلو التخزين الأكثر نجاحًا استراتيجيات العطاءات الخوارزمية لتحسين المراجحة في الطاقة وتنظيم التردد ودعم الجهد وخدمات السعة. تقوم أسواق مثل منطقة دلتا نهر اليانغتسي بتعويض خدمات متعددة بشكل صريح في وقت واحد، بينما تتطلب أسواق أخرى تحديد الأولويات الاستراتيجية للفرص الأعلى قيمة.
س: ما الدور الذي تلعبه مدة التخزين في تحديد استراتيجية الإيرادات المثلى؟
ج: تؤثر مدة التخزين بشكل كبير على استراتيجيات الإيرادات القابلة للتطبيق. فالتخزين قصير الأجل (أقل من ساعتين) يتفوق في تنظيم التردد والمراجحة قصيرة الأجل. يمكن للتخزين متوسط المدة (4-6 ساعات) التقاط تغيرات الأسعار اليومية وتوفير سعة الذروة. تستهدف التقنيات طويلة الأجل (أكثر من 8 ساعات) التحول الموسمي وقيمة السعة الثابتة. يجب على مطوري المشاريع مواءمة خيارات التكنولوجيا مع فرص الإيرادات المحددة المتاحة في الأسواق المستهدفة.
الخاتمة: مستقبل اقتصاديات التخزين
يمثل تطور تخزين الطاقة من مركز التكلفة إلى مولد للربح أحد أهم التطورات في تحول الطاقة العالمي. من خلال نماذج الأعمال المبتكرة التي تجمع بين عناصر "الراتب الثابت" وفرص "مكافأة الأداء"، تحقق مشاريع التخزين اقتصاديات مقنعة مع توفير خدمات الشبكة الحيوية.
ومع استمرار نضج أطر السياسات وتطور أسواق الكهرباء لتقييم المرونة والقدرة بشكل صحيح، من المتوقع أن تصبح عائدات التخزين أكثر قوة وقابلية للتنبؤ. سيؤدي دمج الذكاء الاصطناعي لتحسين التشغيل، والتقدم في تكنولوجيا التخزين لفترات أطول ودورة حياة أعلى، وتطوير أدوات متطورة لإدارة المخاطر إلى زيادة تعزيز قابلية تمويل المشاريع.
نحن في ماتيسولار ندرك هذه اللحظة التحويلية في اقتصاديات تخزين الطاقة. وباعتبارنا مزوداً شاملاً لحلول تخزين الطاقة الكهروضوئية، فإننا ملتزمون بتطوير وتقديم أنظمة محسنة ليس فقط للأداء الفني، ولكن أيضاً لتحقيق المرونة الاقتصادية من خلال تدفقات الإيرادات المتنوعة. لقد صُممت حلولنا للتخزين في حاويات وأنظمة الطاقة الشمسية المتكاملة مع التخزين خصيصاً للحصول على القيمة عبر أسواق متعددة وفرص خدمية متعددة، مما يساعد مطوري المشاريع ومالكي الأصول على اجتياز المشهد المعقد لاقتصاديات التخزين الحديثة مع المساهمة في مستقبل طاقة أكثر موثوقية واستدامة.