中國儲能網(wǎng)訊：2019年對需求響應(yīng)技術(shù)來說是喜憂參半的一年。在美國和澳大利亞，以及一些歐洲市場，需求側(cè)響應(yīng)的部署有所增加。然而，歐洲主要司法管轄區(qū)的監(jiān)管不確定性，以及重要市場參與者日益試圖整合其能源服務(wù)和產(chǎn)品供應(yīng)的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變，已經(jīng)降低了需求側(cè)響應(yīng)的前景。2019年，各種形式的需求側(cè)響應(yīng)全球產(chǎn)能同比增長5%，比可持續(xù)發(fā)展情景要求的水平低10倍。
2018-2040年可持續(xù)發(fā)展情景中的需求響應(yīng)潛力
追蹤進(jìn)展
2019年全球需求響應(yīng)部署放緩，主要市場面臨監(jiān)管不確定性，一些重要市場參與者減少了投資活動。裝機(jī)容量增加在美國、澳大利亞和部分歐洲市場。
不幸的是，需求響應(yīng)基礎(chǔ)相對于可持續(xù)發(fā)展情景所需努力的規(guī)模是很小的:到2050年，住宅、商業(yè)和工業(yè)部門的全球靈活資產(chǎn)規(guī)模需要比今天高出10倍。目前，只有不到2%的全球潛在需求側(cè)響應(yīng)得到了利用。
盡管潛力巨大，但需求側(cè)響應(yīng)在全球范圍內(nèi)仍不均衡
在歐洲，前幾年增長強(qiáng)勁的市場，以及拍賣和其他部署機(jī)制，在2019年取得了喜憂參半的結(jié)果。在意大利，系統(tǒng)運(yùn)營商在全國范圍內(nèi)投運(yùn)了總計280兆瓦的發(fā)電能力，而在愛爾蘭，415兆瓦的需求響應(yīng)能力在T-4(四年前)拍賣中獲得。
英國容量市場支付暫停，歐盟委員會繼續(xù)審查該國的容量拍賣是否違反歐盟國家援助規(guī)定。盡管存在監(jiān)管上的不確定性，年度T-1(前一年)拍賣仍進(jìn)行了，但授予的容量不到2018年拍賣的一半。但是，前幾年遺留下來的項目導(dǎo)致英國的需求側(cè)響應(yīng)能力全面增加。
類似的監(jiān)管擔(dān)憂抑制了在歐洲其他市場的擴(kuò)張。在波蘭，Tempus Energy繼成功挑戰(zhàn)英國容量市場規(guī)則后，又提交了一份新的文件，針對類似的歧視性擔(dān)憂——即，較長期合同被授予發(fā)電商，而不是要求響應(yīng)提供商。愛爾蘭等較為成熟的市場可能在不久的將來也會面臨類似的挑戰(zhàn)。在愛爾蘭，發(fā)電商獲得的是10年的合同，而不是向需求響應(yīng)供應(yīng)商提供的1年的保證。
隨著新產(chǎn)品的出現(xiàn)，澳大利亞仍然是虛擬電廠(VPP)開發(fā)的全球領(lǐng)導(dǎo)者，但這些商業(yè)模式的價值尚未得到證明。目前，只有一家虛擬電廠(僅1mw，由AGL管理)注冊用于在高價值的頻率控制和輔助服務(wù)市場提供靈活性服務(wù)，而在澳大利亞，這兩個市場提供了大部分靈活性服務(wù)。
虛擬電廠將繼續(xù)推廣，因為在新建項目中太陽能+儲能已經(jīng)成為常態(tài)，而開發(fā)商將繼續(xù)與公用事業(yè)公司和第三方合作，以降低他們自己的電網(wǎng)投資成本，并降低潛在買家的能源成本。
在美國，所有區(qū)域系統(tǒng)運(yùn)營商的批發(fā)需求響應(yīng)能力總計增長到27GW(約占峰值需求的6%)，另外通過零售項目提供的5GW。加州取得的進(jìn)展尤其強(qiáng)勁，拍賣的裝機(jī)容量翻了一番，達(dá)到373MW。負(fù)荷控制、中斷服務(wù)和儲備市場也在該國其他地方擴(kuò)大。
