中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊：儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)良好發(fā)展勢頭，為能源低碳轉(zhuǎn)型和高質(zhì)量發(fā)展奠定了重要基礎(chǔ)。
大力發(fā)展新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)是構(gòu)建現(xiàn)代能源體系、推動(dòng)能源行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展不可或缺的關(guān)鍵要素。
一是新型儲(chǔ)能是促進(jìn)新能源高效消納利用的重要支撐。風(fēng)電、光伏等新能源發(fā)電具有隨機(jī)性、波動(dòng)性和間歇性等特點(diǎn)，明顯增加電網(wǎng)運(yùn)行控制的難度和安全穩(wěn)定運(yùn)行的風(fēng)險(xiǎn)。隨著我國新能源發(fā)電占比的提升，如果沒有相應(yīng)規(guī)模的新型儲(chǔ)能來進(jìn)行靈活性調(diào)節(jié)支撐，將導(dǎo)致新能源利用率大幅下降。通過配建新型儲(chǔ)能，很大程度上可以平滑新能源發(fā)電輸出、解決不穩(wěn)定問題，從而提高電能質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)對新能源的高效消納和利用。
二是新型儲(chǔ)能是提升電力系統(tǒng)靈活性、經(jīng)濟(jì)性和安全性的重要手段。電力“即發(fā)即用、無法存儲(chǔ)”的特性，要求電力系統(tǒng)運(yùn)行必須時(shí)刻保持生產(chǎn)供應(yīng)與消費(fèi)的動(dòng)態(tài)平衡，且往往需要根據(jù)尖峰負(fù)荷用電需求增加電力投資，在電源和電網(wǎng)建設(shè)增加高昂成本的同時(shí)，也浪費(fèi)了很多富余供電能力，導(dǎo)致電力系統(tǒng)“忙閑不均”、整體運(yùn)行效率偏低。新型儲(chǔ)能技術(shù)的應(yīng)用貫穿于電力系統(tǒng)發(fā)輸配用各個(gè)環(huán)節(jié)，通過“谷期充電、峰期放電”能夠?qū)崿F(xiàn)電力系統(tǒng)“峰谷調(diào)節(jié)、跨期平衡”，緩解峰荷用電壓力，降低電力系統(tǒng)不必要投資，顯著提高發(fā)電裝機(jī)容量利用效率和電網(wǎng)運(yùn)行效率。
三是新型儲(chǔ)能是催生能源產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài)、新模式的關(guān)鍵技術(shù)。新型儲(chǔ)能技術(shù)與數(shù)字技術(shù)深度融合，將成為電、熱、冷、氣等多能源系統(tǒng)耦合轉(zhuǎn)換的樞紐，促進(jìn)能源生產(chǎn)消費(fèi)、開放共享和多能協(xié)同，有力支撐能源互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建，促進(jìn)能源產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài)、新模式發(fā)展。新型儲(chǔ)能還是電動(dòng)汽車、5G基站、大數(shù)據(jù)中心、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等方面的重要基礎(chǔ)設(shè)施，依托大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈等技術(shù)，通過儲(chǔ)能與交通、建筑、智慧城市等領(lǐng)域互聯(lián)互通，不斷催生新的應(yīng)用場景和商業(yè)模式。
新型儲(chǔ)能商業(yè)應(yīng)用場景越來越廣泛，初步具備盈利模式
