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根據(jù)調(diào)研機(jī)構(gòu)Wood Mackenzie公司電網(wǎng)邊緣技術(shù)業(yè)務(wù)全球負(fù)責(zé)人Ben Hertz-Shargel撰寫的一份報(bào)告，集中式能源發(fā)電與分布式能源發(fā)電的市場(chǎng)份額變化表明了能源轉(zhuǎn)型的不確定性。報(bào)告指出，到2026年，公用事業(yè)規(guī)模光伏系統(tǒng)發(fā)電成本將降到屋頂光伏系統(tǒng)發(fā)電成本的33%，這似乎清楚地表明集中式部署能源有著充分的理由。然而，集中式發(fā)電設(shè)施的部署受到輸電容量和場(chǎng)地限制的影響，也受到輸配電網(wǎng)擁塞以及輸電損失的影響，其能耗損失約占總發(fā)電量的5%。(注：電網(wǎng)邊緣是指在電網(wǎng)附近或末端工作的技術(shù)。電網(wǎng)端解決方案中出現(xiàn)的新流程和業(yè)務(wù)模型也是其定義的一部分。)

分布式能源(DER)通常部署在負(fù)載附近，因此需要在配電系統(tǒng)的邊緣進(jìn)行建設(shè)，并且可以避免電力擁塞和損耗。分布式能源還可以作為彈性供電解決方案，在電網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí)提供備用電源，并為大型設(shè)施或社區(qū)提供電力。分布式能源(DER)包括需求側(cè)資源，這對(duì)于確保供需保持平衡至關(guān)重要。也許最重要的是，分布式能源提供了使電網(wǎng)民主化的機(jī)會(huì)，吸引了大量的住宅和商業(yè)資本，加快了電網(wǎng)現(xiàn)代化進(jìn)程，并為大型公用事業(yè)和電力生產(chǎn)商的電力服務(wù)提供補(bǔ)充。

Wood Mackenzie公司電網(wǎng)邊緣技術(shù)研究團(tuán)隊(duì)在其發(fā)布的“2021年度美國(guó)分布式能源(DER)展望”報(bào)告中，分析了2017年至2026年的分布式能源(DER)開發(fā)和運(yùn)營(yíng)狀況。而在該報(bào)告的結(jié)論中，從2017年到2021年安裝的分布式可再生能源的裝機(jī)容量將不到2022年至2026年將安裝的175GW的一半。光伏系統(tǒng)在能源市場(chǎng)的份額將從2020年的84%下降到2026年的49%，而電動(dòng)汽車(EV)的充電基礎(chǔ)設(shè)施在此期間也將大幅增長(zhǎng)。

報(bào)告預(yù)測(cè)，分布式能源(DER)容量的需求側(cè)組成部分是靈活的需求潛力：住宅和商業(yè)資源在進(jìn)入電力市場(chǎng)時(shí)可以提供的靈活容量。如今已安裝的靈活需求容量與批發(fā)需求響應(yīng)容量相比要高出一個(gè)數(shù)量級(jí)，這表明管理客戶負(fù)載并將其實(shí)現(xiàn)貨幣化的重要機(jī)會(huì)。

發(fā)展機(jī)會(huì)

分布式能源(DER)市場(chǎng)最大的增長(zhǎng)動(dòng)力來(lái)自政府部門。光伏系統(tǒng)投資稅收抵免(ITC)的擴(kuò)展、新的獨(dú)立儲(chǔ)能系統(tǒng)投資稅收抵免(ITC)以及“重建更好”法案中的直接支付條款對(duì)于防止光伏部署需求在2024年出現(xiàn)快速下滑，以及減少小型光伏和儲(chǔ)能項(xiàng)目的稅收瓶頸至關(guān)重要。

美國(guó)各州和地方政府為實(shí)現(xiàn)氣候目標(biāo)而采取的行動(dòng)也將是關(guān)鍵。這其是包括新的和擴(kuò)大的光伏和儲(chǔ)能激勵(lì)措施，例如加利福尼亞州的自發(fā)電激勵(lì)計(jì)劃和馬薩諸塞州的可再生能源目標(biāo)以及建筑和設(shè)備法規(guī)。

