HIỆN TRẠNG ỨNG DỤNG HỆ THỐNG PIN LƯU TRỮ NĂNG LƯỢNG TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN VIỆT NAM

Hệ thống pin lưu trữ năng lượng (BESS) có vai trò quan trọng trong tích hợp năng lượng tái tạo và cung ứng điện, góp phần hỗ trợ ngành điện hướng đến các mục tiêu khí hậu toàn cầu. Xu hướng phát triển BESS đang tăng tốc trong các năm gần đây.

Sơ lược tình hình phát triển pin lưu trữ năng lượng trên thế giới

Hệ thống pin lưu trữ năng lượng (BESS) có vai trò quan trọng trong tích hợp năng lượng tái tạo và cung ứng điện, góp phần hỗ trợ ngành điện hướng đến các mục tiêu khí hậu toàn cầu. Xu hướng phát triển BESS đang tăng tốc trong các năm gần đây. Cụ thể, theo báo cáo của Cơ quan Năng lượng Tái tạo Quốc tế (IRENA), công suất bổ sung hàng năm của hệ thống BESS đã tăng từ 0,1 GWh năm 2010 lên tới 95,9 GWh năm 2023 (Hình 7.1). Chỉ tính riêng năm 2023, công suất tăng thêm của hệ thống BESS đã gần gấp ba lần so với năm 2022, trong đó gần một nửa đến từ Trung Quốc và khoảng một phần tư từ Mỹ. Chi phí cho dự án lưu trữ điện năng cũng đã giảm 89% xuống còn 273 USD/kWh trong giai đoạn từ năm 2010 tới năm 2023 [1].

Hình 7.1. Chi phí dự án và tổng dung lượng BESS trên toàn cầu giai đoạn 2010 – 2023 [1] 

Kể từ năm 2019, việc chuyển đổi tải, nhằm cân bằng năng lượng trong hệ thống điện đã trở thành ứng dụng phổ biến nhất của BESS (Hình 7.2). Cụ thể, BESS lưu trữ điện năng từ các nguồn năng lượng tái tạo vào thời điểm nhu cầu thấp hoặc giá điện thấp, sau đó phát lại trong các giai đoạn phụ tải cao, góp phần ổn định lưới điện và nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng. Xu hướng này ngày càng tăng, với tỷ lệ sử dụng lưu trữ năng lượng để cân bằng hệ thống tăng hơn gấp đôi trong giai đoạn 2019-2023, đạt 67% tổng công suất lưu trữ bổ sung. Sự gia tăng này chủ yếu nhờ vào việc giảm chi phí pin, mở ra nhiều cơ hội kinh tế cho chuyển đổi năng lượng, đặc biệt khi năng lượng mặt trời ngày càng phổ biến [1].

Hình 7.2. Xu hướng ứng dụng của hệ thống BESS [1]

Hiện trạng các hệ thống BESS được lắp đặt ở Việt Nam

Theo xu hướng tích hợp năng lượng tái tạo, Việt Nam đã bắt đầu triển khai ứng dụng hệ thống BESS từ 2019. Tuy vậy, do chưa có hệ thống chính sách và quy định hoàn thiện cho việc phát triển BESS, các hệ thống BESS tại Việt Nam chủ yếu là các hệ thống sau công tơ (công tơ điện) và nằm trong phân khúc công suất nhỏ (<100 kW) lắp tại các hộ gia đình có gắn điện mặt trời mái nhà. Ngoài ra, một số ít các hệ thống có công suất vừa (từ vài trăm kW) cũng đã được lắp đặt sau công tơ hoặc lưới điện nhỏ tách lưới, ví dụ như các hệ thống tại PECC2, đảo Bạch Long Vĩ và Trung tâm dữ liệu của điện lực TP.HCM và hệ thống BESS sau công tơ do Vinfast vừa lắp đặt trong năm 2024 (Bảng 7.1).

Bảng 7.1. Một số hệ thống BESS công suất vừa được lắp đặt tại Việt Nam

Vị trí, Thời gian vận hành

Loại pin, Công suất, dung lượng

Phân loại

Nguồn năng lượng tại tạo tích hợp và công suất

Ứng dụng chủ yếu

PECC2 Innovation Hub, 2021

Li-ion,

750 kW

2.557 kWh

Sau công tơ

Điện mặt trời áp mái: 420 kWp

Tối ưu tiêu thụ năng lượng

Đảo Bạch Long Vĩ, 2021

Li-ion,

630 kW,

2.000 kWh

Lưới điện nhỏ

Điện mặt trời: 504 kWp;

Tua-bin gió: 1 MW

Bảo đảm cung cấp điện liên tục cho lưới điện nhỏ tách lưới.

