中國儲能網(wǎng)訊：當(dāng)下，儲能被認(rèn)為是解決新能源隨機(jī)波動問題的最有效手段，也是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的重要保證。今年4-5月份，儲能相關(guān)政策密集出臺，2019年版《輸配電價(jià)成本監(jiān)審辦法》明確的抽水蓄能、電化學(xué)儲能不進(jìn)入輸配電價(jià)，帶來的行業(yè)不利影響正被逐步修正。
4月21日，國家發(fā)改委、能源局發(fā)布了《關(guān)于加快推動新型儲能發(fā)展的指導(dǎo)意見（征求意見稿）》（文1），對儲能發(fā)展的系列問題提出了整體思路，新型儲能的市場地位和商業(yè)模式問題有望逐步解決。4月30日，發(fā)改委印發(fā)了《關(guān)于進(jìn)一步完善抽水蓄能價(jià)格形成機(jī)制的意見》（文2），針對抽水蓄能兩部制電價(jià)提出了一系列新的措施和辦法，核心在于通過容量電價(jià)實(shí)現(xiàn)抽水蓄能的保底收益，為抽水蓄能建設(shè)再次進(jìn)入快車道掃清了障礙。5月25日，在發(fā)改委出臺的《關(guān)于“十四五”時(shí)期深化價(jià)格機(jī)制改革行動方案的通知》（文3）中，提出要深入推進(jìn)能源價(jià)格改革，完善風(fēng)電、光伏發(fā)電、抽水蓄能價(jià)格形成機(jī)制，建立新型儲能價(jià)格機(jī)制。
但在上述系列政策中，除抽水蓄能價(jià)格機(jī)制取得突破外，以電化學(xué)儲能為代表的新型儲能僅收獲預(yù)期，實(shí)質(zhì)上的電價(jià)機(jī)制仍不明朗。筆者認(rèn)為，“建立新型儲能價(jià)格機(jī)制”是新型儲能健康發(fā)展的基礎(chǔ)條件，而出臺針對新型儲能的容量電價(jià)，是適應(yīng)我國電力發(fā)展現(xiàn)狀的最有效的價(jià)格機(jī)制。
一、為什么要有容量電價(jià)
（一）我國電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力重構(gòu)需求
分析人士經(jīng)常以歐洲為參照來評論我國新能源的發(fā)展，但我國電力系統(tǒng)有其自身特點(diǎn)，其中比較明顯的一點(diǎn)是調(diào)節(jié)能力顯著弱于歐洲：一是煤電是主要調(diào)節(jié)電源，其調(diào)節(jié)能力有限；二是受庫容量、來水季節(jié)分明、大水電基地梯級調(diào)度等原因影響，我國常規(guī)水電調(diào)節(jié)能力較差；三是抽水蓄能、氣電等靈活性電源占比僅為6%；四是電力市場不健全，利用價(jià)格信號實(shí)現(xiàn)供需調(diào)節(jié)的作用有限。
盡管如此，我國風(fēng)電、太陽能裝機(jī)占比已超過1/4，西北等區(qū)域電網(wǎng)新能源比例更明顯高于歐洲，我國在充分挖掘電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力，促進(jìn)新能源發(fā)展方面做出的努力走在世界前列。但是，新能源在我國更大規(guī)模發(fā)展，直至“以新能源為主體”的目標(biāo)實(shí)現(xiàn)，再依靠傳統(tǒng)電源的調(diào)節(jié)邊際，以不斷消耗電力系統(tǒng)既有安全裕度為代價(jià)的發(fā)展方式已不可維系。理性審視我國電源結(jié)構(gòu)問題，從頂層設(shè)計(jì)上建立不同電源協(xié)同發(fā)展的價(jià)格機(jī)制，是提升電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力，促進(jìn)新能源發(fā)展的重要前提。
（二）電力系統(tǒng)供電充裕度需求
相對于新能源的消納問題，新能源電力供應(yīng)不足導(dǎo)致限電造成的社會影響更大，該狀況見于上個(gè)冬天湖南等省市拉閘限電，也出現(xiàn)于美國大停電事故，而大家津津樂道的新能源發(fā)展標(biāo)桿德國，由于限核退煤，將同時(shí)面臨用電成本失控和電力短缺的威脅。2021年缺電的陰云越來越近，夏天未至廣東等地缺電預(yù)兆已紛紛出現(xiàn)。