當(dāng)前，我國新型儲(chǔ)能的應(yīng)用場景極為廣泛，根據(jù)在電力系統(tǒng)中的位置不同，新型儲(chǔ)能分為電源側(cè)儲(chǔ)能、電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能和用戶側(cè)儲(chǔ)能。其中，電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能又可細(xì)分為兩類：電網(wǎng)側(cè)替代性儲(chǔ)能和電網(wǎng)側(cè)獨(dú)立儲(chǔ)能。儲(chǔ)能參與電網(wǎng)調(diào)節(jié)模式主要有兩種，聯(lián)合式（聯(lián)合發(fā)電側(cè)、用電側(cè)參與電網(wǎng)調(diào)節(jié)）、獨(dú)立式（獨(dú)立并網(wǎng)，接受調(diào)度指令參與電網(wǎng)調(diào)節(jié)）。部分新型儲(chǔ)能已經(jīng)進(jìn)入商業(yè)化，初步形成了減少棄風(fēng)棄光增加電費(fèi)收入、參與調(diào)峰調(diào)頻獲得輔助服務(wù)補(bǔ)償、開展削峰填谷獲取價(jià)差等盈利模式，部分地區(qū)在合同能源管理、共享儲(chǔ)能等市場化運(yùn)營模式方面取得突破。
一是電源側(cè)配置儲(chǔ)能。在火電廠內(nèi)加裝兆瓦級儲(chǔ)能，利用儲(chǔ)能的快速調(diào)節(jié)性改善火電的調(diào)頻性能，從而獲得更高調(diào)頻輔助服務(wù)補(bǔ)償，最后實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能和火電廠增加收益分成模式。目前，廣東調(diào)頻市場的儲(chǔ)能投資約3~5年獲得回本。2020年以來，新疆、山東、安徽、內(nèi)蒙古、江西、湖南、河南等20多個(gè)省、區(qū)紛紛出臺(tái)相關(guān)政策，要求風(fēng)電、光伏等新能源場站配置不低于10%的儲(chǔ)能，主要有兩大作用，一是緩解新能源出力隨機(jī)性和不合理的棄風(fēng)、棄光，解決新能源消納問題，二是快速響應(yīng)調(diào)頻、調(diào)壓需求，使新能源從適應(yīng)電網(wǎng)走向支撐電網(wǎng)。目前由于增加的投資成本難以彌補(bǔ)收益，新能源企業(yè)投資積極性普遍不高。
二是電網(wǎng)側(cè)配置儲(chǔ)能。主要用于減少或延緩電網(wǎng)設(shè)備投資、緩解電網(wǎng)阻塞，以及為電力系統(tǒng)提供調(diào)頻、無功支持等服務(wù)。根據(jù)2019年修訂印發(fā)的新版本《輸配電定價(jià)成本監(jiān)審辦法》（發(fā)改價(jià)格規(guī)〔2019〕897號(hào)）和《省級電網(wǎng)輸配電價(jià)定價(jià)辦法》（發(fā)改價(jià)格規(guī)〔2020〕101號(hào)），電儲(chǔ)能設(shè)施費(fèi)用不得計(jì)入電網(wǎng)企業(yè)輸配電成本，電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能不具備盈利性。2021年7月，國家發(fā)改委、國家能源局印發(fā)《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見》（發(fā)改能源規(guī)〔2021〕1051號(hào)），要求建立電網(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；研究探索將電網(wǎng)替代性儲(chǔ)能設(shè)施成本收益納入輸配電價(jià)回收，這對于把儲(chǔ)能成本納入輸配電價(jià)留下了一定空間。
三是用戶側(cè)配置儲(chǔ)能。通過儲(chǔ)能削峰填谷，用戶將電價(jià)較高時(shí)段的電力需求轉(zhuǎn)移到電價(jià)較低時(shí)段，可以顯著降低用電成本。根據(jù)國外電力市場實(shí)踐及有關(guān)經(jīng)驗(yàn)，峰谷套利是用戶側(cè)儲(chǔ)能的重要收益來源，盈利能力受用戶側(cè)峰谷電價(jià)差影響較大。2021年7月，國家發(fā)改委印發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步完善分時(shí)電價(jià)機(jī)制的通知》（發(fā)改價(jià)格〔2021〕1093號(hào)），隨著峰谷價(jià)差的進(jìn)一步拉大，未來用戶側(cè)儲(chǔ)能的經(jīng)濟(jì)性將持續(xù)提升。