EVNHCMC,

2023

Li-ion,

312 kW,

432 kWh

Sau công tơ

Điện mặt trời áp mái: 137 kWp

Đảm bảo cung cấp điện liên tục cho phụ tải thiết yếu

Vinpearl Nha Trang, 2024

LFP,

1.850 kW, 3.700 kWh

Sau công tơ

Không tích hợp

Mua bán năng lượng

Hệ thống BESS tại tòa nhà PECC2 Innovation Hub là hệ thống BESS lớn nhất trong nước tại thời điểm đi vào vận hành năm 2021, thể hiện tầm nhìn và vai trò tiên phong của PECC2 trong việc làm chủ ứng dụng công nghệ lưu trữ. Hệ thống BESS giúp PECC2 cắt giảm chi phí tiêu thụ điện vào các khung giờ cao điểm, duy trì cấp điện trong trường hợp xảy ra sự cố nguồn điện lưới. Ngoài ra, hệ thống này cũng giúp tận dụng tối ưu điện năng được sản xuất từ điện mặt trời áp mái tại PECC2.

Tại đảo Bạch Long Vĩ, BESS là một phần của hệ thống nguồn cấp điện đa dạng gồm: nguồn điện mặt trời, tua-bin gió, hệ thống lưu trữ và máy phát diesel. Do đảo nằm cách xa đất liền, hệ thống điện trên đảo không được kết nối với lưới điện quốc gia và được xem là lưới điện nhỏ hoạt động tách lưới (quốc gia). Lưu trữ năng lượng đóng vai trò quan trọng giúp cân bằng công suất nguồn – phụ tải, nâng cao độ tin cậy cung cấp điện và tăng khả năng tích hợp năng lượng tái tạo cho đảo [2].

Tổng công ty Điện lực Thành Phố Hồ Chí Minh (EVNHCMC) đã lắp đặt hệ thống BESS vào năm 2023 nhằm phục vụ Trung tâm dữ liệu (Data Center) của đơn vị này. Hệ thống BESS là thành phần quan trọng trong dự án thí điểm lưới điện nhỏ của EVNHCMC. BESS đảm bảo cung cấp điện năng liên tục, nhanh chóng cho phụ tải thiết yếu của trung tâm dữ liệu trong trường hợp xảy ra sự cố nguồn điện lưới. Ngoài ra, BESS kết hợp với hệ thống pin mặt trời áp mái giúp EVNHCMC chủ động tiết giảm điện năng tiêu thụ giờ cao điểm [3].

Hệ thống BESS đã vận hành tại Vinpearl (Nha Trang) năm 2024 là hệ thống BESS có quy mô lớn nhất hiện nay, thuộc loại hình sau công tơ, và không tích hợp với nguồn năng lượng tái tạo. Bằng việc mua điện từ lưới điện giờ thấp điểm và bán điện nội bộ Vinpearl giờ cao điểm, hệ thống này thực hiện chuyển đổi tải nhằm tiết kiệm tổng chi phí điện năng tại Vinpearl, đồng thời cũng có tác dụng duy trì cấp điện trong trường hợp xảy ra sự cố nguồn điện lưới. Hệ thống BESS này do Marubeni đầu tư và vận hành, sử dụng pin LFP do nhà máy sản xuất pin của Vinfast cung cấp (Nguồn tin từ Marubeni, đơn vị Chủ đầu tư dự án).

Mặc dù tiềm năng ứng dụng hệ thống BESS rất lớn, đặc biệt trong bối cảnh phát triển mạnh mẽ của năng lượng tái tạo tại Việt Nam, hiện nay nước ta vẫn chưa có dự án BESS nối lưới quy mô lớn.