該問題的重要原因在于不同品種電源在電力容量上的匹配，在以煤電、水電為主的傳統(tǒng)電力系統(tǒng)中，電源的容量和電量是同步增長的，雖然沒有容量價(jià)值的顯性體現(xiàn)，但將電源全周期成本分?jǐn)偟诫娏可?，通過電量和電價(jià)即可回收電源全部投資，從而促進(jìn)發(fā)電企業(yè)投資，保證了電力供應(yīng)的充裕度。
但在全力發(fā)展新能源的當(dāng)下，具有較強(qiáng)容量特性的煤電機(jī)組投資受限，文2出臺之前抽水蓄能成本不進(jìn)入輸配電價(jià)，電化學(xué)儲能價(jià)格機(jī)制尚未理順，而新能源裝機(jī)的高歌猛進(jìn)，卻無法實(shí)現(xiàn)可調(diào)容量的有效增長，從而造成了系統(tǒng)有效容量的不足。按照統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，新能源在各個(gè)時(shí)段的保證出力，即可考慮進(jìn)入發(fā)用電平衡的容量也許不及總裝機(jī)的10%。如果沒有足夠儲能設(shè)備，即便如行業(yè)預(yù)測的，2060年新能源裝機(jī)達(dá)到60億千瓦，在某些時(shí)段只能保證不足6億千瓦的有效發(fā)電。因?yàn)樾履茉捶凑{(diào)峰特性，這些時(shí)段往往會遇上夏高峰和冬高峰，將造成較為嚴(yán)重的電力短缺。
（三）容量電價(jià)符合我國國情
在電力市場建設(shè)中加入明顯的價(jià)格信號，引導(dǎo)調(diào)節(jié)電源準(zhǔn)入和負(fù)荷自調(diào)節(jié)，是促進(jìn)發(fā)用電平衡和保證供電充裕度的基礎(chǔ)，也是促進(jìn)儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要保障。
其市場機(jī)制主要有兩類：一是電量市場的稀缺電價(jià)機(jī)制，完全由供需關(guān)系確定電量價(jià)格，在供不應(yīng)求時(shí)，電價(jià)上升促進(jìn)電源發(fā)電積極性，同時(shí)抑制一部分電能消費(fèi)需求。由于電力需求剛性較強(qiáng)，會造成電價(jià)大幅上漲，從而推動電源投資，該機(jī)制下容量激勵(lì)不直接，是以周期性的缺電和高電價(jià)為代價(jià)，來促進(jìn)容量投資；另一類則通過建立容量市場直接反映容量需求信號，容量價(jià)格可以由市場交易形成，也可以由政府根據(jù)成本定價(jià)法設(shè)定。該方式具有一定的計(jì)劃性，容量充裕度很大程度取決于監(jiān)管機(jī)構(gòu)對未來容量需求的合理預(yù)測，通過市場機(jī)制進(jìn)行資源調(diào)配的作用不如前者。
兩種機(jī)制中，類似得州大停電期間價(jià)格飆升的稀缺電價(jià)機(jī)制現(xiàn)階段不適合我國，因?yàn)橄∪彪妰r(jià)主要由尖峰負(fù)荷造成，而尖峰負(fù)荷中很大部分為民用的空調(diào)或采暖負(fù)荷，其持續(xù)時(shí)段雖然不長，但牽涉面廣，社會影響大。在我國當(dāng)前的電力市場設(shè)計(jì)中，民用電為保底供電范圍，設(shè)想得州事件發(fā)生在中國，將造成多大的民生問題，所以我國沒有為稀缺電價(jià)買單的社會環(huán)境。相較而言，通過容量電價(jià)機(jī)制，對容量投資進(jìn)行直接激勵(lì)能更好保證供電充裕度；同時(shí)通過納入省級電網(wǎng)輸配電價(jià)回收，由全社會用戶進(jìn)行分?jǐn)?，能避免電價(jià)飆升等問題，是當(dāng)前比較可行的方法。
二、容量電價(jià)的適用范圍
（一）容量電價(jià)是解決儲能發(fā)展問題的鑰匙
正是基于此，在新型儲能的商業(yè)模式設(shè)計(jì)和成本疏導(dǎo)方面，文1明確提出的“建立電網(wǎng)側(cè)獨(dú)立儲能電站容量電價(jià)機(jī)制”，是解決長期困擾儲能發(fā)展的商業(yè)模式問題的鑰匙。
文2也明確通過容量電價(jià)，體現(xiàn)抽水蓄能電站提供調(diào)頻、調(diào)壓、系統(tǒng)備用和黑啟動等輔助服務(wù)的價(jià)值。容量電價(jià)保證了資本金收益率在6.5%的收益水平，既促進(jìn)有效容量方面的投資，也通過收益率的鎖定，將抽水蓄能定位在公共服務(wù)的低收益范疇。容量電費(fèi)納入省級電網(wǎng)輸配電價(jià)回收（特定電源應(yīng)分?jǐn)偟娜萘侩娰M(fèi)由相關(guān)受益主體承擔(dān)），由全社會用戶進(jìn)行分?jǐn)?，雖然與“誰受益誰付費(fèi)”的理想方式相比不那么合理，但在實(shí)時(shí)平衡、相互關(guān)聯(lián)的電網(wǎng)中，到底誰受益的界定不那么容易，所以當(dāng)前是現(xiàn)階段各方能接受，操作性較強(qiáng)的方法。
