新型儲(chǔ)能是支撐新型電力系統(tǒng)的重要技術(shù)和基礎(chǔ)裝備。《2030年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案》提出,到2025年,新型儲(chǔ)能裝機(jī)容量達(dá)到3000萬(wàn)千瓦以上。新型儲(chǔ)能電站(下文簡(jiǎn)稱“儲(chǔ)能電站”)主要是指功率等級(jí)較大、綜合性能優(yōu)越的非抽水蓄能儲(chǔ)能電站,對(duì)推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型、保障能源安全具有重要作用。
如何推動(dòng)儲(chǔ)能電站商業(yè)化應(yīng)用是近年來(lái)國(guó)內(nèi)外共同探索的問(wèn)題?!秶?guó)家發(fā)展改革委 國(guó)家能源局關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》對(duì)完善政策機(jī)制、營(yíng)造健康市場(chǎng)環(huán)境提出具體要求。儲(chǔ)能電站如何參與電力市場(chǎng)并盈利成為其商業(yè)化應(yīng)用的關(guān)鍵。
儲(chǔ)能電站參與電力市場(chǎng)有哪些模式
參與電力市場(chǎng)是國(guó)外常見(jiàn)的儲(chǔ)能商業(yè)模式。電力市場(chǎng)較為發(fā)達(dá)的國(guó)家通過(guò)立法確定儲(chǔ)能電站的獨(dú)立市場(chǎng)主體地位,允許儲(chǔ)能電站公平參與各類細(xì)分市場(chǎng),完善市場(chǎng)機(jī)制并制訂體現(xiàn)各類資源價(jià)值的按效果付費(fèi)補(bǔ)償機(jī)制,為儲(chǔ)能電站與其他資源公平同臺(tái)競(jìng)價(jià)提供制度保障。
儲(chǔ)能電站參與電力市場(chǎng)的類型主要包括電量市場(chǎng)、輔助服務(wù)市場(chǎng)和容量市場(chǎng),發(fā)揮儲(chǔ)能綜合價(jià)值,實(shí)現(xiàn)多重收入。美國(guó)能源信息署(EIA)報(bào)告顯示,到2020年年底,美國(guó)公用事業(yè)規(guī)模(容量大于0.1萬(wàn)千瓦)的儲(chǔ)能系統(tǒng)中,用于頻率響應(yīng)的容量占總?cè)萘康?9%,用于爬坡或備轉(zhuǎn)容量的占比39%,參與電力現(xiàn)貨市場(chǎng)的容量占比37%。
容量電費(fèi)模式參考抽水蓄能電站實(shí)行兩部制電價(jià),對(duì)儲(chǔ)能電站容量進(jìn)行補(bǔ)償。目前,我國(guó)大部分抽水蓄能電站實(shí)行兩部制電價(jià),容量電價(jià)用來(lái)補(bǔ)償電站運(yùn)營(yíng)成本,電量電價(jià)用來(lái)補(bǔ)償抽發(fā)損耗(抽4千瓦時(shí)電可發(fā)3千瓦時(shí)電),容量電費(fèi)和抽發(fā)損耗納入當(dāng)?shù)厥〖?jí)電網(wǎng)(或區(qū)域電網(wǎng))運(yùn)行費(fèi)用統(tǒng)一核算,并作為銷售電價(jià)調(diào)整因素統(tǒng)籌考慮。為促進(jìn)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展,我國(guó)在《貫徹落實(shí)〈關(guān)于促進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)〉2019~2020年行動(dòng)計(jì)劃》中提出“探索建立儲(chǔ)能容量電費(fèi)機(jī)制”,但尚未出臺(tái)相關(guān)政策。目前,僅有個(gè)別的國(guó)家儲(chǔ)能示范項(xiàng)目獲得了容量補(bǔ)償。
共享模式主要是新能源匯集站內(nèi)配置的儲(chǔ)能電站通過(guò)參與調(diào)峰輔助服務(wù)市場(chǎng),為多個(gè)新能源場(chǎng)站調(diào)峰。為最大限度發(fā)揮儲(chǔ)能電站調(diào)峰功能,在一定的市場(chǎng)交易規(guī)則下,儲(chǔ)能電站允許為其他新能源場(chǎng)站調(diào)峰,實(shí)現(xiàn)資源全網(wǎng)共享。經(jīng)安全校核后,調(diào)度機(jī)構(gòu)根據(jù)市場(chǎng)交易的出清結(jié)果按序調(diào)用。目前,青海、新疆的調(diào)峰輔助服務(wù)市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)規(guī)則允許儲(chǔ)能與新能源電站雙邊交易、參與市場(chǎng)競(jìng)價(jià)或者由調(diào)度機(jī)構(gòu)直接調(diào)用,以實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能電站共享。