Hiện trạng sản xuất BESS tại Việt Nam

Về sản xuất BESS, nhiều nhà máy sản xuất pin phục vụ nhu cầu xe điện và lưu trữ năng lượng liên tiếp được xây dựng trong 3 năm trở lại đây. Năm 2023, tập đoàn Vingroup đã đưa vào vận hành nhà máy pin tại khu kinh tế Vũng Áng (Hà Tĩnh) với quy mô 100.000 pack pin/năm, tương đương 24 triệu cell pin/năm (Giai đoạn 1), dự kiến sẽ nâng công suất lên 1 triệu pack pin/năm trong giai đoạn 2 [4]. Nhà máy của liên doanh VinES (thuộc Vingroup) – Gotion (Trung Quốc) cũng đã được khởi công xây dựng vào tháng 11/2022 với khả năng cung cấp pin LFP ở mức 5 GWh mỗi năm, tương đương 30 triệu cell pin [5]. Gotion cũng đang trong quá trình khảo sát, đầu tư xây dựng nhà máy tiếp theo tại Hà Tĩnh [6]. Siemens và AES đã thành lập công ty liên doanh Fluence và đặt nhà máy sản xuất tại Bắc Giang sản xuất các giải pháp lưu trữ năng lượng dựa trên pin lithium - ion tại Việt Nam. Tính đến nay, Fluence đã xuất khẩu trên 2 GW BESS cho thị trường quốc tế [7]. Bên cạnh đó, các công ty Hàn Quốc như LG Chem và Samsung SDI cũng đang xây nhà máy sản xuất BESS tại Việt Nam [8]. Mới đây, vào tháng 11/2024, T&T Energy (thành viên của Tập đoàn T&T Group) và Cospowers (Trung Quốc) đã cùng nghiên cứu cơ hội hợp tác trong việc đầu tư xây dựng nhà máy sản xuất pin lưu trữ năng lượng tại Việt Nam với công suất 2 GWh/năm (giai đoạn 1) và dự kiến nâng lên 10 GWh/năm [9].

Việt Nam đã chứng kiến sự phát triển đồng bộ của chuỗi cung ứng pin nội địa với thị trường BESS toàn cầu. Năm 2023, khi công suất lắp đặt BESS trên thế giới tăng mạnh nhất, cũng là lúc nhà máy sản xuất pin VinES chính thức đi vào hoạt động. Với nhiều nhà máy đang tiếp tục được các nhà đầu tư trong nước và quốc tế triển khai, Việt Nam hứa hẹn sẽ trở thành một mắt xích quan trọng trong chuỗi cung ứng BESS toàn cầu. Ngoài việc sản xuất, các doanh nghiệp Việt Nam mà điển hình là VinES cũng đã chủ động đầu tư nghiên cứu làm chủ công nghệ cell pin, hợp tác phát triển các công nghệ tái chế, công nghệ sạc siêu nhanh và đẩy mạnh các hoạt động xuất khẩu BESS ra thị trường quốc tế.

Tiềm năng và các điều kiện tích hợp BESS vào hệ thống điện Việt Nam

Tiềm năng phát triển các ứng dụng BESS tại Việt Nam

Theo danh sách nhà máy điện năng lượng tái tạo mà PECC2 thu thập, tính đến hết 2023, hệ thống điện Việt Nam đã có trên 16,5 GW điện mặt trời (bao gồm cả điện mặt trời mái nhà) và trên 5,1 GW điện gió, lần lượt chiếm 20,5% và 6,4% tổng công suất đặt của hệ thống. Việc bùng nổ năng lượng mặt trời và gió giai đoạn 2017 – 2021 tuy mang lại nhiều lợi ích, nhưng cũng mang lại nhiều thách thách thức cho vận hành hệ thống điện do tính chất bất định, phụ thuộc thời tiết, thiếu quán tính quay của chúng. Có thể kể đến một số thách thức như sau:

  • Tăng nguy cơ mất ổn định quá độ hệ thống điện do việc giảm quán tính quay của hệ thống điện và việc tăng tần suất các nhiễu động hệ thống.
  • Tăng tỉ lệ dự trữ vận hành để bảo đảm ổn định tần số và đảm bảo cung ứng điện ngắn hạn.
  • Các mâu thuẫn trong việc huy động, điều tiết các nhà máy nhiệt điện và thủy điện để vừa ưu tiên tận dụng các nguồn năng lượng tái tạo, lại vừa phải bảo đảm cung ứng điện trong ngày (đặc biệt vào thời gian phát thấp hoặc không phát của các nguồn điện gió và mặt trời).
  • Áp lực mở rộng lưới điện phân phối và truyền tải để giải tỏa công suất điện gió và mặt trời.
  • Tăng tần suất làm việc và khả năng hư hỏng của các thiết bị điều áp lưới phân phối.
  • Yêu cầu điều chỉnh các sơ đồ bảo vệ và các thiết lập bảo vệ trên lưới điện phân phối phù hợp với sự xuất hiện của các nguồn điện phân tán.

