在雙碳目標背景下,發(fā)展以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)成為我國電力行業(yè)的時代使命。目前,風電和光伏產(chǎn)業(yè)已邁入新一輪增長周期,儲能技術也在加快步伐融入電力系統(tǒng),為能源生產(chǎn)消費革命提供支撐。
風光儲參與電力市場的現(xiàn)狀
近年來,中國電力市場不斷推陳出新,全國統(tǒng)一電力市場體系建設也在穩(wěn)步推進。然而,新能源參與的程度存在差異,風光儲需要積極尋求復雜環(huán)境的合適參與方式。
風光儲參與電力市場所面臨著多樣化挑戰(zhàn),包括市場環(huán)境的復雜化、交易品種的多樣化、交易次數(shù)的高頻化以及多市場的融合化,機遇與風險并存,這也為風光儲等資產(chǎn)多元化帶來了巨大的契機。通過優(yōu)化交易策略,精準應對市場風險,利用大數(shù)據(jù)資產(chǎn)進行高效決策,風光儲能可以在電力市場中找到更多的機會。
與此同時,儲能作為新興主體,在參與市場的過程中,還要考慮市場環(huán)境的多變性、市場規(guī)則尚不健全以及市場經(jīng)驗相對不足等諸多問題,儲能場站本身同時面臨著經(jīng)濟性和安全性的挑戰(zhàn)。展望未來,政策的走向以及相應的技術進步將起到關鍵的推動作用。
儲能成重要技術支撐
在風光儲一體化發(fā)展的過程中,儲能成關鍵技術解決方案。儲能作為新能源核心支持,貫穿新能源開發(fā)利用的全部環(huán)節(jié),可以減少新能源發(fā)電隨機性、間接性、波動性的難題,通過谷價時段充電,峰價時段放電減少用戶側電費支出,大電網(wǎng)斷電時能孤島運行,對用戶側不間斷供電,微電網(wǎng)運行。
但目前我國儲能還沒有大規(guī)模普及,西方國家已基本實現(xiàn)了“光伏+儲能”的平價上網(wǎng)?;氐絻δ芗夹g上,儲能技術路線繁多,除抽水儲能外,還包括新型鋰離子電池、鈉離子電池、釩電池、液流電池、飛輪壓縮空氣儲能、氫(氨)儲能、熱(冷)儲能等,當前鋰電池和氫儲能成本過高的問題也對儲能大規(guī)模推廣提出了挑戰(zhàn)。
風光儲的協(xié)同發(fā)展,更準確的說是風和光與電網(wǎng),通過儲能來協(xié)同發(fā)展,天能集團儲能業(yè)務負責人鹿堅在論壇上表示,我們的電網(wǎng)是基于電磁機理的,潮流自上而下的,暫態(tài)穩(wěn)定的一張同步大網(wǎng)。風光的間歇式發(fā)電機理,無法受控,同時轉動慣量低,抗擾動能力差,在并網(wǎng)時確實帶來了一系列的技術問題,而通過大規(guī)模儲能可以有效解決這些技術問題。
鹿堅認為,風光儲一體化電站,從并網(wǎng)型到構網(wǎng)型,儲能在中間起到了至關重要的作用,只有建成自同步電壓源的風光儲一體化電站,新能源才能更有效地被電網(wǎng)消納。未來到2030年在碳達峰的狀態(tài)下,風光裝機占比可能達到50%,但是發(fā)電占比不足,我們的大電網(wǎng)依然是自同步電網(wǎng),傳統(tǒng)能源依然占據(jù)主流,因此對風光儲的要求將會越來越高。鹿堅認為,新能源配套儲能的規(guī)模將越來越大,吉瓦時儲能電站將更加普遍,風光儲一體化成本也將低于火電。
同時,鹿堅說,分布式新能源越來越多,將會有更多的省份要求分布式新能源配儲。儲能既可以配合新能源,也可以獨立運營。一方面儲能可大幅改善分布式新能源的電能質(zhì)量,滿足電網(wǎng)要求。另一方面儲能可以有效進行削峰填谷,幫助企業(yè)降低用電成本。天能集團在這一方面做出了很大的嘗試和推動。鹿堅說,儲能即是負荷,又是電源,結合虛擬電廠技術,可以大幅提高能源使用效率,促進雙碳目標的早日實現(xiàn)。
風光儲參與電力市場的方法論和技術手段
01 重構業(yè)務鏈條,健全生態(tài)發(fā)展
在電力市場背景下,不同系統(tǒng)之間不再是孤立的個體,風光儲能企業(yè)可以通過源荷儲資產(chǎn)的聚合形成互動體,共同參與市場。市場則通過供求關系形成價格影響生產(chǎn)端投資決策。但在復雜市場環(huán)境下,單一市場個體僅通過自身的力量去尋求收益最大化是不現(xiàn)實的,通過與專業(yè)的能源交易服務商進行多層次密切協(xié)作,方可實現(xiàn)合作共贏的最優(yōu)路徑。
02 總結實踐經(jīng)驗,形成領先理論
在長期積累各省交易實戰(zhàn)經(jīng)驗的基礎上,針對電力市場的一般框架形成通用解決方案套路,同步建立各省差異化決策邏輯,從指標合理化、策略定量化、執(zhí)行高效化再到復盤標準化滾動向前更新,由市場引導資產(chǎn)全鏈條決策,形成投-產(chǎn)-銷的聯(lián)動。
03 加強風險識別,有效抑制波動
身處波詭云譎的電力市場,在決策過程中需要牢牢把控以下幾方面,包括價格風險、合約風險、偏差風險、考核風險以及資源稟賦風險,通過基于大數(shù)據(jù)識別的的風險管理邏輯,企業(yè)可以更好地應對市場波動,降低經(jīng)營風險。
04 數(shù)智驅(qū)動決策,全面提升能力