在分布式能源(DER)市場(chǎng)的需求方面，有三個(gè)主要的驅(qū)動(dòng)因素：第一個(gè)驅(qū)動(dòng)因素是企業(yè)可持續(xù)性。迄今為止，RE100組織中有340多家成員(這些都是承諾采用100%可再生能源的大公司以及共同推動(dòng)商業(yè)規(guī)模項(xiàng)目發(fā)展的中小公司)。而氣候和ESG資本已經(jīng)明確表示打算為可持續(xù)發(fā)展項(xiàng)目及其背后的解決方案提供商提供資金。第二個(gè)驅(qū)動(dòng)因素是極端天氣，它將繼續(xù)推動(dòng)商業(yè)和住宅對(duì)現(xiàn)場(chǎng)彈性解決方案的需求。雖然這種需求推動(dòng)了備用發(fā)電機(jī)的銷售，但到2023年，電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的裝機(jī)容量將超過(guò)熱電聯(lián)產(chǎn)或天然氣發(fā)電廠的裝機(jī)容量，這表明轉(zhuǎn)向更清潔的資源。第三個(gè)驅(qū)動(dòng)因素是，福特公司開發(fā)的F-150 Lightning解決方案將車輛到家庭的概念引入公眾意識(shí)，這可能最終為住宅二級(jí)電動(dòng)汽車充電器的部署提供幫助。

分布式能源(DER)需求的最終驅(qū)動(dòng)因素不如前兩者確定。盡管對(duì)美國(guó)溫暖的冬季的預(yù)期已使天然氣價(jià)格降低，但美國(guó)可能不會(huì)無(wú)限期地與歐洲的天然氣危機(jī)脫鉤。從2020年12月到2021年12月，公用事業(yè)公司的天然氣消費(fèi)價(jià)格的上漲速度是電力的3.8倍。未來(lái)的天然氣價(jià)格上漲將影響家庭供暖賬單，降低燃料轉(zhuǎn)換為熱泵的成本，并增加對(duì)智能恒溫器能效能力的依賴。

面臨風(fēng)險(xiǎn)

然而，長(zhǎng)期的能源短缺可能會(huì)導(dǎo)致兩方面的后果：第一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)是，分布式能源(DER)增長(zhǎng)面臨的風(fēng)險(xiǎn)包括美聯(lián)儲(chǔ)已經(jīng)發(fā)出的加息信號(hào)，這將增加投資能源技術(shù)的成本;另一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)是分布式能源(DER)供應(yīng)的可用性，將受到原材料和下游供應(yīng)鏈以及無(wú)法滿足客戶需求的制造流程的限制。這些挑戰(zhàn)困擾著2021的光伏、儲(chǔ)能和電動(dòng)汽車市場(chǎng)的發(fā)展，并且可能會(huì)持續(xù)。

其他風(fēng)險(xiǎn)來(lái)自電力行業(yè)。隨著分布式發(fā)電(DG)和電氣化的普及，兩者之間的不平衡(可能由于電力饋線而有所不同)將開始使公用設(shè)施承載能力飽和，加劇互聯(lián)互通而成為瓶頸。在財(cái)務(wù)方面，美國(guó)在全國(guó)范圍內(nèi)已開始逐步采用凈計(jì)量政策，光伏系統(tǒng)的價(jià)值將決定如何補(bǔ)償和收費(fèi)分布式發(fā)電(DG)。加利福尼亞州最近提出的決定，要求每月收取8美元/kW的電網(wǎng)參與費(fèi)用，那么在未來(lái)幾年將會(huì)影響光伏系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。這種風(fēng)險(xiǎn)將被儲(chǔ)能系統(tǒng)和需求管理解決方案提高的成本效益抵消，從而實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電的自我消費(fèi)。

從應(yīng)急能力到經(jīng)濟(jì)參與

需求管理和電池儲(chǔ)能系統(tǒng)(無(wú)論是移動(dòng)的還是固定的)不僅可以實(shí)現(xiàn)賬單管理，還為客戶帶來(lái)大量收入機(jī)會(huì)。然而出現(xiàn)的問(wèn)題是，如今的批發(fā)商幾乎完全以應(yīng)急能力的形式參與批發(fā)和零售市場(chǎng)。如果這種趨勢(shì)持續(xù)下去，將限制客戶的盈利潛力和電網(wǎng)的可靠性。