然而，關(guān)于抽水蓄能獨(dú)享容量電價(jià)的問題，很多專家提出了不同的意見，認(rèn)為是給電源“定身份”的慣性思維。我們支持具有抽水蓄能同等容量備用功能的電源或負(fù)荷獲得相同的容量電價(jià)待遇，鼓勵(lì)通過競爭方式促進(jìn)容量電價(jià)發(fā)現(xiàn)。
（二）容量電價(jià)適用范圍之辯
但是各電源在容量服務(wù)方面的能力差異較大，哪種電源適合納入容量電價(jià)值得討論。出臺抽水蓄能的容量電價(jià)的合理性在于：抽水蓄能是一種比較徹底的容量備用，具有啟?？焖伲ǚ昼娂墸?、調(diào)節(jié)范圍廣（-100%～100%）、除檢修時(shí)段外是完全備用狀態(tài)（抽蓄要時(shí)刻保持一種可調(diào)用狀態(tài)，除了電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)需要外，抽蓄不能自行發(fā)電、抽水）等優(yōu)點(diǎn)。
煤電、燃?xì)?、常?guī)水電等機(jī)組雖然具有容量功能，但相較抽蓄而言是一種“打了折扣”的容量。首先在調(diào)節(jié)范圍方面，均不具備負(fù)荷（抽水）工況，煤電、燃機(jī)在運(yùn)行狀態(tài)有最低出力要求，啟停時(shí)間也長于抽蓄；在完全備用方面，煤電、燃機(jī)、常規(guī)水電等機(jī)組只有放棄發(fā)電機(jī)會才能實(shí)現(xiàn)完全備用，而一般常規(guī)機(jī)組不會采用，而且煤電、燃機(jī)只有在開機(jī)方式下才能實(shí)現(xiàn)較為快速的完全備用狀態(tài)，存在較高的運(yùn)行成本，常規(guī)水電由于庫容與水庫調(diào)度要求，也無法隨時(shí)調(diào)節(jié)和保障調(diào)節(jié)時(shí)長；在成本方面（表1），如果參照抽水蓄能容量電價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，其他電源的單位容量成本（抽水蓄能每kW調(diào)節(jié)范圍為2kW）均高于抽水蓄能，如果放棄發(fā)電權(quán)力完全參與容量市場，與抽蓄一致的容量電價(jià)水平不足以支撐投資回收。
綜合上述原因，如果理解容量電費(fèi)是按年購買機(jī)組完全備用能力付出的成本，那么非專門用于系統(tǒng)備用的機(jī)組的暫時(shí)性容量能力參加輔助服務(wù)獲利更合理。當(dāng)然，對于抽水蓄能，既然通過容量電價(jià)購買了全時(shí)段容量備用，也不應(yīng)該再有獲得輔助服務(wù)的機(jī)會，因?yàn)檩o助服務(wù)功能已經(jīng)被包括在容量服務(wù)里了，文2對于抽蓄輔助服務(wù)收益確實(shí)有重復(fù)計(jì)算。但電量電價(jià)方面，實(shí)際是對于抽水蓄能抽四發(fā)三產(chǎn)生的損耗的補(bǔ)償機(jī)制，目的在于對抽蓄轉(zhuǎn)換效率進(jìn)行獎(jiǎng)懲，個(gè)人認(rèn)為是合理的。
三、容量電價(jià)與電化學(xué)儲能發(fā)展前景
電化學(xué)儲能與抽水蓄能在調(diào)節(jié)范圍、系統(tǒng)備用方面功能一致，而調(diào)節(jié)速度更快、轉(zhuǎn)換效率更高，應(yīng)該享有容量電價(jià)。而通過電網(wǎng)側(cè)容量電價(jià)促進(jìn)獨(dú)立儲能電站建設(shè)，將取代新能源+儲能等方式，成為主要的商業(yè)模式。
（一）新型儲能潛力可期