Theo Quy hoạch điện VIII, Việt Nam hướng tới việc chuyển dịch năng lượng mạnh mẽ từ nhiên liệu hóa thạch sang các nguồn năng lượng mới, năng lượng tái tạo, đáng chú ý là điện gió và điện mặt trời. Đến năm 2030, tổng công suất năng lượng tái tạo biến đổi (điện gió và điện mặt trời) sẽ chiếm 32,8% tổng công suất nguồn phục vụ nhu cầu trong nước và chiếm hơn 54,6% so với phụ tải cực đại được dự báo. 

Trong khi đó, Việt Nam hiện chưa có hệ thống lưu trữ quy mô lớn nào trên lưới điện phục vụ mục đích bảo đảm công suất hoặc cân bằng năng lượng. Việc lắp đặt các nguồn lưu trữ năng lượng, trong đó có BESS và thủy điện tích năng, là cần thiết để duy trì tính ổn định của hệ thống điện trong tương lai, góp phần giải quyết các thách thức nói trên, đặc biệt là các thách thức trong vận hành hệ thống điện truyền tải. Theo đó, Quy hoạch điện VIII cũng đã đặt kế hoạch đến 2030 Việt Nam có 2.400 MW thủy điện tích năng và 300 MW BESS trước công tơ đi vào vận hành. 

Với đặc tính tốc độ đáp ứng nhanh (<1s) và chu kỳ sạc/xả ngắn (vài giờ), BESS công suất lớn có ưu thế trong các ứng dụng công suất như điều chỉnh tần số nhanh, hỗ trợ tăng công suất phát, phủ đỉnh công suất khi các nguồn điện năng lượng tái tạo biến đổi được tích hợp vào hệ thống điện quốc gia với tỷ trọng cao. Bên cạnh đó, giá thành BESS liên tục giảm nhờ các nỗ lực nghiên cứu phát triển công nghệ trên thế giới, và việc lắp đặt BESS cũng không gặp nhiều hạn chế về vị trí hay quy mô công suất như đối với thủy điện tích năng, do mật độ năng lượng lớn trên mỗi đơn vị diện tích lắp đặt. Những điều này khiến BESS có vai trò khó thay thế được trong hệ thống điện Việt Nam.

Hiện nay, trong hai dự án thủy điện tích năng với tổng công suất 2.400 MW được quy hoạch đến 2030, chỉ có một dự án 1.200MW thủy điện tích năng Bác Ái đã được xây dựng bước đầu từ 2020 và được dự kiến hoàn thành trước 2030. Nhà máy còn lại chưa hình thành dự án nên khó có thể đi vào hoạt động vào năm 2030. Việc chậm trễ này có thể khiến phát sinh nhu cầu lắp đặt BESS công suất lớn trên lưới điện Việt Nam cao hơn con số đã được quy hoạch. 

Ngoài nhu cầu lắp đặt BESS công suất lớn trên lưới điện quốc gia và BESS tích hợp tại chỗ nguồn năng lượng tái tạo nhằm đảm bảo ổn định lưới điện và tận dụng hiệu quả nguồn năng lượng tái tạo quy mô lớn, thị trường BESS sau công tơ tại Việt Nam cũng đang có động lực phát triển mạnh mẽ nhờ sự phát triển của các hệ thống năng lượng mặt trời mái nhà. Với cơ chế khuyến khích điện mặt trời mái nhà tự sản xuất, tự tiêu thụ trong Nghị định số 135/2024/NĐ-CP được ban hành ngày 22/10/2024, các nguồn điện mặt trời mái nhà sẽ được phát triển nhanh chóng bởi các hộ dân và các doanh nghiệp nhằm tiết kiệm chi phí điện năng và phục vụ mục tiêu chuyển đổi xanh. Việc này cũng sẽ dẫn đến nhu cầu lắp đặt BESS sau công tơ nhằm nâng cao hơn nữa hiệu quả sử dụng năng lượng mặt trời và khai thác tín chỉ xanh.

Các điều kiện tích hợp BESS vào hệ thống điện Việt Nam

Để xây dựng một môi trường thuận lợi cho việc phát triển BESS, cần có khung pháp lý rõ ràng cùng các hướng dẫn chi tiết để tạo thị trường ứng dụng BESS, trong đó đặc biệt là cơ chế giá có tính khuyến khích từ thị trường. Bên cạnh đó, các yếu tố khác liên quan đến cơ sở hạ tầng, việc làm chủ công nghệ, nguồn lực tài chính, và nguồn nhân lực cũng cần được xem xét. 