容量市場(chǎng)代表了分布式能源的最大和最容易的收入機(jī)會(huì)，傳統(tǒng)市場(chǎng)規(guī)則通常要求其作為需求響應(yīng)(DR)參與。容量義務(wù)要求分布式能源(DER)聚合商競(jìng)標(biāo)日前的能源市場(chǎng)，但它們通常會(huì)在報(bào)價(jià)上限或接近報(bào)價(jià)上限時(shí)進(jìn)行競(jìng)標(biāo)，只有在極度稀缺的情況下，電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商才能獲得資源。

隨著能源轉(zhuǎn)型的推進(jìn)，分布式能源的應(yīng)急應(yīng)用與將變得越來(lái)越不可持續(xù)。正如許多前瞻性研究表明的那樣，可再生能源發(fā)電趨于飽和的電網(wǎng)每天都需要滿足客戶的需求，而交通運(yùn)輸和供暖的電氣化將加劇這種需求，輸電容量限制也會(huì)加劇這種需求，這會(huì)限制集中式發(fā)電滿足需求增長(zhǎng)的能力。

然而，最根本的是，對(duì)應(yīng)急電源的依賴助長(zhǎng)了能源短缺的發(fā)展，從而降低了可靠性。因此，分布式能源部門必須從應(yīng)急情況過(guò)渡到參與，其中客戶需求和能源資產(chǎn)通過(guò)價(jià)格信號(hào)對(duì)電網(wǎng)狀況做出反應(yīng)。這些價(jià)格信號(hào)可以通過(guò)動(dòng)態(tài)效用費(fèi)率(例如高度差異化的使用時(shí)間費(fèi)率)、聚合程序或直接批發(fā)或零售市場(chǎng)參與來(lái)調(diào)節(jié)。

FERC 2222號(hào)命令

批發(fā)市場(chǎng)的經(jīng)濟(jì)參與在很大程度上取決于美國(guó)聯(lián)邦能源監(jiān)管委員會(huì)FERC2222號(hào)命令在各個(gè)區(qū)域輸電組織(RTO)中的結(jié)果。不幸的是，這些結(jié)果在不同的客戶群中可能并不均衡。商業(yè)資源將受益于能源出口的補(bǔ)償、各州的互連流程以及支持資產(chǎn)級(jí)結(jié)算的分表計(jì)量。通過(guò)這些市場(chǎng)增強(qiáng)，資源運(yùn)營(yíng)商將能夠評(píng)估能源、輔助服務(wù)和容量市場(chǎng)的堆棧，同時(shí)管理計(jì)費(fèi)客戶成本。

屋頂光伏資源可能仍將被排除在大多數(shù)能源和輔助服務(wù)市場(chǎng)之外，因?yàn)樗鼈儫o(wú)法提供所需的精細(xì)計(jì)量和遙測(cè)。由于區(qū)域輸電組織(RTO)不太可能接受設(shè)備級(jí)計(jì)量數(shù)據(jù)，而且每戶安裝電表對(duì)家庭用戶來(lái)說(shuō)過(guò)于昂貴，從而導(dǎo)致暴露于不受管理的其他家庭負(fù)載的性能風(fēng)險(xiǎn)。此此外，F(xiàn)ERC 2222號(hào)命令也不會(huì)解決住宅需求響應(yīng)(DR)面臨的一系列挑戰(zhàn)。

隨著區(qū)域輸電組織(RTO)提交關(guān)稅申報(bào)，所有這些動(dòng)態(tài)都需要在未來(lái)幾個(gè)月進(jìn)行跟蹤，因?yàn)樗鼈儗?duì)住宅和商業(yè)分布式能源市場(chǎng)產(chǎn)生持久影響。

原標(biāo)題：Wood Mackenzie：政策、法規(guī)需調(diào)整 分布式能源重要性已凸顯！