新能源為主體的新型電力系統(tǒng)場景下，高風(fēng)電、光伏滲透率將超過2/3，電力系統(tǒng)需要具有高容量的日內(nèi)調(diào)節(jié)能力，以應(yīng)對光伏的鴨型曲線特性和風(fēng)電波動性，也需要有跨季節(jié)的調(diào)節(jié)能力，應(yīng)對負(fù)荷的“雙高”特性。抽水蓄能開發(fā)潛力有限，以電化學(xué)儲能為代表的新型儲能將成為主要的調(diào)節(jié)工具，平均配置時(shí)長預(yù)計(jì)將遠(yuǎn)高于當(dāng)前的2小時(shí)（具體多長時(shí)間需要與發(fā)電-負(fù)荷曲線相匹配）。結(jié)合文1提出的“十四五”末新型儲能裝機(jī)規(guī)模達(dá) 3000 萬千瓦以上，據(jù)此估算2025年新型儲能總?cè)萘吭?0-100GWh之間，儲能容量年復(fù)合增長將超過65%，其中電化學(xué)儲能將占大半。這一目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，需要電化學(xué)儲能容量電價(jià)的早日助力。
（二）成熟的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)是前提
出臺電化學(xué)儲能容量電價(jià)具有較大的合理性，也受到國家相關(guān)部委的高度重視，但是，針對電化學(xué)儲能的容量電價(jià)出臺尚需時(shí)日。首先，獨(dú)立電化學(xué)儲能電站需要有成熟的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)。
技術(shù)方面，4.16事故后，雖然市場給予了比較樂觀的解讀，但談鋰色變的心理仍然存在，在儲能發(fā)展大邏輯不變的前提下，對儲能技術(shù)成熟度的信心畢竟需要長期修復(fù)。電化學(xué)儲能電站的頻繁、大幅度調(diào)節(jié)實(shí)踐，以及經(jīng)受多變和極端的電力系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境考驗(yàn)較少，其成熟度如何仍需時(shí)間證明。
標(biāo)準(zhǔn)方面，參照抽水蓄能，每千瓦容量電價(jià)背后是標(biāo)準(zhǔn)化的調(diào)節(jié)速率、調(diào)節(jié)時(shí)長、機(jī)組壽命、調(diào)頻調(diào)壓能力等要求。但電化學(xué)儲能方面缺少統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，首先在調(diào)節(jié)時(shí)長方面，現(xiàn)在各地要求都差異明顯。電網(wǎng)側(cè)電化學(xué)儲能要享有容量電價(jià)，調(diào)節(jié)時(shí)長不一定要向抽蓄看齊，但也要根據(jù)新型電力系統(tǒng)需求進(jìn)行設(shè)計(jì)，只有將每千瓦容量背后的性能標(biāo)準(zhǔn)化，形成具有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的電化學(xué)儲能電站示范項(xiàng)目，才有具體的參考標(biāo)的，推動電化學(xué)儲能容量電價(jià)出臺。
（三）合理確定電化學(xué)儲能容量電價(jià)水平是難題
除了電化學(xué)儲能技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)完善外，電化學(xué)儲能容量電價(jià)水平的確定也是難題之一?，F(xiàn)階段電化學(xué)儲能度電成本是抽水蓄能的2.5-3倍，為促進(jìn)電化學(xué)儲能這一戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展，其容量電價(jià)標(biāo)準(zhǔn)勢必大幅高于抽水蓄能標(biāo)準(zhǔn)，但可能造成社會用電成本的攀升。針對電化學(xué)儲能的差別化容量電價(jià)也不利于具有同等作用電源之間的公平競爭，必將面對抽水蓄能、需求響應(yīng)、氣電等靈活性資源的挑戰(zhàn)。
所以電化學(xué)儲能的差別化容量電價(jià)政策只能是一個(gè)過度階段，可能伴隨著競價(jià)過程實(shí)現(xiàn)容量電價(jià)水平快速下降。后續(xù)發(fā)展過程中，電化學(xué)儲能行業(yè)還需錨定抽蓄的容量電價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，通過技術(shù)革新不斷降低成本，在同等電價(jià)條件下實(shí)現(xiàn)盈利（注意電化學(xué)儲能轉(zhuǎn)換效率更高，在電量電價(jià)方面更有優(yōu)勢），真正實(shí)現(xiàn)電化學(xué)儲能的可持續(xù)發(fā)展。