今年以來，國家加快構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)迎來跨越式發(fā)展機(jī)遇，國家密集出臺(tái)了一系列重大利好政策，為國內(nèi)新型儲(chǔ)能市場的發(fā)展打開了更大的商業(yè)化應(yīng)用空間，并有望催生更多相關(guān)應(yīng)用的盈利模式。6月，國家能源局印發(fā)我國第一個(gè)新型儲(chǔ)能管理規(guī)范《新型儲(chǔ)能項(xiàng)目管理規(guī)范（暫行）》（征求意見稿），從規(guī)劃引導(dǎo)、備案建設(shè)、并網(wǎng)運(yùn)行、監(jiān)測監(jiān)督等方面提出了相關(guān)要求。7月，國家發(fā)改委、國家能源局印發(fā)《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見》（發(fā)改能源規(guī)〔2021〕1051號(hào)），提出了“十四五”新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)思想、基本原則和發(fā)展目標(biāo)。到2025年，將實(shí)現(xiàn)新型儲(chǔ)能從商業(yè)化初期向規(guī)模化發(fā)展轉(zhuǎn)變，裝機(jī)規(guī)模達(dá)3000萬千瓦以上。到2030年，將實(shí)現(xiàn)新型儲(chǔ)能全面市場化發(fā)展。8月，國家發(fā)改委、國家能源局印發(fā)《關(guān)于鼓勵(lì)可再生能源發(fā)電企業(yè)自建或購買調(diào)峰能力增加并網(wǎng)規(guī)模的通知》（發(fā)改運(yùn)行〔2021〕1138號(hào)），相對于《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見》提出的原則性目標(biāo)和路徑，對于解決電網(wǎng)調(diào)峰能力問題提出了更多實(shí)質(zhì)性內(nèi)容。
市場機(jī)制有待完善、投資回報(bào)機(jī)制有待清晰是制約新型儲(chǔ)能規(guī)模化發(fā)展的主要因素
從國外電力市場實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)看，通過現(xiàn)貨市場價(jià)差套利、提供調(diào)頻輔助服務(wù)等市場機(jī)制獲益，是新型儲(chǔ)能可持續(xù)健康發(fā)展的長效保障。比如，美國電力市場中，新型儲(chǔ)能主要通過提供調(diào)頻輔助服務(wù)獲得收益。2012年11月，美國聯(lián)邦能源管委會(huì)（PJM）將調(diào)頻資源分為響應(yīng)較慢調(diào)頻資源（RegA）和快速響應(yīng)調(diào)頻資源（RegD）。前者對應(yīng)傳統(tǒng)調(diào)頻資源，能夠持續(xù)較長時(shí)間維持出力，但調(diào)節(jié)速率較慢。后者對應(yīng)新的市場主體，比如儲(chǔ)能、可控負(fù)荷等，能夠快速響應(yīng)、精準(zhǔn)調(diào)節(jié)功率。在該項(xiàng)政策刺激下，PJM涌現(xiàn)了大量具有絕對優(yōu)勢的儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目。澳大利亞電力市場中，沒有成熟的容量補(bǔ)償體系，新型儲(chǔ)能主要通過尖峰時(shí)段稀缺高電價(jià)獲得收益。英國電力市場新型儲(chǔ)能主要通過容量市場機(jī)制和輔助服務(wù)市場機(jī)制（比如增強(qiáng)快速調(diào)頻，Enhanced Frequency Response）獲得收益，也可通過在平衡市場提供上下調(diào)節(jié)量以及價(jià)格尖峰時(shí)段發(fā)電獲得收益。當(dāng)前，我國電力市場建設(shè)尚處于初級階段，新型儲(chǔ)能在電力市場中的身份定位、投資回報(bào)機(jī)制尚不清晰，影響了企業(yè)投資建設(shè)的積極性，制約了新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的大規(guī)模發(fā)展和應(yīng)用。
