電網(wǎng)側(cè)獨(dú)立儲(chǔ)能商業(yè)模式分析

　　2021年7月，國(guó)家發(fā)改委發(fā)布《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》(發(fā)改能源規(guī)〔2021〕1051號(hào))，明確了新型儲(chǔ)能的獨(dú)立市場(chǎng)主體地位，加快推動(dòng)儲(chǔ)能進(jìn)入并允許同時(shí)參與各類電力市場(chǎng)，因地制宜建立完善“按效果付費(fèi)”的電力輔助服務(wù)補(bǔ)償。

　　電網(wǎng)側(cè)獨(dú)立儲(chǔ)能電站作為新型市場(chǎng)主體，接受調(diào)度機(jī)構(gòu)統(tǒng)一調(diào)管，具備有功、無(wú)功、四象限連續(xù)可調(diào)及百毫秒級(jí)快速響應(yīng)調(diào)節(jié)的優(yōu)點(diǎn)，可以提供深度調(diào)峰、快速調(diào)頻、旋轉(zhuǎn)備用、有償無(wú)功調(diào)節(jié)和黑啟動(dòng)等輔助服務(wù)以滿足電力系統(tǒng)不同時(shí)間尺度的調(diào)節(jié)需求。相比較而言，我國(guó)輔助服務(wù)市場(chǎng)建設(shè)尚處于初級(jí)階段，雖然儲(chǔ)能發(fā)展的相關(guān)指導(dǎo)意見(jiàn)密集出臺(tái)，但仍沒(méi)有解決獨(dú)立儲(chǔ)能規(guī)模化發(fā)展的根本問(wèn)題，市場(chǎng)規(guī)則合理性還有待探究，規(guī)則的調(diào)整還需要與時(shí)俱進(jìn)。

　　對(duì)獨(dú)立儲(chǔ)能參與市場(chǎng)的分析

　　在國(guó)內(nèi)當(dāng)前儲(chǔ)能市場(chǎng)中，大多數(shù)獨(dú)立儲(chǔ)能項(xiàng)目依賴調(diào)峰或調(diào)頻市場(chǎng)獲得收益，政策變化和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)加劇都會(huì)對(duì)項(xiàng)目收益產(chǎn)生直接沖擊。

　　(1)獨(dú)立儲(chǔ)能參與調(diào)峰

　　調(diào)峰場(chǎng)景配置的儲(chǔ)能一般為容量或能量型儲(chǔ)能裝置，其儲(chǔ)能小時(shí)數(shù)一般4小時(shí)以上。目前地方政策對(duì)儲(chǔ)能電站的功率要求大多在額定容量10MW及以上，持續(xù)充電時(shí)間2小時(shí)以上，但也有一些區(qū)域例外。總體而言，獨(dú)立儲(chǔ)能參與有償調(diào)峰的門檻呈現(xiàn)升高的趨勢(shì)。

　　南方五省對(duì)電力機(jī)構(gòu)直接調(diào)度的儲(chǔ)能電站提供的調(diào)峰服務(wù)按0.5元/千瓦時(shí)補(bǔ)償;新疆對(duì)根據(jù)電力調(diào)度機(jī)構(gòu)指令進(jìn)入充電狀態(tài)的電儲(chǔ)能設(shè)施所充電的電量按0.55元/千瓦時(shí)補(bǔ)償;山西省獨(dú)立儲(chǔ)能電站市場(chǎng)交易申報(bào)價(jià)格參考現(xiàn)貨市場(chǎng)火電機(jī)組深度調(diào)峰第四檔區(qū)間，為0.75元-0.95元/千瓦時(shí)。

　　僅從調(diào)峰單價(jià)看，電儲(chǔ)能參與部分地區(qū)調(diào)峰輔助服務(wù)的價(jià)格并不低，但還需頻繁調(diào)用才能保證儲(chǔ)能電站具備一定經(jīng)濟(jì)性。考慮到系統(tǒng)調(diào)峰需求存在明顯的季節(jié)性差異，比如冬、夏季節(jié)空調(diào)負(fù)荷特性有明顯不同，電儲(chǔ)能實(shí)際能夠參與調(diào)峰的頻次取決于系統(tǒng)需求，較高的調(diào)用不確定性增大了儲(chǔ)能電站的投資風(fēng)險(xiǎn)。

　　(2)獨(dú)立儲(chǔ)能參與調(diào)頻

　　調(diào)頻場(chǎng)景配置的儲(chǔ)能為功率型儲(chǔ)能裝置，系統(tǒng)調(diào)頻是典型的功率型應(yīng)用，要求在較短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行快速的充放電，需要儲(chǔ)能裝置有一定的充放電倍率，因此其電池壽命相較于其他應(yīng)用場(chǎng)景下的電池會(huì)大幅降低，從而影響其經(jīng)濟(jì)性。

　　目前，全國(guó)共有9個(gè)省份和地區(qū)發(fā)布相關(guān)文件支持儲(chǔ)能電站作為獨(dú)立主體或者與發(fā)電機(jī)組聯(lián)合參與調(diào)頻服務(wù)市場(chǎng)，在交易方式方面，多采用集中競(jìng)價(jià)、統(tǒng)一出清和邊際價(jià)格定價(jià)的方式開(kāi)展。儲(chǔ)能電站的出清多采用價(jià)格優(yōu)先原則，同時(shí)也將調(diào)頻性能因素考慮在內(nèi)，調(diào)頻收益直接取決于調(diào)頻執(zhí)行效果(性能)和調(diào)頻的貢獻(xiàn)量(里程)。

　　但調(diào)頻收益的具體計(jì)算方式仍在不斷調(diào)整，比如南方區(qū)域統(tǒng)一調(diào)頻市場(chǎng)近期針對(duì)調(diào)頻性能較好的水電機(jī)組，設(shè)置了0.5的調(diào)頻里程系數(shù)，以降低水電在調(diào)頻市場(chǎng)中的資金份額。具有較高調(diào)頻性能的獨(dú)立儲(chǔ)能顯然對(duì)價(jià)格政策的變化較為敏感。如何制定持續(xù)穩(wěn)定的政策，創(chuàng)造良好的市場(chǎng)環(huán)境，正確衡量獨(dú)立儲(chǔ)能電站調(diào)頻的作用與價(jià)值，同時(shí)兼顧系統(tǒng)原有傳統(tǒng)機(jī)組的利益，是目前獨(dú)立儲(chǔ)能參與調(diào)頻市場(chǎng)的一個(gè)難題。

　　(3)獨(dú)立儲(chǔ)能參與輔助服務(wù)的制約因素

　　獨(dú)立儲(chǔ)能參與電力市場(chǎng)輔助服務(wù)，在實(shí)操方面還存在一些風(fēng)險(xiǎn)和制約因素。

　　雖然市場(chǎng)規(guī)則允許獨(dú)立儲(chǔ)能進(jìn)入，但實(shí)際執(zhí)行存在很多困難。首先，缺乏針對(duì)獨(dú)立儲(chǔ)能電站的調(diào)度機(jī)制;其次，現(xiàn)有的交易、調(diào)度等平臺(tái)難以支撐獨(dú)立儲(chǔ)能參與，直接導(dǎo)致其在市場(chǎng)準(zhǔn)入、計(jì)量、結(jié)算等方面衍生出諸多問(wèn)題，影響了行業(yè)的快速發(fā)展。

　　盡管儲(chǔ)能設(shè)備、運(yùn)行成本不斷下降，為儲(chǔ)能靠自身經(jīng)濟(jì)性參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)創(chuàng)造了條件，但目前電力市場(chǎng)中的調(diào)度、交易、結(jié)算等機(jī)制還難以與儲(chǔ)能應(yīng)用全面匹配，儲(chǔ)能在建設(shè)新型電力系統(tǒng)中的作用也沒(méi)有被充分認(rèn)識(shí)。

　　總體來(lái)說(shuō)，我國(guó)輔助服務(wù)市場(chǎng)機(jī)制尚未成熟，儲(chǔ)能等優(yōu)質(zhì)調(diào)節(jié)資源從中獲得的響應(yīng)補(bǔ)償并不能完全反映其對(duì)電力系統(tǒng)的貢獻(xiàn)，相應(yīng)的成本支付也未能通過(guò)市場(chǎng)向?qū)嶋H受益方傳導(dǎo)，目前僅僅通過(guò)輔助服務(wù)市場(chǎng)獲利還無(wú)法完全覆蓋儲(chǔ)能的投資成本。

　　電網(wǎng)側(cè)獨(dú)立儲(chǔ)能商業(yè)模式展望

　　目前獨(dú)立儲(chǔ)能尚缺乏成熟的商業(yè)運(yùn)營(yíng)模式，但獨(dú)立儲(chǔ)能能在電網(wǎng)中發(fā)揮有益作用，為實(shí)現(xiàn)獨(dú)立儲(chǔ)能的可持續(xù)、規(guī)模化發(fā)展，我們認(rèn)為，在發(fā)展初期獨(dú)立儲(chǔ)能應(yīng)該得到政策扶持，隨著電力市場(chǎng)機(jī)制的不斷完善，交易品種、規(guī)則和價(jià)格機(jī)制趨于成熟，獨(dú)立儲(chǔ)能可通過(guò)電能量和輔助服務(wù)市場(chǎng)獲得合理投資回報(bào)。

　　(1)獨(dú)立儲(chǔ)能發(fā)展初期

　　電量補(bǔ)貼或容量補(bǔ)貼。可以借鑒光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期的做法，通過(guò)電價(jià)補(bǔ)貼等政策，促進(jìn)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。目前國(guó)內(nèi)多數(shù)地方已出臺(tái)相關(guān)補(bǔ)貼政策，如浙江省發(fā)布針對(duì)年利用小時(shí)數(shù)不低于600小時(shí)的電化學(xué)儲(chǔ)能調(diào)峰項(xiàng)目給予容量補(bǔ)償，補(bǔ)償期暫定3年(按200元、180元、170元/千瓦年退坡);山東省出臺(tái)的儲(chǔ)能示范項(xiàng)目收益政策規(guī)定，投產(chǎn)后的5年內(nèi)，儲(chǔ)能項(xiàng)目充電1千瓦時(shí)可獲得1.6千瓦時(shí)計(jì)劃電量收益，計(jì)劃電量收益標(biāo)準(zhǔn)為0.1元/千瓦時(shí)(不含稅)。

　　兩部制電價(jià)。2021年7月國(guó)家發(fā)改委發(fā)布《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》(發(fā)改能源規(guī)〔2021〕1051號(hào))，明確提出“建立電網(wǎng)側(cè)獨(dú)立儲(chǔ)能電站容量電價(jià)機(jī)制，逐步推動(dòng)儲(chǔ)能電站參與電力市場(chǎng)”。容量電價(jià)機(jī)制實(shí)際上是支持新技術(shù)獲得商業(yè)回報(bào)的一種過(guò)渡方式，在市場(chǎng)尚未成熟階段，獨(dú)立儲(chǔ)能電站可參照抽水蓄能價(jià)格機(jī)制，采用兩部制電價(jià)，即以容量電價(jià)為基礎(chǔ)，通過(guò)現(xiàn)貨市場(chǎng)形成電量電價(jià)或由政府指導(dǎo)充放電價(jià)格，上一監(jiān)管周期內(nèi)參與輔助服務(wù)市場(chǎng)及執(zhí)行電量電價(jià)形成的收益，按照一定的比例在下一監(jiān)管周期核定項(xiàng)目容量電價(jià)時(shí)相應(yīng)扣減。

　　(2)獨(dú)立儲(chǔ)能發(fā)展中后期

　　參與調(diào)頻市場(chǎng)的單一模式。由于自身容量和放電持續(xù)時(shí)間遠(yuǎn)不及常規(guī)發(fā)電機(jī)組，為了保證調(diào)頻動(dòng)作范圍和效果，獨(dú)立儲(chǔ)能以0兆瓦的基荷，快速響應(yīng)調(diào)度調(diào)頻指令，在整個(gè)容量范圍內(nèi)從負(fù)到正進(jìn)行靈活調(diào)節(jié)。在此調(diào)頻模式下，獨(dú)立儲(chǔ)能沒(méi)有多余的備用容量來(lái)進(jìn)入電能量市場(chǎng)和共享儲(chǔ)能領(lǐng)域。由于頻繁進(jìn)行充、放電轉(zhuǎn)化，專用于調(diào)頻的儲(chǔ)能電池容量衰減較快，參考火儲(chǔ)聯(lián)調(diào)項(xiàng)目，其電池壽命一般僅為2—3年，之后儲(chǔ)能電站需要更換電池，運(yùn)維成本較高。因此，需要通過(guò)調(diào)頻市場(chǎng)規(guī)則設(shè)計(jì)給予儲(chǔ)能一定的投資收益，最大程度發(fā)揮儲(chǔ)能的調(diào)頻能力。

　　參與電能量市場(chǎng)+輔助市場(chǎng)+租賃市場(chǎng)的多重模式。隨著未來(lái)輔助服務(wù)市場(chǎng)規(guī)則與電能量市場(chǎng)掛鉤，調(diào)峰、備用與現(xiàn)貨市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)聯(lián)合優(yōu)化出清，獨(dú)立儲(chǔ)能可同時(shí)參與中長(zhǎng)期交易、現(xiàn)貨、調(diào)峰、備用等多個(gè)電力市場(chǎng)，并為網(wǎng)內(nèi)風(fēng)電、光伏等新能源提供一定容量的租賃服務(wù)，推動(dòng)源網(wǎng)荷儲(chǔ)各端能力全面釋放，為新能源消納作出貢獻(xiàn)。（張學(xué)峰、韓文杰）

　　(作者張學(xué)峰為調(diào)峰調(diào)頻公司計(jì)劃與財(cái)務(wù)部副總經(jīng)理;韓文杰為調(diào)峰調(diào)頻公司計(jì)劃與財(cái)務(wù)部電力市場(chǎng)營(yíng)銷主管)