容量租賃/分拆出售模式是由單個(gè)或多個(gè)社會(huì)第三方購(gòu)買、租賃獨(dú)立儲(chǔ)能電站容量,分?jǐn)們?chǔ)能電站投資建設(shè)成本。該模式與共享儲(chǔ)能的區(qū)別在于新能源場(chǎng)站業(yè)主等第三方是否有儲(chǔ)能電站固定容量的資產(chǎn)擁有權(quán)或?qū)偈褂脵?quán)。在已規(guī)定新能源需配置儲(chǔ)能的地區(qū),如果購(gòu)買或租賃獨(dú)立儲(chǔ)能電站與新能源場(chǎng)站自身投資建設(shè)儲(chǔ)能相比更具經(jīng)濟(jì)性,該模式則具有一定發(fā)展前景。新能源場(chǎng)站等業(yè)主可購(gòu)買或租賃獨(dú)立儲(chǔ)能電站一定容量,以較低價(jià)格滿足配置儲(chǔ)能的要求。
我國(guó)儲(chǔ)能電站參與電力市場(chǎng)交易現(xiàn)狀
目前,在現(xiàn)有的電力市場(chǎng)框架和規(guī)則下,儲(chǔ)能電站可參與中長(zhǎng)期電量交易,調(diào)頻、調(diào)峰輔助服務(wù)市場(chǎng)交易。中長(zhǎng)期交易方面,2020年年初,青海海西格爾木京能新能源與美滿科技儲(chǔ)能電站開(kāi)展了首筆儲(chǔ)能中長(zhǎng)期交易。
調(diào)峰輔助服務(wù)方面,目前全國(guó)共20余個(gè)省份或地區(qū)出臺(tái)了調(diào)峰輔助服務(wù)市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)規(guī)則(含試運(yùn)營(yíng)),絕大部分省份將儲(chǔ)能納入電力市場(chǎng)。
調(diào)頻輔助服務(wù)方面,目前我國(guó)共有6個(gè)省份或地區(qū)出臺(tái)了調(diào)頻輔助服務(wù)市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)規(guī)則。其中,廣東、福建、山西、江蘇允許儲(chǔ)能參與調(diào)頻,儲(chǔ)能電站可作為獨(dú)立主體或與火電機(jī)組聯(lián)合參與調(diào)頻輔助服務(wù)市場(chǎng),按調(diào)節(jié)效果獲得補(bǔ)償。
從實(shí)際成效來(lái)看,我國(guó)儲(chǔ)能電站投資建設(shè)成本仍然較高,在單一市場(chǎng)中的利用率較低,多重價(jià)值、系統(tǒng)價(jià)值難以得到全面體現(xiàn),在市場(chǎng)上難以與其他替代資源競(jìng)爭(zhēng)。
儲(chǔ)能電站應(yīng)用在以下幾個(gè)方面還需加強(qiáng)。發(fā)展規(guī)劃上,我國(guó)提出了儲(chǔ)能量化目標(biāo),下一步需重點(diǎn)結(jié)合電力系統(tǒng)實(shí)際需求明確儲(chǔ)能電站的布局,特別是統(tǒng)籌電網(wǎng)、抽水蓄能和各類其他靈活性資源,將儲(chǔ)能電站規(guī)劃納入電網(wǎng)規(guī)劃,引導(dǎo)儲(chǔ)能電站合理布局、有序發(fā)展。市場(chǎng)準(zhǔn)入上,儲(chǔ)能電站參與電力現(xiàn)貨交易市場(chǎng)的主體身份、準(zhǔn)入條件還有待明確,交易規(guī)則還有待完善。配置儲(chǔ)能已成為部分地區(qū)新能源優(yōu)先開(kāi)發(fā)的重要條件,新能源配置儲(chǔ)能的應(yīng)用范圍有待擴(kuò)展。價(jià)格機(jī)制上,儲(chǔ)能電站電價(jià)政策缺失,目前我國(guó)尚未出臺(tái)儲(chǔ)能電站相關(guān)的充電價(jià)格、上網(wǎng)電價(jià)、輸配電價(jià)政策。在構(gòu)建新型電力系統(tǒng)過(guò)程中,用于保障電力系統(tǒng)安全、電力可靠供應(yīng)的儲(chǔ)能電站難以從市場(chǎng)獲利。目前,對(duì)此類儲(chǔ)能的發(fā)展尚無(wú)相關(guān)的支持政策。