新型儲(chǔ)能市場主體地位不明確，參與電力市場缺乏頂層設(shè)計(jì)。從國外經(jīng)驗(yàn)來看，全球主要儲(chǔ)能應(yīng)用國家普遍出臺(tái)政策文件，完善電力市場運(yùn)營規(guī)則，逐步降低儲(chǔ)能參與電力市場門檻，為儲(chǔ)能參與電力市場提供支持和保障。2018年2月，PJM發(fā)布841法案（Final Rule on Electric Storage Resource Participation in Markets Operated by Regional Transmission Organisations,or RTOs,and Independent System Operators,or ISOs），要求RTOs和ISOs建立相關(guān)的批發(fā)電力市場模式、市場規(guī)則，包括儲(chǔ)能技術(shù)參數(shù)、參與市場的規(guī)模要求以及資格等，以便儲(chǔ)能可以參與RTOs和ISOs運(yùn)營的所有電力市場。英國通過雙邊市場、平衡市場、輔助服務(wù)市場和容量市場等一系列市場化機(jī)制，保障儲(chǔ)能投資回報(bào)，中小型儲(chǔ)能甚至可以以聚合商為媒介參與市場。目前，新型儲(chǔ)能在我國電力市場中仍屬于新興事物，頂層規(guī)劃和設(shè)計(jì)還不到位，對于儲(chǔ)能參與電力市場交易的獨(dú)立身份，在很多地方還只是原則性規(guī)定，具體的價(jià)格、調(diào)度、結(jié)算等規(guī)定都不夠清晰，一定程度上影響儲(chǔ)能設(shè)施的運(yùn)行效能和投資回報(bào)收益。
新型儲(chǔ)能商業(yè)模式尚不清晰，缺乏可持續(xù)發(fā)展的動(dòng)力。在發(fā)電側(cè)，相比國外儲(chǔ)能設(shè)施主要以獨(dú)立身份參與電力市場，我國儲(chǔ)能設(shè)施大多與發(fā)電機(jī)組聯(lián)合，獨(dú)立運(yùn)營機(jī)制尚未完全理順；部分地區(qū)將配套儲(chǔ)能作為新建風(fēng)電、光伏發(fā)電項(xiàng)目的前置條件，但存在“重建設(shè)輕調(diào)度”“重容量輕電量”等問題。此外，電源側(cè)儲(chǔ)能參與輔助服務(wù)市場，部分地區(qū)已出臺(tái)的政策可操作性不強(qiáng)，落地執(zhí)行難度較大，投資收益無法保障，發(fā)電企業(yè)投資動(dòng)力不足。在電網(wǎng)側(cè)，第二輪輸配電價(jià)核價(jià)時(shí)未納入電網(wǎng)有效資產(chǎn)，投資成本無法疏導(dǎo)，電網(wǎng)企業(yè)投資積極性不高。此外，電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能缺乏科學(xué)有效的監(jiān)管和規(guī)劃，難以判斷項(xiàng)目替代輸配電投資或延緩輸配電網(wǎng)升級改造的效果，無法保障投資合理性。在用戶側(cè)，目前盈利模式過于單一，主要通過峰谷價(jià)差獲得收益，但峰谷價(jià)差調(diào)節(jié)機(jī)制尚不完善、作用發(fā)揮不夠，特別是隨著近年來用戶側(cè)電價(jià)持續(xù)下降，進(jìn)一步降低了投資回報(bào)，造成用戶側(cè)儲(chǔ)能投資積極性下降。
加快電力市場建設(shè)，為新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)規(guī)模化發(fā)展提供長效保障機(jī)制
“十四五”期間，隨著我國電力體制改革的不斷深化和電力現(xiàn)貨市場的不斷成熟、新能源實(shí)現(xiàn)大規(guī)模并網(wǎng)、分布式能源體系逐步完善、電動(dòng)汽車快速普及等，都將持續(xù)推動(dòng)新型儲(chǔ)能市場規(guī)模穩(wěn)步攀升。從長遠(yuǎn)看，新型儲(chǔ)能只有在開放、規(guī)范、完善的電力市場中才可能建立可持續(xù)的盈利模式，亟須加快電力體制改革，完善價(jià)格和利益補(bǔ)償機(jī)制，優(yōu)化市場化發(fā)展路徑，為儲(chǔ)能應(yīng)用實(shí)現(xiàn)多重價(jià)值，提供高品質(zhì)服務(wù)創(chuàng)造平臺(tái)。
開展新型儲(chǔ)能參與電力市場的框架設(shè)計(jì)。一方面，我國正在推動(dòng)構(gòu)建全國統(tǒng)一電力市場體系，開展頂層設(shè)計(jì)方案的重大問題研究、架構(gòu)制定時(shí)，應(yīng)切實(shí)加強(qiáng)前瞻性思考、全局性謀劃，將新型儲(chǔ)能作為框架體系重要內(nèi)容予以考慮，為儲(chǔ)能提供公平的市場參與環(huán)境，體現(xiàn)其合理價(jià)值。另一方面，部分歐美國家已有的市場機(jī)制也面臨著儲(chǔ)能的不適配性問題，其應(yīng)對措施和解決方案對于“雙碳”背景下我國統(tǒng)一電力市場體系建設(shè)具有一定的借鑒意義。我國在電能量市場、容量市場和輔助服務(wù)市場建設(shè)過程中應(yīng)吸取這些經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，更好地設(shè)計(jì)新型儲(chǔ)能參與電力市場的發(fā)展框架。