在亞洲，中國在適應(yīng)新型分布式能源商業(yè)模式方面取得了一些進(jìn)展，這可能為增強(qiáng)需求方面的靈活性鋪平道路。盡管這兩家國有電網(wǎng)公司對可能降低電網(wǎng)收費(fèi)的做法心存疑慮，但中國還是啟動了一項包括26個試點項目的廣泛計劃，以試點消費(fèi)者層面的能源交易和平衡。在日本，新推出的產(chǎn)品包括Eneres(隸屬于電信公司KDDI)的虛擬電廠，計劃于2021年推出，注冊用戶為1萬人。
公用事業(yè)公司合并業(yè)務(wù)，而石油巨頭投資于需求方面的靈活性
在2018年延續(xù)下來的趨勢中，公用事業(yè)公司正遵循往年的強(qiáng)勁活動，減少收購、合作以及內(nèi)部產(chǎn)品和服務(wù)的供應(yīng)。隨著商業(yè)模式的整合，公用事業(yè)公司越來越多地嘗試建立概念的證明和可預(yù)測的增長。
相反，石油公司更積極地投資與需求方面靈活性直接相關(guān)的技術(shù)。
道達(dá)爾在2018年收購了歐洲電池制造商Saft后，投資了微電網(wǎng)開發(fā)商Go Electric。西班牙石油巨頭雷普索爾(Repsol)收購了安培(Ampere)，安培是一家家用存儲設(shè)備開發(fā)商，也通過虛擬電廠管理電池提供靈活性服務(wù)。殼牌(Shell)收購了英國的聚合器和虛擬電廠供應(yīng)商Limejump。
隨著需求端的靈活性平臺的多樣化，邊界和標(biāo)簽變得不那么重要
虛擬電廠、需求響應(yīng)提供商和消費(fèi)者之間的界限在2019年進(jìn)一步模糊。據(jù)估計，目前僅虛擬電廠市場就有20吉瓦，其中三分之一的產(chǎn)能完全集中在需求響應(yīng)上。
主要的公用事業(yè)公司進(jìn)一步將他們的產(chǎn)品多樣化到虛擬電廠，其中包括需求響應(yīng)打包與其他形式的需求側(cè)靈活性和發(fā)電。
在歐洲，EDF收購了德國虛擬電廠公司Energy2market，該公司擁有超過4千兆瓦的產(chǎn)能，包括表后電池和需求側(cè)資產(chǎn)。Engie在2018年收購了英國DR運(yùn)營商Kiwi Power之后，收購了瑞士住宅VPP運(yùn)營商Tiko。在英國，OVO energy的子公司Kaluza于2019年成立，提供一系列需求側(cè)靈活性服務(wù)，包括:與Sonnen合作的住宅電池負(fù)荷管理;與家電制造商Glen Dimplex合作的住宅蓄熱項目;以及在倫敦進(jìn)行的智能電動汽車充電現(xiàn)場試驗。
在一項關(guān)鍵的發(fā)展中，配網(wǎng)運(yùn)營商更頻繁地在本地尋找靈活性。隨著分布式發(fā)電、電動汽車和其他電氣化負(fù)荷在配電網(wǎng)中的出現(xiàn)增加，配電網(wǎng)的所有者和運(yùn)營商將試圖推遲或避免電網(wǎng)升級和加固，采用不那么傳統(tǒng)的“非有線”替代方案，如本地需求側(cè)靈活性。這些替代方案已經(jīng)通過第三方平臺或分銷系統(tǒng)運(yùn)營商直接采購進(jìn)入英國、荷蘭、德國和挪威。
繼續(xù)發(fā)展規(guī)章制度和政策支助仍然是必要的
盡管需求響應(yīng)有可能提供各種靈活性服務(wù)，但在世界上大多數(shù)轄區(qū)，當(dāng)大型工業(yè)公司為儲備或其他短期市場提供減少負(fù)荷服務(wù)時，需求方面的靈活性仍僅作為一種中斷性服務(wù)存在。