分階段推進(jìn)儲(chǔ)能電站參與電力市場(chǎng)
根據(jù)電力市場(chǎng)建設(shè)情況,可分階段推進(jìn)儲(chǔ)能電站參與電力市場(chǎng)。
第一階段:當(dāng)前電力市場(chǎng)環(huán)境下,完善輔助服務(wù)市場(chǎng)交易機(jī)制,發(fā)揮儲(chǔ)能電站動(dòng)態(tài)響應(yīng)技術(shù)優(yōu)勢(shì),重點(diǎn)提升儲(chǔ)能電站在輔助服務(wù)市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力。為適應(yīng)高比例新能源、高比例電力電子設(shè)備接入電力系統(tǒng)的需要,近期發(fā)布的《電力輔助服務(wù)管理辦法》將新型儲(chǔ)能納入提供輔助服務(wù)的新主體,并新增了轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、爬坡等輔助服務(wù)品種。應(yīng)在常規(guī)調(diào)峰、調(diào)頻市場(chǎng)建設(shè)基礎(chǔ)上,根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行需要,制訂轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、爬坡等輔助服務(wù)新品種的交易規(guī)則,建立體現(xiàn)資源價(jià)值和按效果付費(fèi)的補(bǔ)償機(jī)制,充分發(fā)揮儲(chǔ)能電站響應(yīng)速度快、布置靈活等技術(shù)優(yōu)勢(shì),為調(diào)動(dòng)儲(chǔ)能電站系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力創(chuàng)造市場(chǎng)條件。
第二階段:電力現(xiàn)貨市場(chǎng)初級(jí)階段,完善電能量交易規(guī)則,發(fā)揮儲(chǔ)能電站跨時(shí)間調(diào)節(jié)能力,重點(diǎn)提升其在電力現(xiàn)貨市場(chǎng)上的盈利水平。目前,我國(guó)第一批8個(gè)電力現(xiàn)貨試點(diǎn)已全部完成試運(yùn)營(yíng),第二批6個(gè)試點(diǎn)正在加快建設(shè)中。一方面,應(yīng)完善市場(chǎng)機(jī)制,允許儲(chǔ)能電站在內(nèi)的各類資源公平參與電力現(xiàn)貨市場(chǎng);另一方面,完善價(jià)格機(jī)制,明確儲(chǔ)能電站充放電價(jià)、輸配電價(jià)政策,利用價(jià)格信號(hào)調(diào)動(dòng)儲(chǔ)能電站參與電網(wǎng)調(diào)峰,發(fā)揮新能源邊際成本基本為零的優(yōu)勢(shì),聯(lián)合新能源共同參與電力現(xiàn)貨交易。
第三階段:電力現(xiàn)貨市場(chǎng)成熟階段,拓展儲(chǔ)能電站應(yīng)用新業(yè)態(tài)、新模式,重點(diǎn)是讓儲(chǔ)能電站在多個(gè)市場(chǎng)中發(fā)揮多重價(jià)值。電力現(xiàn)貨市場(chǎng)成熟運(yùn)行后將取代調(diào)峰輔助服務(wù)市場(chǎng)。儲(chǔ)能電站可全面參與電量市場(chǎng)、輔助服務(wù)市場(chǎng)和容量市場(chǎng),提供不同時(shí)間尺度的調(diào)節(jié)服務(wù)。在設(shè)計(jì)市場(chǎng)機(jī)制時(shí),應(yīng)充分考慮儲(chǔ)能容量?jī)r(jià)值和電量?jī)r(jià)值,允許儲(chǔ)能電站參與多個(gè)市場(chǎng)、進(jìn)行分時(shí)利用,實(shí)現(xiàn)多重價(jià)值。應(yīng)拓展智慧能源、虛擬電廠等包含儲(chǔ)能電站的新業(yè)態(tài)、新模式,實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能電站多元化發(fā)展。
?。ㄗ髡邌挝唬簢?guó)網(wǎng)能源院新能源與統(tǒng)計(jì)研究所)
評(píng)論