重視數(shù)據(jù)的深度、廣度和厚度,充分利用數(shù)據(jù)資產(chǎn),實現(xiàn)多資產(chǎn)統(tǒng)籌管理。數(shù)智驅(qū)動決策不僅提高了決策的準確性,還能夠更好地應對市場的復雜性和快速變化,實現(xiàn)決策有據(jù)可依,交易能力穩(wěn)步提升。
市場化是風光儲高質(zhì)量發(fā)展的必然選擇
風光儲是技術進步,也是新能源可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)在要求。盡管電網(wǎng)企業(yè)不應強制要求新能源企業(yè)配儲能,但有理由對新能源并網(wǎng)質(zhì)量提出要求,關鍵是要建立和完善市場機制,在僅僅依靠減少棄風、棄光電量收益難以支撐行業(yè)發(fā)展、簡單捆綁新能源并不能真正體現(xiàn)儲能價值的背景下,創(chuàng)新建立商業(yè)化模式、堅定不移走市場化的路子更是不二之選。
一是應確立綜合治理和投資多重分擔的市場模式。風光發(fā)電的波動性及其對電網(wǎng)穩(wěn)定的影響仍然是新能源進一步健康發(fā)展的制約因素。利用儲能技術快速響應、雙向調(diào)節(jié)、能量緩沖的特性,可以提高新能源系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力和上網(wǎng)友好性。儲能是未來電力系統(tǒng)的必要組成部分,應建立新能源企業(yè)與電網(wǎng)企業(yè)共同設計儲能參與電力市場的方式及盈利模式,為新能源和儲能可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造機會。無論是從市場化角度還是從落實國家能源戰(zhàn)略、保障儲能的社會效益看,堅持誰投資獲益誰來買單、利益相關方共同承擔是比較合理的選項。
二是完善配套政策,打造風光配儲的多種商業(yè)模式。隨著電力體制改革的深入推進,新能源配儲能商業(yè)模式空間正在打開,儲能參與各類電力服務的公允價值缺失,成熟機制不足,儲能參與電力市場的實施細則更加缺乏,亟需政策給予配套,促進各種市場化模式的成長。如,由于目前電化學儲能成本相較抽水蓄能仍然較高,通過輔助服務機制,對參與電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻的儲能設施從政策上予以保障。青海省明確,在電網(wǎng)需要調(diào)峰資源的情況下,儲能調(diào)峰價格暫定0.7元/千瓦時,優(yōu)先消納風電、太陽能發(fā)電。新疆對根據(jù)電力調(diào)度機構指令進入充電狀態(tài)的電儲能設施所充電電量進行補償,補償標準為0.55元/千瓦時。
三是以省級統(tǒng)籌為目標,實現(xiàn)統(tǒng)籌規(guī)劃、集約建設。當前,根據(jù)裝機容量按比例配儲能,家家都上,遍地開花,滿地芝麻,不見西瓜,既不經(jīng)濟,也沒效率,造成資源能源和投資的浪費。建議以省級統(tǒng)籌為目標,按照分類調(diào)整、分級側重、統(tǒng)籌規(guī)劃、集約建設的原則,以市場化手段,在集中風光企業(yè)按比例配套儲能建設資金的基礎上,可以吸納社會資本,在裝機容量大、接近負荷中心的風光場站,集中建設較大規(guī)模儲能電站,既可以從規(guī)劃層面解決儲能設施小而散、“家家起火冒煙”的弊端,也可以做大儲能市場主體。隨著儲能市場規(guī)模的擴大,技術成本逐年下降,電改紅利不斷釋放,儲能獨立主體地位將得到確立和鞏固,可直接參與電網(wǎng)級調(diào)峰、電力市場調(diào)頻等輔助服務市場、備電及需求側響應服務及電力現(xiàn)貨市場交易,把儲能的應用價值直接在市場中充分體現(xiàn)出來,實現(xiàn)電網(wǎng)、發(fā)電、儲能、需求側的多方共贏。
四是完善標準規(guī)范,為風光儲發(fā)展提供技術保障。我國從2010年開始制定電力儲能的相關標準。截至目前,電儲能相關的國家和行業(yè)標準已達31項,其中已發(fā)布或報批27項;團體標準約47項,其中已發(fā)布或報批29項。針對電化學儲能的國家標準有7項、行業(yè)標準有2項,目前均已發(fā)布。問題在于,國內(nèi)儲能設施的技術參數(shù)、標準規(guī)范在加快統(tǒng)一和規(guī)范的同時,如何才能得到有效推廣執(zhí)行。不能嚴格有效地遵循技術標準和管理規(guī)范,無疑將導致亂象叢生。在當前風光配儲能的過程中,個別風光企業(yè)就“按照比例”上了一批環(huán)保性、經(jīng)濟性、安全性均不夠高且充放效率偏低的儲能設施無標可依和標準執(zhí)行的剛性不強是一個重要原因。
五是借鑒國外做法,建立風光配儲獎勵扶持機制。國外成熟的電力市場,新能源側的儲能超過50%的收益源于參與電力市場交易、輔助服務等獲得收入,新能源側的儲能發(fā)展條件優(yōu)渥。從國際經(jīng)驗來看,英國電力市場比較成熟,獨立儲能電站既能參與政府的儲能采購計劃,還有峰谷價差等收益,有些電站的多重收益甚至能有十幾種。韓國則為配套儲能系統(tǒng)的風電給予額外的可再生能源證書獎勵,使得配套儲能的風電光伏電站在可再生能源證書計算中的權重遠遠高于其他不配套儲能的電站。
原標題:風光儲如何更好地參與電力市場,走向市場化發(fā)展?