Hành lang pháp lý tích hợp BESS vào hệ thống điện Việt Nam

Mặc dù Việt Nam đã triển khai nhiều chính sách để hỗ trợ phát triển năng lượng tái tạo, nhưng hệ thống chính sách, quy định liên quan đến hệ thống pin lưu trữ năng lượng vẫn chưa được hoàn thiện. Ngoài kế hoạch phát triển các dự án BESS đã được đề cập trong Quy hoạch điện VIII với tổng công suất 300 MW đến năm 2030, việc phát triển BESS quy mô lớn vẫn chưa có đầy đủ hành lang pháp lý để triển khai, cụ thể là:

  • Chưa có quy định yêu cầu kỹ thuật đấu nối hệ thống BESS vào hệ thống điện (grid code).
  • Chưa có khung chính sách cho việc ứng dụng BESS, bao gồm các quy định thị trường dịch vụ phụ trợ và cơ chế giá mua bán điện với BESS. Thông tư 36/2018/TT-BCT, thông tư mới nhất quy định về trình tự, thủ tục cấp, thu hồi giấy phép hoạt động điện lực, chưa đề cập đến BESS trong quy trình phê duyệt dự án phát điện.
  • Chưa hoàn thiện hệ thống quy chuẩn, tiêu chuẩn kỹ thuật liên quan đến BESS. Một số quy chuẩn xây dựng và điện lực đã được áp dụng cho hệ thống BESS tại Việt Nam, nhưng chưa có một tiêu chuẩn quốc gia thống nhất. Các tiêu chuẩn tương đương của quốc tế (như IEC) đang được sử dụng để tham khảo.  

Năm 2024, một nghiên cứu chi tiết về phát triển tiêu chuẩn quốc gia cho BESS đã được Viện Nghiên cứu Phát triển Tiêu chuẩn Chất lượng (ISSQ) cùng một số đơn vị khác thực hiện với hỗ trợ kỹ thuật từ quốc tế. Nghiên cứu này đã đánh giá hiện trạng BESS tại Việt Nam, xây dựng chiến lược phát triển tiêu chuẩn cho BESS qua việc tham khảo kinh nghiệm từ các quốc gia đi trước. Đây là một nguồn tham khảo quan trọng trong việc xây dựng tiêu chuẩn cho BESS tại Việt Nam [10].

Cơ sở hạ tầng tích hợp BESS vào hệ thống điện Việt Nam

Như đã phân tích, nhu cầu ứng dụng hệ thống lưu trữ năng lượng (BESS) tại Việt Nam hiện nay là cấp thiết. Với những tiến bộ vượt bậc về công nghệ BESS trên thế giới, việc áp dụng công nghệ này tại Việt Nam hoàn toàn khả thi. Tuy nhiên, để thúc đẩy phát triển BESS, ngoài việc hoàn thiện khung pháp lý và tiêu chuẩn kỹ thuật, các cơ sở hạ tầng lưới điện, quỹ đất, hệ thống thông tin và điều độ cũng cần được đầu tư đồng bộ.

Nhu cầu về hạ tầng tích hợp BESS là khác nhau đối với mỗi hệ thống BESS. Hệ thống BESS sau công tơ tận dụng hạ tầng lưới điện, đất đai có sẵn, và có hệ thống giám sát không quá phức tạp. Các hệ thống BESS trước công tơ, trong đó bao gồm các hệ thống BESS quy mô lớn trên lưới điện, có yêu cầu cao hơn về hạ tầng lưới điện, hạ tầng viễn thông, đất đai và ràng buộc điều độ.

Nhu cầu về diện tích đất sử dụng để lắp đặt BESS quy mô lớn trên lưới điện phụ thuộc vào quy mô của hệ thống BESS và diện tích đất hiện có tại các trạm biến áp. Trong đề án ‘’Nghiên cứu BESS phục vụ đảm bảo cung cấp điện khu vực miền Bắc’’ của PECC2 (cập nhật năm 2024) [11], theo phương án chỉ sử dụng các hệ thống BESS lắp đặt tại nhều trạm biến áp 110 kV để bảo đảm cung cấp điện khu vực miền Bắc, một số trạm biến áp 110 kV có quỹ đất đáp ứng công suất của hệ thống BESS được phân bổ tương ứng, trong khi khá nhiều trạm biến áp khác cần phải mở rộng quỹ đất. Để minh họa, bảng sau trình bày kết quả tính toán sơ bộ đối với diện tích yêu cầu để lắp đặt BESS cho 4 trạm 110kV Quế Võ 2, Đông Anh, An Lạc và Giao Thủy (trong số rất nhiều trạm được tính toán lắp đặt BESS trong phương án nói trên) [11]:

Bảng 7.2. Tính toán sơ bộ nhu cầu diện tích lắp đặt BESS

STT

Vị trí

Tỉnh,

Thành phố

Công suất
(MW)

Dung lượng
(MWh)

Diện tích yêu cầu (m2)

Đánh giá nhu cầu mở rộng đất

1

TBA 110kV Quế Võ 2

Bắc Ninh

30

120

1.647

Cần mở rộng đất

2

TBA 110kV Đông Anh

Hà Nội

70

140

2.400

Cần mở rộng đất

3

TBA 110kV An Lạc

Hải Phòng

30

150

2.012

Có thể lắp trong sân trạm hiện hữu

4

TBA 110kV Giao Thủy

Nam Định

10

10

254

Có thể lắp trong sân trạm hiện hữu

Hệ thống viễn thông vận hành BESS cần đảm bảo độ ổn định để hỗ trợ hệ thống SCADA trong việc tự động thu thập dữ liệu và trợ giúp các kỹ sư trong quá trình vận hành hệ thống BESS và lưới điện. Hệ thống BESS lắp đặt tại trạm biến áp sẽ dùng chung cơ sở hạ tầng hiện hữu của trạm biến áp. Trong trường hợp BESS được lắp đặt độc lập với trạm biến áp, cần đầu tư mới hạ tầng thông tin liên lạc. 

Các vấn đề liên quan đến đầu tư hệ thống BESS

Bài toán đầu tư BESS cần được xem xét từ góc độ của đơn vị đầu tư và mô hình lợi ích, trong đó bao gồm tài chính, tương ứng với mỗi ứng dụng BESS cụ thể. 

Xét từ góc độ đầu tư thuần túy (thường của đơn vị đầu tư tư nhân), tương quan giữa chi phí đầu tư và doanh thu, tức khả năng thu hồi vốn và sinh lời, của việc triển khai các ứng dụng BESS là yếu tố quan trọng nhất cho việc triển khai đầu tư hệ thống BESS. Trong trường hợp BESS tích hợp vào nhà máy năng lượng tái tạo hoặc nhà máy nhiệt điện để tối ưu hóa vận hành, cần xem xét doanh thu nhờ BESS trên cơ sở tổng lợi ích tài chính của cả nhà máy do việc tích hợp BESS mang lại so với không có BESS, chẳng hạn như việc không bị giảm doanh thu do cắt giảm công suất nguồn năng lượng tái tạo, cơ hội tăng giá bán (DPPA) do tính ổn định của nguồn điện tái tạo, việc bảo đảm doanh thu nhờ vào tối ưu vận hành (nhiệt điện). 

Xét từ góc độ hệ thống (cơ quan hoạch định chính sách, EVN), trong việc đầu tư BESS cần xem xét thêm các yếu tố quan trọng khác như tính không/khó thay thế được của công nghệ BESS đối với các ứng dụng kỹ thuật bắt buộc trên lưới điện, chi phí tránh được (tổn thất kinh tế do mất điện, chi phí đầu tư lưới điện để nâng khả năng truyền tải, chi phí vận hành các loại nguồn giá cao để thay thế) trên bình diện lợi ích chung của cả hệ thống điện (như tăng độ tin cậy cung cấp điện). Các hành động từ góc độ hệ thống, chẳng hạn như việc ban hành các cơ chế chính sách để mở thị trường ứng dụng cho BESS, sẽ ảnh hưởng đến kết quả xem xét bài toán đầu tư BESS của góc nhìn đầu tư thuần túy. 

Như đã trình bày trong mục 7.1.4.2, hiện nay Việt Nam chưa có khung chính sách cho việc ứng dụng BESS trước công tơ, bao gồm các quy định thị trường dịch vụ phụ trợ và cơ chế giá mua bán điện (năng lượng và công suất) với BESS. Mặc dù ý tưởng giá điện hai thành phần đã được EVN chính thức đề nghị triển khai thí điểm với một số nhóm khách hàng từ tháng 11/2024, và dự kiến mở rộng vào năm 2025, nhưng vẫn chưa có bước triển khai cụ thể để BESS có thể hưởng lợi từ giá công suất. 