擴(kuò)大需求響應(yīng)的范圍將需要市場和監(jiān)管環(huán)境允許其與其他形式的靈活性平等競爭(包括分拆的電力服務(wù)市場和受監(jiān)管的公用事業(yè)模型)。在這些不同的環(huán)境中交付需求響應(yīng)的平臺和參與者也將是必要的。
更復(fù)雜形式的靈活性的成功，包括虛擬電廠、需求響應(yīng)聚合和本地提供的靈活性，也取決于規(guī)則和條例的演變。對聚合的重要性的認(rèn)識仍然滯后:奧地利和荷蘭等一些國家正在部署需求響應(yīng)機(jī)制，但尚未正式承認(rèn)聚合者的作用。
因為應(yīng)用程序和使用是如此不同,政策也必須足夠多樣化,確保市場設(shè)計充足,和市場必須足夠細(xì)粒度的需求反應(yīng)的能力來滿足某些系統(tǒng)需求是顯而易見的——尤其是地方形式的靈活性,可以利用分布系統(tǒng)所有者和經(jīng)營者。
建議的行動
鼓勵創(chuàng)新商業(yè)模式
需求響應(yīng)聚合、虛擬電廠和其他分布式能源平臺等新的業(yè)務(wù)模型為實現(xiàn)需求端靈活性提供了很大的希望。然而，目前提供的大多數(shù)服務(wù)依賴于傳統(tǒng)的減少負(fù)載方案，而不是更高級形式的系統(tǒng)服務(wù)。
通過試驗或其他反映地方法規(guī)和電力行業(yè)結(jié)構(gòu)的直接觀察方法，政府和監(jiān)管機(jī)構(gòu)應(yīng)研究使用ICT平臺和智能合約幫助消費(fèi)者對價格信號或系統(tǒng)運(yùn)營商的信號作出反應(yīng)的可行性，并應(yīng)擴(kuò)大靈活性產(chǎn)品。
此外，它們應(yīng)考慮實施以時間為基礎(chǔ)的利率方案，以及在使用時將靈活性貨幣化的監(jiān)管結(jié)構(gòu)。
最后，政府應(yīng)促進(jìn)消費(fèi)者和第三方(包括聚合商)獲取智能計量數(shù)據(jù)、動態(tài)定價和其他信號。
評估新市場和服務(wù)的需求方面的靈活性
在2030年之前，需求方面的靈活性將繼續(xù)提供基本服務(wù)，如減少負(fù)荷，將需求響應(yīng)應(yīng)用于新服務(wù)可以提供新的收入流和降低交易成本，允許分布式能源資源參與更大范圍的市場。
大數(shù)據(jù)分析、監(jiān)控和控制將越來越多地允許虛擬電廠調(diào)整消費(fèi)和生產(chǎn)模式，并在較小規(guī)模上挖掘新的靈活性。除批發(fā)市場外，尤其應(yīng)鼓勵地方靈活性——包括仔細(xì)考慮分配系統(tǒng)運(yùn)營商和傳輸系統(tǒng)運(yùn)營商之間的相互作用，以及地方和批發(fā)容量之間或平衡市場之間的相互作用。
優(yōu)先考慮更大、更容易管理的負(fù)載
需求側(cè)的絕大多數(shù)響應(yīng)潛力在于大型工業(yè)熱負(fù)荷和過程、建筑物的熱舒適(即加熱和冷卻)、電動汽車充電和表后存儲和發(fā)電。
特別是電動汽車的瞬時負(fù)荷可能比家庭平均負(fù)荷高出一個數(shù)量級。因此，管理電動汽車可以幫助整合更高比例的電動汽車，并增強(qiáng)整體系統(tǒng)的靈活性，從而實現(xiàn)更大的可再生發(fā)電。改變電動汽車從電網(wǎng)取電的時間的智能充電策略可以釋放部分這種靈活性。
目前智能充電方案很少(領(lǐng)先的試點在荷蘭、德國和加利福尼亞，在倫敦有一個新的試點項目)，盡管尚未開發(fā)的靈活性潛力已經(jīng)很大。
如果電動汽車的需求響應(yīng)能夠在今天全部電動汽車車隊中實現(xiàn)，那么該系統(tǒng)將立即獲得2吉瓦的靈活性——與非抽水蓄能的總?cè)萘肯喈?dāng)。
