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電力市場改革進程中儲能的適應性與經濟性

作者:國網能源院 來源:中國電力 發布時間:2020-06-15 瀏覽:
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通過電力市場盈利是全球儲能商業化應用的基本方向?!蛾P于促進儲能技術與產業發展的指導意見》(發改能源〔2017〕1701號)明確了“市場主導、改革推進”的發展原則,并提出加快電力市場建設,鼓勵儲能直接參與市場交易,通過市場機制實現盈利。當前我國正處于電力市場改革過渡期,市場機制、價格機制、管理機制等尚不完善,儲能如何在這一特殊時期的電力市場中盈利成為儲能產業發展的關鍵。

目前儲能在調峰、調頻、新能源消納、需求側響應等多個領域得到應用,相關市場也在不斷建立和完善。儲能與新能源發展、電力市場改革、電價改革等各方因素密切相關,任何相關領域政策的推陳出新都將或多或少波及儲能,本文重點分析當前電力市場規則和政策環境下儲能的適應性與經濟性。

1、儲能參與調峰輔助服務市場

調峰輔助服務市場是我國特有的市場品種,是一種電能量市場,在國外歸為平衡市場或現貨市場。我國調峰輔助服務市場以消納新能源為目標,主要目的是為了調動火電機組壓降出力為新能源騰出發電空間,僅進行向下調峰補償。目前,我國已有十多個地區和省市出臺了調峰輔助服務市場運營規則,除山東省外均允許儲能以獨立主體身份參與市場。與火電機組日前競價參與調峰市場不同,儲能主要與新能源通過雙邊交易或內部協商的方式開展交易。

目前,電網側儲能參與調峰的相關規則尚未出臺或稱另行制定。除補償價格外,利用小時數也直接決定儲能能否盈利,調峰通常是季節性的,利用小時數難以得到有效保障,這為儲能帶來收益上的風險。電網側儲能調峰補償收益與充放電套利存在價值重疊,儲能低充高放是一種套利兼調峰的行為,這也是調峰市場與現貨市場不宜同時存在的原因。調峰輔助服務是電力市場改革過渡期的中間品種,隨著我國現貨市場的推進,最終將被現貨取代。

2、儲能參與調頻輔助服務市場

儲能參與調頻輔助服務市場主要包括儲能聯合火電機組調頻以及獨立儲能電站調頻。對于調節性能差、分攤費用多的機組,通過配置儲能可較好地提高機組調頻性能,并在調頻輔助服務市場中獲取收益,大部分調節性能較好的機組沒有配置儲能的需求。同時,調頻市場的容量有限且基本固定,若越來越多的機組配置儲能,雖然優化了系統的頻率,降低火電機組頻繁調節帶來的損失,但從調頻市場來看,最終的結果是利益的再分配。

當前我國獨立儲能電站參與調頻尚不具備條件。我國調頻輔助服務市場規則以火電、水電為主要設計對象,獨立儲能電站雖然在響應速度和調節精度上具有顯著優勢,但跟蹤AGC指令時需要具備持續的輸出能力。若沒有火電機組在后期能量上的支撐,獨立儲能電站調頻需要配置較大功率和容量的電池,成本快速上升。在相同的補償機制下,與儲能聯合火電機組調頻相比,獨立儲能電站調頻經濟性較差。

3、儲能參與電量市場

業界對儲能參與現貨市場充滿期待,現貨試點省份建設初期尚未將儲能納入市場主體,隨著現貨市場的成熟運行,電力電量的商品屬性逐步體現,儲能進入市場是順其自然的結果?,F貨市場的重要價值在于發現價格,儲能可根據價格信號靈活充放電獲取收益,但是否盈利則由市場的供需以及儲能自身經濟性來決定。一方面,絕大部分電量通過中長期交易規避了市場風險也穩定了市場基本價格,長期大范圍價格波動發生概率不大,另一方面若市場價格波動較大,必然帶動更多的儲能以及其他靈活性資源參與市場,最終實現供需動態平衡?,F貨市場將是儲能未來的主戰場,但現貨市場的建設涉及方方面面,非一日之功。

電力市場改革過渡期,應允許在需求迫切的場景下給予儲能設施一定的政策支持,以此在商業模式、技術路線方面進行探索和創新,同時保持一定的投資強度,促進儲能產業的持續健康發展。給予儲能公平參與多個細分市場的主體身份,充分發揮儲能的多重功能以提高自身利用效率,配套建立儲能多重價值的補償機制。隨著新能源大規模并網以及傳統電源被替代所帶來的系統調節問題,根據系統需要適時建立快速調頻、備用、容量等市場,充分發揮儲能在響應速度和能量時移方面的重要價值。

(本文首發于《中國電力》,作者時智勇,就職于國網能源研究院)

關鍵字:儲能

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