Trong điều kiện như vậy, theo xu hướng của việc ứng dụng BESS trên thế giới được nhắc đến ở đầu chương này, và trong giới hạn của các nghiên cứu từ PECC2 về đầu tư BESS, sau đây các tác giả chỉ trình bày một số kết quả phân tích liên quan đến chi phí đầu tư và doanh thu bán điện từ góc độ đầu tư BESS thuần túy cho ứng dụng mua bán năng lượng, tức mua điện từ lưới điện vào giờ thấp điểm hoặc tích trữ điện từ nguồn năng lượng tái tạo (nếu tích hợp với nguồn năng lượng tái tạo) vào giờ bình thường, và bán vào lưới điện vào giờ cao điểm. 

Theo các tính toán sơ bộ của PECC2 năm 2024 [11], chi phí thiết bị chiếm khoảng từ 83% đến 87% trong tổng mức đầu tư một dự án BESS quy mô lớn từ 10 MW trở lên. Tổng mức đầu tư bao gồm các thành phần chi phí bồi thường và hỗ trợ tái định cư, chi phí xây dựng, chi phí thiết bị, chi phí quản lý dự án, chi phí tư vấn, phí và lãi vay trong thời gian thi công, vốn lưu động ban đầu, và dự phòng. Chi phí thiết bị bao gồm chi phí mua sắm thiết bị công nghệ, chi phí đào tạo, chi phí lắp đặt, thí nghiệm, hiệu chỉnh, chi phí vận chuyển, bảo hiểm, bảo quản, thuế và các loại phí liên quan khác. Trong thành phần chi phí thiết bị, chi phí mua sắm các thiết bị công nghệ BESS (các pack pin, các bộ biến tần, hệ thống quản lý pin và hệ thống quản lý năng lượng) và các chi phí đào tạo, lắp đặt, thí nghiệm, hiệu chỉnh… liên quan đến chúng chiếm khoảng từ 90% đến 93%. 

Theo đó, có thể thấy chi phí mua sắm các thiết bị công nghệ BESS là thành phần chi phí quan trọng nhất trong việc triển khai đầu tư rộng rãi các hệ thống BESS tại Việt Nam. Thành phần chi phí này đang ngày càng giảm bởi xu hướng giảm giá pin (tế bào pin, bộ pin) trên thế giới. Pin lithium-ion, loại pin chiếm hơn 90% tổng nhu cầu về BESS trên thế giới hiện nay trong lĩnh vực năng lượng, có giá giảm mạnh từ 800 USD/kWh xuống dưới 140 USD/kWh trong 10 năm qua, nhờ quá trình nghiên cứu, tăng quy mô sản xuất và đổi mới công nghệ (Hình 7.3) [12]. Xu hướng giảm giá pin đang mở ra cơ hội cho việc đầu tư hệ thống BESS quy mô lớn tại Việt Nam. Bên cạnh đó, ngành công nghiệp sản xuất thiết bị công nghệ BESS đang phát triển mạnh trong nước cũng góp phần giảm chi phí và tăng cường tự chủ về công nghệ.   

Hình 7.3. Giá pin lithium-ion trong một thập kỷ 2013 - 2023 [12]

Một khi chi phí đầu tư hệ thống BESS đã được xác định, giá điện tự dùng (tính trung bình trong ngày) và mức độ chênh lệch giữa giá mua và bán điện với BESS là các thông số quan trọng tiếp theo trong việc đánh giá tính khả thi việc đầu tư hệ thống BESS theo mục đích mua bán năng lượng. Theo tính toán của PECC2 [11], với một hệ thống BESS quy mô 50 MW lắp đặt năm 2024 và vận hành năm 2025, ứng với giá điện tự dùng trung bình xấp xỉ 3000 VNĐ/kWh, mức chênh lệch giá bán và mua điện để có khả năng sinh lời theo tỷ suất kỳ vọng thông thường rơi vào khoảng từ 4000 VNĐ/kWh xuống đến 3000 VNĐ/kWh, tùy vào số giờ sạc/xả tối đa (1h đến 2h) trong ngày. Như vậy, chênh lệch giá điện giờ cao điểm và thấp điểm theo cấu trúc giá điện hiện tại, nếu áp dụng cho BESS, không đủ sức hấp dẫn để thuyết phục các nhà đầu tư.  