推動(dòng)新型儲(chǔ)能作為獨(dú)立主體參與市場交易。盡快明確新型儲(chǔ)能定位，并使其具備獨(dú)立的市場身份，推動(dòng)儲(chǔ)能參與各類電力市場，是目前產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要解決的首要難題。當(dāng)前，要明確新型儲(chǔ)能電站備案、并網(wǎng)管理流程和技術(shù)規(guī)范要求。研究制定新型儲(chǔ)能設(shè)施調(diào)度運(yùn)行規(guī)程和調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)，明確調(diào)度關(guān)系歸屬、功能定位和運(yùn)行方式。在電力現(xiàn)貨市場建設(shè)試點(diǎn)地區(qū)，要盡快修訂市場規(guī)則，允許新型儲(chǔ)能作為市場主體注冊。完善現(xiàn)貨市場及輔助服務(wù)市場交易系統(tǒng)，明確新型儲(chǔ)能、虛擬電廠、負(fù)荷集成商等需申報(bào)的物理和運(yùn)行技術(shù)參數(shù)。允許新型儲(chǔ)能通過賺取現(xiàn)貨市場不同時(shí)段價(jià)差等方式獲得收益，同時(shí)加快建設(shè)調(diào)頻、備用輔助服務(wù)市場，因地制宜建立和完善“按效果付費(fèi)”的電力輔助服務(wù)補(bǔ)償機(jī)制。
完善新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的成本疏導(dǎo)和投資回報(bào)機(jī)制。對發(fā)電側(cè)儲(chǔ)能，完善“電源+儲(chǔ)能”發(fā)展模式，建立科學(xué)有效的輔助服務(wù)計(jì)價(jià)方法，探索通過多種電力市場交易機(jī)制回收成本。特別是在現(xiàn)貨市場試點(diǎn)地區(qū)推動(dòng)“新能源場站+儲(chǔ)能”發(fā)展模式成為標(biāo)配，建立完善的市場交易機(jī)制和價(jià)格補(bǔ)償機(jī)制。對電網(wǎng)側(cè)替代性儲(chǔ)能，履行必要的審核程序，經(jīng)政府主管部門批準(zhǔn)后，將輸變電設(shè)備替代的儲(chǔ)能設(shè)施納入輸配電有效資產(chǎn)，通過輸配電價(jià)回收。探索建立投資監(jiān)管指標(biāo)，對成本納入輸配電價(jià)的電網(wǎng)側(cè)替代性儲(chǔ)能實(shí)施獎(jiǎng)懲監(jiān)管。對電網(wǎng)側(cè)獨(dú)立儲(chǔ)能，在尚不具備完全通過市場形成價(jià)格的情況下，研究制定“容量+電量”兩部制電價(jià)政策，穩(wěn)定補(bǔ)償建設(shè)成本、靈活補(bǔ)償運(yùn)營成本。待條件逐步成熟后，推動(dòng)儲(chǔ)能電站參與競爭性電力市場。對用戶側(cè)儲(chǔ)能，作為促進(jìn)新型儲(chǔ)能發(fā)展的重點(diǎn)方向，充分發(fā)揮價(jià)格引導(dǎo)作用，實(shí)現(xiàn)投資獲取合理回報(bào)。在現(xiàn)貨市場試點(diǎn)地區(qū)，完善電力現(xiàn)貨市場價(jià)格機(jī)制，拉大現(xiàn)貨市場上下限價(jià)格，引導(dǎo)市場價(jià)格向用戶側(cè)傳導(dǎo)。在未開展現(xiàn)貨市場建設(shè)地區(qū)，根據(jù)電力供需實(shí)際情況適度拉大峰谷價(jià)差，為用戶側(cè)儲(chǔ)能發(fā)展創(chuàng)造電價(jià)獲益空間。研究通過市場價(jià)格信號(hào)引導(dǎo)、激勵(lì)用戶主動(dòng)參與電力系統(tǒng)需求響應(yīng)，在改善系統(tǒng)負(fù)荷特性的同時(shí)，增加用戶側(cè)儲(chǔ)能的盈利渠道。
本文刊載于《中國電力企業(yè)管理》（上旬）2021年10期，作者供職于中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司改革發(fā)展研究中心。