Ngoài ra, tuy chính phủ đã có quy định ưu đãi thuế đối với dự án đầu tư sản xuất năng lượng tái tạo, năng lượng sạch (theo Luật đầu tư 2020, với điều kiện quy mô vốn đầu tư từ 30.000 tỷ đồng trở lên, thực hiện giải ngân tối thiểu 10.000 tỷ đồng trong thời hạn 03 năm kể từ ngày được cấp Giấy chứng nhận đăng ký đầu tư hoặc chấp thuận chủ trương đầu tư) nhưng các quy định chưa đề cập cụ thể đến việc phát điện từ BESS nói riêng trong các hỗ trợ này. Với thách thức của bài toán đầu tư BESS trình bày như trên, việc thiếu cơ chế hỗ trợ tài chính cụ thể từ phía nhà nước như giảm thuế, cho vay ưu đãi cũng tạo ra trở ngại cho việc đầu tư BESS trong hệ thống điện Việt Nam. 

Tài liệu tham khảo:

[1] IRENA, "Renewable Power Generation Costs in 2023," IRENA, 2024.
[2] Báo Diễn đàn doanh nghiệp, "Năng lượng sạch thắp sáng đảo tiền tiêu Bạch Long Vĩ," 27 7 2023. [Online]. Available: https://diendandoanhnghiep.vn/nang-luong-sach-thap-sang-dao-tien-tieu-bach-long-vi-248231.html.
[3] EVNHCMC, "Tích hợp nguồn điện phân tán - Công suất lắp đặt," 10 6 2022. [Online]. Available: https://smartgrid.evnhcmc.vn/bai-viet/cong-suat-lap-dat#!.
[4] Vietnambiz, "Nhà máy Pin VinES tại Hà Tĩnh chính thức vận hành, cung cấp pin điện cho VinFast VF6," Vingroup, 16 9 2023. [Online]. Available: https://vietnambiz.vn/nha-may-pin-vines-tai-ha-tinh-chinh-thuc-van-hanh-cung-cap-pin-dien-cho-vinfast-vf6-2023916215141486.htm.
[5] VnExpress, "Vingroup xây thêm nhà máy sản xuất pin hơn 6.000 tỷ đồng," 18 11 2022. [Online]. Available: https://vnexpress.net/vingroup-xay-them-nha-may-san-xuat-pin-hon-6-000-ty-dong-4537384.html.
[6] VnEconomy, "Đối tác nhà máy sản xuất pin gần 300 triệu USD của Vingroup xem xét xây nhà máy pin lithium tại Hà Tĩnh," 31 10 2024. [Online]. Available: https://vneconomy.vn/techconnect//doi-tac-nha-may-san-xuat-pin-gan-300-trieu-usd-cua-vingroup-xem-xet-xay-nha-may-pin-lithium-tai-ha-tinh.htm.
[7]  AES, "Một tương lai bền vững," AES, [Online]. Available: https://www.aes-vietnam.com/vi/phat-trien-ben-vung. [Accessed 20 11 2024].
[8]  H. D. Minh, "Hệ thống lưu trữ điện năng - Làn sóng công nghệ tiếp theo của ngành năng lượng Việt Nam?," Năng lượng Việt Nam, 31 7 2024. [Online]. Available: https://nangluongvietnam.vn/he-thong-luu-tru-dien-nang-lan-song-cong-nghe-tiep-theo-cua-nganh-nang-luong-viet-nam-32928.html.
[9] Năng lượng Việt Nam, "T&T Group hợp tác với doanh nghiệp Trung Quốc sản xuất pin lưu trữ năng lượng tại Việt Nam," Năng lượng Việt Nam, 15 11 2024. [Online]. Available: https://nangluongvietnam.vn/tt-group-hop-tac-voi-doanh-nghiep-trung-quoc-san-xuat-pin-luu-tru-nang-luong-tai-viet-nam-33431.html.
[10] ETP - UNOPS, "Development of the National Standards for Battery Energy Storage System (BESS) - Vietnam," Ho Chi Minh, 2024.
[11] PECC2, "Nghiên cứu BESS phục vụ đảm bảo cung cấp điện khu vực miền Bắc," PECC2, 2021-2024.
[12] IEA, "Batteries and Secure Energy Transitions," IEA, 2024.
 

Trích Chương 7 - Tạp chí Phân tích và nhận định của PECC2 về Triển vọng Phát triển Năng lượng Việt Nam 2024


 

Chia sẻ: