中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:
Lion Hirth在社媒上發(fā)表了評(píng)論“Wir bauen die falschen Batterien. Wir brauchen weniger Behind-the-meter und mehr Gro?batterien”。顯然,評(píng)估任一政策的優(yōu)劣不能通過(guò)簡(jiǎn)單的事后回測(cè),我們需設(shè)身處地回到德國(guó)制定的表后戶(hù)用儲(chǔ)能激勵(lì)政策的時(shí)點(diǎn)。下面以這一視角對(duì)德國(guó)“選錯(cuò)電池”論斷展開(kāi)討論,希望這樣的討論可以對(duì)理解儲(chǔ)能未來(lái)政策走向有所啟示。
1. 引言:爭(zhēng)論的起點(diǎn)
近年來(lái),德國(guó)電力系統(tǒng)中大規(guī)模電池儲(chǔ)能(front-of-the-meter, FTM)裝機(jī)快速增長(zhǎng),但其總規(guī)模仍落后于數(shù)量龐大的戶(hù)用光伏+電池(behind-the-meter, BTM)系統(tǒng)。部分研究者據(jù)此提出批評(píng):德國(guó)“選錯(cuò)了電池”——過(guò)度激勵(lì)表后小規(guī)模儲(chǔ)能,而忽視了對(duì)系統(tǒng)更高效、更廉價(jià)的大型公共事業(yè)級(jí)儲(chǔ)能。
這一論斷至少包含兩層含義:
在事后(ex post)看來(lái),同樣的鋰電池資源用于集中式儲(chǔ)能,相比分散在千家萬(wàn)戶(hù),能夠在系統(tǒng)成本、靈活性和減碳效率上得到更高的回報(bào);
因此,當(dāng)初推動(dòng)戶(hù)用儲(chǔ)能的政策,從一開(kāi)始就是“錯(cuò)誤”的資源配置。
本文試圖從電力經(jīng)濟(jì)學(xué)與政策分析的標(biāo)準(zhǔn)視角,對(duì)第二點(diǎn)做更細(xì)致的討論:
任何政策評(píng)價(jià)都必須回到“決策當(dāng)時(shí)的信息集與預(yù)期”,而不能簡(jiǎn)單用事后結(jié)果回測(cè)原因,更不能把技術(shù)進(jìn)步視為與政策和市場(chǎng)擴(kuò)張無(wú)關(guān)的“外生給定”。
在這一框架下,本文將:
梳理德國(guó)激勵(lì)表后戶(hù)用儲(chǔ)能政策形成的制度脈絡(luò);
還原當(dāng)時(shí)對(duì)鋰電池成本和光儲(chǔ)經(jīng)濟(jì)性的主流預(yù)測(cè)及其邏輯;
討論在這些預(yù)期下,偏向戶(hù)用儲(chǔ)能是否可以視為“理性但結(jié)果不完美”的選擇,而非簡(jiǎn)單的“選錯(cuò)電池”;
進(jìn)一步分析技術(shù)進(jìn)步的內(nèi)生性、戶(hù)用儲(chǔ)能的“高價(jià)市場(chǎng)”角色以及對(duì)公共事業(yè)級(jí)儲(chǔ)能發(fā)展的時(shí)序影響;
最后,從德國(guó)經(jīng)驗(yàn)中提煉出若干減少技術(shù)路線(xiàn)誤判風(fēng)險(xiǎn)的政策啟示。
2. 德國(guó)表后戶(hù)用儲(chǔ)能激勵(lì)的政策脈絡(luò)
2.1 EEG 2009:自發(fā)自用獎(jiǎng)勵(lì)與從“上網(wǎng)補(bǔ)貼”向“自用收益”的遷移
2000 年代,德國(guó)可再生能源法(EEG)通過(guò)高額、長(zhǎng)期鎖定的上網(wǎng)電價(jià)(Feed-in Tariff, FiT)推動(dòng)了風(fēng)電與光伏的大規(guī)模擴(kuò)張。到 2009 年,EEG 2009 引入了自發(fā)自用補(bǔ)貼:對(duì)同一度千瓦時(shí),戶(hù)用自用電的總收益(自用補(bǔ)貼 + 省掉的零售電價(jià))高于全額上網(wǎng)的 FiT 收益。因此,戶(hù)用光伏從“純發(fā)電資產(chǎn)”逐步轉(zhuǎn)向“降低自用電費(fèi)的資產(chǎn)”。
這一階段,政策邏輯主要是:
光伏造價(jià)仍然較高,F(xiàn)iT 水平也相對(duì)可觀(guān);
居民零售電價(jià)略低于 FiT,但疊加稅費(fèi)和 EEG 附加費(fèi),總體呈上升趨勢(shì);
通過(guò)提高自發(fā)自用電的邊際收益,引導(dǎo)用戶(hù)調(diào)整用能行為,而無(wú)需立刻改變電網(wǎng)與市場(chǎng)結(jié)構(gòu)。
2.2 EEG 2012:70% 并網(wǎng)功率限制與自用邏輯的強(qiáng)化
到 2012 年,光伏組件價(jià)格快速下跌,EEG 2012 大幅下調(diào)上網(wǎng)電價(jià),并引入著名的 “70% 并網(wǎng)功率限制”:針對(duì)小型屋頂光伏系統(tǒng),逆變器向電網(wǎng)的最大有功輸出需限制在裝機(jī)容量的 70%。
其背后考慮包括:
技術(shù)層面:高光伏滲透下,中午時(shí)段配電網(wǎng)電壓抬升、倒送功率和局部擁塞問(wèn)題加??;
經(jīng)濟(jì)層面:隨著 FiT 下調(diào)而零售電價(jià)上漲,自用電價(jià) > 上網(wǎng)電價(jià),自用本身已經(jīng)具備經(jīng)濟(jì)吸引力;
制度層面:通過(guò)限制并網(wǎng)功率、放寬自用空間,在不增加額外財(cái)政預(yù)算的前提下,引導(dǎo)更多“就地消納”。
70% 限制為儲(chǔ)能介入創(chuàng)造了技術(shù)與經(jīng)濟(jì)空間:如果戶(hù)用安裝電池,就可以在中午充電以吸收多余發(fā)電,既避免棄光,又提高自用比例,并緩和對(duì)配電網(wǎng)的沖擊。
2.3 KfW 275(2013–2018):戶(hù)用光儲(chǔ)的核心激勵(lì)工具
2013 年,德國(guó)開(kāi)發(fā)銀行 KfW 啟動(dòng)了 “可再生能源–儲(chǔ)能”(Programm 275) 計(jì)劃,專(zhuān)門(mén)面向與小型光伏配套的戶(hù)用固定式電池系統(tǒng)。其主要特征包括:
資金形式:低息貸款 + 一次性?xún)斶€補(bǔ)貼(repayment bonus);
補(bǔ)貼強(qiáng)度:第一階段償還補(bǔ)貼最高可達(dá)電池投資成本的約 30%,第二階段起從約 25% 逐步遞減,直至 2018 年項(xiàng)目結(jié)束;
技術(shù)與運(yùn)行約束:
電池系統(tǒng)需滿(mǎn)足一定效率和壽命要求;
更關(guān)鍵的是,將 PV 系統(tǒng)向電網(wǎng)的最大饋入功率限制在裝機(jī)容量的 50%,以強(qiáng)化削峰限饋、減少配網(wǎng)壓力。
由此可見(jiàn),KfW 275 并非單純“給錢(qián)讓用戶(hù)裝電池”,而是將補(bǔ)貼與系統(tǒng)友好型運(yùn)行策略綁在一起——意在將部分電網(wǎng)服務(wù)(削峰、減少局部擁塞)通過(guò)價(jià)格機(jī)制內(nèi)生到戶(hù)用決策中。
2.4 電價(jià)結(jié)構(gòu):高零售價(jià)與電量相關(guān)電價(jià)強(qiáng)化了自用+儲(chǔ)能的激勵(lì)
同期,德國(guó)居民用電采用高度電量相關(guān)(volumetric)的電價(jià)結(jié)構(gòu):絕大部分輸配網(wǎng)費(fèi)、稅費(fèi)和 EEG 附加費(fèi)都按 kWh 收取,而非通過(guò)容量費(fèi)或固定費(fèi)。這意味著:
每減少 1 kWh 從電網(wǎng)上購(gòu)電,戶(hù)用就節(jié)省一整套附加費(fèi)用;
隨著光伏 LCOE 下降、零售電價(jià)上升,自發(fā)自用所節(jié)省的成本越來(lái)越大。
在這種結(jié)構(gòu)下,自用電的邊際價(jià)值可簡(jiǎn)化為:
自用收益 ≈ P_retail - c_LCOE_PV - (邊際儲(chǔ)能成本)
其中:
P_retail = 居民零售電價(jià);
c_LCOE_PV = 戶(hù)用光伏的平準(zhǔn)化度電成本(LCOE);
(邊際儲(chǔ)能成本) = 每多自用 1 kWh 所增加的儲(chǔ)能折算成本。
相比之下,將 1 kWh 光伏電量上網(wǎng)的收益簡(jiǎn)單為:
上網(wǎng)收益 = FiT
在政策預(yù)期中以及實(shí)踐中相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),滿(mǎn)足:
P_retail - c_LCOE_PV >> FiT
在這種差額下,任何能提升自用比例的技術(shù)——尤其是儲(chǔ)能——在中長(zhǎng)期看都具有顯著的經(jīng)濟(jì)潛力。
3. 當(dāng)時(shí)對(duì)鋰電池成本與光儲(chǔ)經(jīng)濟(jì)性的主流預(yù)測(cè)
要評(píng)估當(dāng)年的政策是否“錯(cuò)誤”,關(guān)鍵是還原 2012–2013 年決策者和研究界對(duì)鋰電池成本和光儲(chǔ)經(jīng)濟(jì)性的事前預(yù)期。
3.1 戶(hù)用光儲(chǔ)成本場(chǎng)景:學(xué)界對(duì)中長(zhǎng)期降本的樂(lè)觀(guān)假設(shè)
2013 年左右的德國(guó)本土研究對(duì)戶(hù)用光儲(chǔ)成本給出了一系列場(chǎng)景假設(shè),典型的設(shè)定包括(含增值稅,按系統(tǒng)端成本計(jì)):
“Today”(約 2013 年):
光伏系統(tǒng)約 1800 €/kWp
電池系統(tǒng)約 3000 €/kWh(可用容量)
短期(short-term):
光伏:1500 €/kWp
電池:1500 €/kWh
中期(medium-term):
光伏:1200 €/kWp
電池:1000 €/kWh
長(zhǎng)期(long-term):
光伏:1000 €/kWp
電池:600 €/kWh
在此基礎(chǔ)上,研究普遍認(rèn)為:
以“當(dāng)時(shí)”成本(約 3000 €/kWh)看,戶(hù)用儲(chǔ)能整體不經(jīng)濟(jì),會(huì)顯著抬高用戶(hù)度電成本;
但一旦成本下降到 1500 €/kWh,配置小容量電池在部分情景下即可獲得正向的經(jīng)濟(jì)回報(bào);
當(dāng)成本進(jìn)一步下降至 1000–600 €/kWh 時(shí),光儲(chǔ)組合在中長(zhǎng)期將成為優(yōu)于“僅光伏”的經(jīng)濟(jì)方案。
換言之:當(dāng)時(shí)主流技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析預(yù)期鋰電系統(tǒng)將沿著較陡峭的學(xué)習(xí)曲線(xiàn)顯著降本,戶(hù)用光儲(chǔ)在中長(zhǎng)期具有較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)可行性。
3.2 EV 電池成本軌跡與鋰電學(xué)習(xí)率“共識(shí)”
同一時(shí)期,針對(duì)電動(dòng)車(chē)電池成本的國(guó)際研究也給出了相對(duì)一致的“快速下降”情景:
2011 年電池包成本被估計(jì)在 700–800 美元/kWh;
基準(zhǔn)情景下,2020 年降至約 300 美元/kWh;
2030 年進(jìn)一步降至 200 美元/kWh 左右。
后續(xù)對(duì)實(shí)際行業(yè)數(shù)據(jù)的綜合分析顯示 2007–2014 年間電池包成本年均降幅在 10–15% 左右,頭部廠(chǎng)商在 2014 年已接近 300 美元/kWh。政策制定者和咨詢(xún)機(jī)構(gòu)很難不受到這些數(shù)字的影響。
這些研究雖然主要面向 EV,但其鋰電學(xué)習(xí)率和成本路徑,被廣泛用來(lái)外推所有鋰電儲(chǔ)能系統(tǒng)的成本演進(jìn):
在這種認(rèn)知下,認(rèn)為鋰電有望在十余年內(nèi)進(jìn)入“適合大規(guī)模儲(chǔ)能”的成本區(qū)間,是相當(dāng)主流的看法。
3.3 電價(jià)與上網(wǎng)電價(jià)路徑:自發(fā)自用的長(zhǎng)期吸引力
與成本預(yù)測(cè)對(duì)應(yīng),政策分析普遍預(yù)期:
居民電價(jià)將保持上升趨勢(shì),疊加網(wǎng)絡(luò)費(fèi)、稅費(fèi)和 EEG 附加費(fèi);
隨光伏成本下滑和裝機(jī)擴(kuò)大,上網(wǎng)電價(jià)(FiT)將持續(xù)降低,接近乃至低于 LCOE;
自發(fā)自用成為戶(hù)用光伏主要價(jià)值來(lái)源,電池的作用在于提升自用比例并適配并網(wǎng)限制。
在這一框架中,決策者看到的是:
短期:電池仍然昂貴,但技術(shù)路線(xiàn)清晰、學(xué)習(xí)率高;
中長(zhǎng)期:戶(hù)用光儲(chǔ)配置在經(jīng)濟(jì)性上“看上去合理”,且符合能源轉(zhuǎn)型的分布式和參與式目標(biāo)。
在此信息集下,通過(guò) KfW 275 類(lèi)政策提前培育戶(hù)用光儲(chǔ)市場(chǎng),從事前視角看,是為未來(lái)的成本下跌和商業(yè)成熟“預(yù)留路徑”。
4. 如何評(píng)價(jià)“選錯(cuò)電池”:事后效率 vs 事前理性
4.1 事后系統(tǒng)成本視角下,“大型儲(chǔ)能更優(yōu)”的結(jié)論有基礎(chǔ)
從今天看,如果只以系統(tǒng)總成本最小為目標(biāo),“公共事業(yè)級(jí)儲(chǔ)能更優(yōu)于戶(hù)用儲(chǔ)能”的判斷是有實(shí)證和模型支持的。大量研究指出:
公共事業(yè)級(jí)電池單位 CAPEX 和 OPEX 明顯低于戶(hù)用系統(tǒng),規(guī)模效應(yīng)和運(yùn)維效率更好;
其接入電源側(cè)或輸電網(wǎng)側(cè),能夠更直接地參與能量時(shí)移、調(diào)頻、備用和再調(diào)度成本降低,對(duì)棄風(fēng)棄光和網(wǎng)絡(luò)投資的邊際收益更高;
戶(hù)用儲(chǔ)能則主要改善個(gè)體電費(fèi)賬單和自給自足率,對(duì)大系統(tǒng)級(jí)擁塞和調(diào)度的貢獻(xiàn)有限,且在未被聚合參與電力市場(chǎng)之前,其靈活性難以充分被系統(tǒng)利用。
在這一事后視角下,得出“如果當(dāng)年更多資源用于 FTM 儲(chǔ)能,系統(tǒng)效率會(huì)更高”的結(jié)論,是可以理解的。
4.2 事前(ex ante)視角:理性選擇不等于事后最優(yōu)
然而,即便這一事后判斷成立,也不等同于“當(dāng)年決策本身是不理性的錯(cuò)誤”。從政策分析角度,我們至少需要考慮三個(gè)維度:信息約束、多目標(biāo),以及不確定性下的真實(shí)期權(quán)。
4.2.1 信息約束下的事前期望
如上文所示,2012–2013 年的信息集 I_2013 包含了:
對(duì)鋰電長(zhǎng)期顯著降本的預(yù)期(戶(hù)用系統(tǒng)可從 3000 €/kWh 下降至 600–1000 €/kWh 區(qū)間);
對(duì)居民電價(jià)持續(xù)偏高、上網(wǎng)電價(jià)持續(xù)下調(diào)的預(yù)期;
對(duì)自發(fā)自用成為主導(dǎo)商業(yè)模式的判斷。
在這一信息集下,支持戶(hù)用光儲(chǔ)政策是否理性,可以用一個(gè)極簡(jiǎn)的不等式來(lái)表達(dá):
E_{I_2013}[W_policy] >= E_{I_2013}[W_no_policy]
其中:
I_2013:2013 年決策時(shí)的信息集;
W_policy:在該信息集下實(shí)施“激勵(lì)戶(hù)用儲(chǔ)能”政策的社會(huì)福利;
W_no_policy:不實(shí)施該政策的社會(huì)福利;
E_{I_2013}:基于當(dāng)時(shí)信息的事前期望值。
只要在 I_2013 下,決策者合理相信上述不等式成立,那么從事前理性角度,這一政策路徑就具有可辯護(hù)性。事后出現(xiàn)更優(yōu)路徑,并不能直接否定當(dāng)時(shí)基于有限信息做出的選擇。
4.2.2 多目標(biāo)電力轉(zhuǎn)型:不僅是“每 kWh 成本最低”
德國(guó)能源轉(zhuǎn)型(Energiewende)的目標(biāo)并不局限于“以最低系統(tǒng)成本實(shí)現(xiàn)減碳”,還包括:
公眾參與與政治可接受性:通過(guò)屋頂光伏和戶(hù)用儲(chǔ)能,讓數(shù)百萬(wàn)家庭成為“能源轉(zhuǎn)型的參與者”,增強(qiáng)政策的社會(huì)基礎(chǔ);
分布式韌性:戶(hù)用光儲(chǔ)提供本地備電能力,在極端情景下具有特殊價(jià)值;
產(chǎn)業(yè)政策與技術(shù)多樣性:扶持逆變器、儲(chǔ)能系統(tǒng)集成和安裝行業(yè),鞏固電力電子和可再生能源裝備的產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)。
在這樣的多目標(biāo)福利函數(shù)下,大量表后儲(chǔ)能裝機(jī)并不能簡(jiǎn)單被視為“純效率損失”,而是對(duì)其它政策目標(biāo)(參與、公平、韌性、產(chǎn)業(yè))的“付費(fèi)”。
4.2.3 不確定性與真實(shí)期權(quán):多路徑并進(jìn)的價(jià)值
在高度不確定的技術(shù)演進(jìn)環(huán)境下,保持多條技術(shù)路線(xiàn)并行,本身具有“真實(shí)期權(quán)價(jià)值”。支持戶(hù)用儲(chǔ)能可以被視為:
對(duì)分布式靈活性路線(xiàn)的探索性投資;
對(duì)未來(lái)可能更分散、更數(shù)字化的電力系統(tǒng)形態(tài)的一種“押注”;
一種可隨時(shí)間調(diào)節(jié)強(qiáng)度(通過(guò)退坡和終止)的政策工具,而非不可逆的鎖定。
從這一角度看,即便事后發(fā)現(xiàn) FTM 儲(chǔ)能在系統(tǒng)效率上更有優(yōu)勢(shì),早期對(duì) BTM 的扶持也不必然等同于“路線(xiàn)犯錯(cuò)”,而是在不確定下的一種合理組合策略。
5. 技術(shù)進(jìn)步的內(nèi)生性:不能用被結(jié)果塑造的現(xiàn)狀去否定原因
在評(píng)估早期對(duì)表后儲(chǔ)能及相關(guān)應(yīng)用的支持時(shí),還需注意一個(gè)常被忽略的事實(shí):技術(shù)進(jìn)步本身具有強(qiáng)烈的內(nèi)生性。
鋰電池成本曲線(xiàn)的快速下移,并不是在一個(gè)與政策和市場(chǎng)擴(kuò)張無(wú)關(guān)的“真空環(huán)境”中自然發(fā)生的。相反,它在很大程度上是由幾股需求力量共同“拉”出來(lái)的:
以 Tesla Model S 為代表的純電動(dòng)車(chē)型打開(kāi)高端 EV 市場(chǎng)并帶動(dòng)規(guī)?;a(chǎn);
中國(guó)、歐美等地大規(guī)模推廣電動(dòng)車(chē)和可再生能源配套儲(chǔ)能;
德國(guó)等國(guó)家通過(guò)戶(hù)用光儲(chǔ)、商業(yè)儲(chǔ)能和示范項(xiàng)目,提前為鋰電在固定式應(yīng)用創(chuàng)造需求。
如果沒(méi)有 2010 年代前期電動(dòng)車(chē)市場(chǎng)和戶(hù)用儲(chǔ)能市場(chǎng)對(duì)鋰電的持續(xù)放量,今天我們所觀(guān)察到的成本和性能水平,很可能不會(huì)在同一時(shí)間節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)。那些被事后用來(lái)質(zhì)疑“是否選錯(cuò)電池”的低成本和高成熟度,本身就是當(dāng)年那一系列政策與商業(yè)決策共同孕育出來(lái)的結(jié)果。
在邏輯上,如果我們:
一方面將鋰電成本降低視為外生給定的“背景條件”,假定無(wú)論政策如何,2020 年都會(huì)自動(dòng)降到某個(gè)水平;
另一方面再據(jù)此否定早年對(duì) BTM 儲(chǔ)能、電動(dòng)車(chē)等市場(chǎng)的扶持,
就會(huì)犯下一個(gè)典型錯(cuò)誤:用被原因共同塑造出來(lái)的結(jié)果,去否定原因本身。
更穩(wěn)健的做法應(yīng)當(dāng)是,在承認(rèn)“需求誘導(dǎo)創(chuàng)新”和“學(xué)習(xí)效應(yīng)”的基礎(chǔ)上,將早期對(duì)戶(hù)用儲(chǔ)能和電動(dòng)車(chē)的支持視為推動(dòng)鋰電技術(shù)走完學(xué)習(xí)曲線(xiàn)的“聯(lián)合投入”,然后在這一聯(lián)合投入內(nèi)部,再討論在 BTM 與 FTM 之間的邊際資源配置是否還有優(yōu)化空間,而不是把技術(shù)演進(jìn)完全當(dāng)作與政策無(wú)關(guān)的外生變量。
6. 戶(hù)用儲(chǔ)能的“高價(jià)市場(chǎng)”角色與對(duì) FTM 的時(shí)序影響
6.1 表后儲(chǔ)能為什么是新技術(shù)的“高價(jià)孵化市場(chǎng)”?
從系統(tǒng)角度看,BTM 儲(chǔ)能在靈活性調(diào)節(jié)上的利用效率往往低于 FTM;但從市場(chǎng)角度看,它天然屬于“高價(jià)市場(chǎng)”:對(duì)終端用戶(hù)而言,每 1 kWh 的價(jià)值被顯著放大。
原因包括:
終端零售電價(jià)遠(yuǎn)高于批發(fā)電價(jià),減少 1 kWh 購(gòu)電可以節(jié)省網(wǎng)絡(luò)費(fèi)、稅費(fèi)、附加費(fèi)等全部電量相關(guān)費(fèi)用;
戶(hù)用儲(chǔ)能不僅售賣(mài)“電”,還售賣(mài)備用電源、自給自足感、安全感等附加價(jià)值;
單個(gè)項(xiàng)目規(guī)模小、決策分散,用戶(hù)對(duì)單位成本的敏感度弱于大規(guī)?;A(chǔ)設(shè)施投資方。
在政策補(bǔ)貼疊加下,BTM 由此成為一個(gè)“高支付意愿、高容錯(cuò)”的細(xì)分市場(chǎng)。對(duì)于成本尚未成熟、性能存在不確定的新技術(shù)而言,這類(lèi)市場(chǎng)提供了一個(gè)可以“帶傷上場(chǎng)”的孵化環(huán)境:
新技術(shù)可在成本較高、性能未完全穩(wěn)定的階段,通過(guò)高單價(jià)和小規(guī)模項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)商業(yè)落地和經(jīng)驗(yàn)積累。
這解釋了為什么許多新型儲(chǔ)能形態(tài)、家用能源管理技術(shù)、車(chē)網(wǎng)互動(dòng)等創(chuàng)新,往往首先在戶(hù)用或小商業(yè)應(yīng)用上試水,而不是直接落地于對(duì)成本和可靠性要求極高的電網(wǎng)側(cè)。
6.2 是否只是“延后”了 FTM 儲(chǔ)能:某種意義上的“需求平滑”,但非零成本
從長(zhǎng)期結(jié)果看,對(duì)戶(hù)用儲(chǔ)能的早期扶持并沒(méi)有從根本上阻止公共事業(yè)級(jí)儲(chǔ)能的發(fā)展。隨著可再生能源滲透率上升、電價(jià)波動(dòng)放大和市場(chǎng)設(shè)計(jì)演進(jìn),F(xiàn)TM 儲(chǔ)能仍然在許多國(guó)家呈現(xiàn)出快速增長(zhǎng)趨勢(shì)。
在這一意義上,可以將德國(guó)早期的 BTM 政策視為某種形式的“需求平滑”或“需求預(yù)熱”:
在 FTM 商業(yè)模式尚不清晰、電力市場(chǎng)和容量機(jī)制尚不完善的時(shí)期,通過(guò) BTM 和 EV 提前釋放鋰電需求,為電池產(chǎn)業(yè)和系統(tǒng)集成產(chǎn)業(yè)提供了穩(wěn)定的訂單;
當(dāng)系統(tǒng)對(duì)大規(guī)??烧{(diào)容量的剛性需求逐漸顯性化時(shí),產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)過(guò) BTM 和 EV 市場(chǎng)“預(yù)熱”,具備更低成本和更強(qiáng)供應(yīng)能力,F(xiàn)TM 得以在后期加速起量。
然而,這并不意味著這種時(shí)序調(diào)整是“零成本”的。延后 FTM 部署所付出的代價(jià)包括:
在過(guò)渡階段,通過(guò)更多 redispatch、火電調(diào)峰和一定程度的棄風(fēng)棄光,來(lái)彌補(bǔ)缺乏大規(guī)模儲(chǔ)能所帶來(lái)的靈活性缺口;
在網(wǎng)絡(luò)和調(diào)度層面,使用單體成本更高、調(diào)度可控性更差的 BTM 儲(chǔ)能來(lái)承擔(dān)部分本可由 FTM 更高效提供的功能;
在監(jiān)管和市場(chǎng)設(shè)計(jì)資源有限的情況下,對(duì) BTM 的過(guò)度關(guān)注在一定程度上推遲了 FTM 規(guī)則和商業(yè)模式的成熟。
因此,將 BTM 政策簡(jiǎn)單理解為“無(wú)損地延后 FTM”并不準(zhǔn)確。更合理的表述是:
德國(guó)用一定的系統(tǒng)效率損失和過(guò)渡期成本,換取了一個(gè)產(chǎn)業(yè)和制度都更充分準(zhǔn)備的 FTM 部署窗口。
7. 從德國(guó)經(jīng)驗(yàn)提煉的政策啟示:如何降低技術(shù)路線(xiàn)誤判風(fēng)險(xiǎn)
前文更多是為早期對(duì) BTM 的支持提供“辯護(hù)式”解釋?zhuān)涸诋?dāng)時(shí)的信息與多目標(biāo)約束下,這條路線(xiàn)并非明顯不理性?,F(xiàn)實(shí)問(wèn)題則是:其他國(guó)家在設(shè)計(jì)儲(chǔ)能與靈活性政策時(shí),如何在承認(rèn)不確定性的前提下,最大程度降低技術(shù)路線(xiàn)誤判的風(fēng)險(xiǎn),將不可避免的錯(cuò)誤限制在可控范圍內(nèi)?
結(jié)合德國(guó)經(jīng)驗(yàn),可以概括出幾個(gè)關(guān)鍵設(shè)計(jì)要點(diǎn)。
7.1 從一開(kāi)始就采用系統(tǒng)視角,而非單一設(shè)備視角
早期大量分析站在戶(hù)用或單個(gè)項(xiàng)目層面合理,但系統(tǒng)視角缺位,容易造成宏觀(guān)資源配置偏差。建議:
對(duì)戶(hù)用電池、公共事業(yè)級(jí)儲(chǔ)能、配網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能、需求響應(yīng)等,統(tǒng)一在“系統(tǒng)價(jià)值雷達(dá)圖”下進(jìn)行比較,指標(biāo)包括:
對(duì)發(fā)電與能量時(shí)移的貢獻(xiàn);
對(duì)輸配電網(wǎng)投資與擁塞的影響;
對(duì)可靠性和韌性的支撐;
單位成本和規(guī)模經(jīng)濟(jì);
調(diào)度可控性與交易成本。
在此基礎(chǔ)上,對(duì)于每一種公共支持工具,都應(yīng)問(wèn)一個(gè)簡(jiǎn)單問(wèn)題:
“每投入 1 單位公共資源,在哪類(lèi)資源上的系統(tǒng)邊際收益最高?”
把這一問(wèn)題放到政策設(shè)計(jì)前端,而不是事后評(píng)估階段,有助于減少“微觀(guān)合理、系統(tǒng)低效”的結(jié)構(gòu)性偏差。
7.2 從“點(diǎn)名設(shè)備補(bǔ)貼”轉(zhuǎn)向“按功能付費(fèi)、技術(shù)中立”
KfW 275 屬于典型“點(diǎn)名設(shè)備補(bǔ)貼”,靶向明確但扭曲了不同儲(chǔ)能形態(tài)之間的競(jìng)爭(zhēng)。更穩(wěn)健的設(shè)計(jì)是:
盡量補(bǔ)貼“系統(tǒng)功能”,如 4 小時(shí)可調(diào)容量、峰值削減、調(diào)頻備用等;
對(duì)任何能提供這些功能且經(jīng)驗(yàn)證的資源——FTM 儲(chǔ)能、BTM 儲(chǔ)能聚合體、需求響應(yīng)、可調(diào)負(fù)荷——給予同等規(guī)則的回報(bào);
通過(guò)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)決定由哪種技術(shù)以最低社會(huì)成本提供這些功能,而不是由政策預(yù)先指定設(shè)備類(lèi)型。
這樣可以避免單一路線(xiàn)“吸走全部激勵(lì)”,而將公共資源導(dǎo)向系統(tǒng)真正需要的服務(wù)。
7.3 在政策中內(nèi)生“可逆性”和“剎車(chē)機(jī)制”
為了避免某一路線(xiàn)在慣性推動(dòng)下長(zhǎng)期“失控?cái)U(kuò)張”,應(yīng)在政策本身設(shè)計(jì)中加入:
時(shí)間窗口 + 自動(dòng)退坡:支持期限和補(bǔ)貼強(qiáng)度隨時(shí)間自動(dòng)下降,讓市場(chǎng)預(yù)期到政策是“加速器”,不是長(zhǎng)期兜底;
裝機(jī)占比閾值觸發(fā)復(fù)盤(pán):當(dāng)某類(lèi)資源(如 BTM 儲(chǔ)能)在儲(chǔ)能組合中的比例超過(guò)一定閾值(如 30–50%)時(shí),自動(dòng)觸發(fā)系統(tǒng)性政策評(píng)估,并與后續(xù)預(yù)算和結(jié)構(gòu)調(diào)整掛鉤;
預(yù)算封頂與重新授權(quán):對(duì)單一路線(xiàn)設(shè)定公共預(yù)算上限,超過(guò)后必須經(jīng)議會(huì)或獨(dú)立監(jiān)管重新授權(quán),而非行政部門(mén)自動(dòng)續(xù)期。
通過(guò)這些機(jī)制,技術(shù)路線(xiàn)的失誤可以從“長(zhǎng)期鎖定”降級(jí)為“可控試錯(cuò)”。
7.4 采用“組合投資”和真實(shí)期權(quán)邏輯分配資源
與其幻想“一次選中唯一正確路線(xiàn)”,不如承認(rèn)未來(lái)存在多種可能情景,從一開(kāi)始就按“組合投資”思路分配資源:
將儲(chǔ)能與靈活性視為一個(gè)統(tǒng)一資產(chǎn)類(lèi)別設(shè)定中長(zhǎng)期預(yù)算池;
在池內(nèi)對(duì) BTM、FTM、配網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能、需求響應(yīng)等設(shè)定最低配置和最高占比約束,避免任何單一路線(xiàn)長(zhǎng)期占據(jù)絕對(duì)主導(dǎo);
在新信息到來(lái)時(shí),通過(guò)調(diào)整組合權(quán)重而非推倒重來(lái),逐步引導(dǎo)資源向邊際收益更高的路線(xiàn)聚集。
7.5 將電價(jià)結(jié)構(gòu)與網(wǎng)絡(luò)費(fèi)設(shè)計(jì)納入技術(shù)路線(xiàn)考量
電價(jià)與網(wǎng)絡(luò)費(fèi)結(jié)構(gòu)本身是強(qiáng)大的技術(shù)“選擇器”。為避免不經(jīng)意間對(duì)某一路線(xiàn)形成過(guò)度激勵(lì),應(yīng):
適度提高容量費(fèi)和固定費(fèi)占比,降低純按 kWh 收費(fèi)比例,避免戶(hù)用削減購(gòu)電量時(shí)過(guò)度侵蝕用于覆蓋固定成本的收入;
引入時(shí)間和空間上更細(xì)顆粒度的價(jià)格信號(hào)(分時(shí)電價(jià)、節(jié)點(diǎn)電價(jià)等),讓靈活性資源更多響應(yīng)系統(tǒng)真實(shí)緊張程度,而非僅依賴(lài)平均價(jià)格和稅費(fèi)差額套利;
確保 FTM 和配網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能在提供同類(lèi)網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)服務(wù)時(shí),可以獲得與 BTM 相當(dāng)?shù)慕?jīng)濟(jì)回報(bào),避免“站在零售價(jià)與 FiT 縫隙中的資源”獨(dú)享制度紅利。
7.6 建立制度化定期評(píng)估與“紅隊(duì)”機(jī)制
最后,應(yīng)當(dāng)通過(guò)制度化安排,將“糾錯(cuò)能力”嵌入政策過(guò)程:
將儲(chǔ)能與靈活性政策的系統(tǒng)性評(píng)估寫(xiě)入法律或監(jiān)管規(guī)則,每 2–3 年進(jìn)行一次;
設(shè)置“紅隊(duì)”評(píng)估機(jī)制,引入持不同觀(guān)點(diǎn)的研究團(tuán)隊(duì)提出對(duì)照情景和替代路徑,避免認(rèn)知鎖定;
將評(píng)估結(jié)果與預(yù)算和政策調(diào)整直接掛鉤,如連續(xù)兩輪評(píng)估顯示某類(lèi)補(bǔ)貼邊際系統(tǒng)收益顯著低于替代方案,則自動(dòng)削減或終止該路徑的新增支持。
8. 結(jié)論:從“選錯(cuò)電池”到“設(shè)計(jì)可控的試錯(cuò)”
綜合來(lái)看,德國(guó)在儲(chǔ)能路線(xiàn)上的經(jīng)驗(yàn)遠(yuǎn)非簡(jiǎn)單的“反面教材”。在當(dāng)時(shí)的成本預(yù)測(cè)、電價(jià)結(jié)構(gòu)、多目標(biāo)政策與技術(shù)不確定性背景下,對(duì)戶(hù)用表后儲(chǔ)能的扶持有其內(nèi)在的事前合理性,并通過(guò)與 EV 等需求共同作用,推動(dòng)了鋰電技術(shù)的快速學(xué)習(xí)和成本下降。
從事后系統(tǒng)成本視角看,今天確實(shí)有充分理由認(rèn)為:
公共事業(yè)級(jí)儲(chǔ)能在單位成本和系統(tǒng)效益上都優(yōu)于戶(hù)用儲(chǔ)能,德國(guó)未來(lái)需要通過(guò)政策再平衡,讓新增儲(chǔ)能更多流向 FTM 和配網(wǎng)側(cè)項(xiàng)目。
但從事前決策視角和技術(shù)內(nèi)生演進(jìn)視角看,將過(guò)去十年的 BTM 路線(xiàn)簡(jiǎn)單定性為“選錯(cuò)電池”,既忽略了當(dāng)時(shí)的信息約束和多目標(biāo)權(quán)衡,也低估了需求誘導(dǎo)創(chuàng)新和學(xué)習(xí)效應(yīng)的作用。
因此更妥帖的表述是:
在當(dāng)時(shí)的信息與預(yù)期下,德國(guó)選擇在戶(hù)用側(cè)提前下注電池技術(shù),是一條可以辯護(hù)的政策路徑;
這一選擇在系統(tǒng)成本維度并非最優(yōu),但在技術(shù)進(jìn)步、產(chǎn)業(yè)培育、公眾參與和風(fēng)險(xiǎn)對(duì)沖等維度產(chǎn)生了難以忽視的正向效果;
未來(lái)的關(guān)鍵不在于用事后結(jié)果去否定過(guò)去,而在于通過(guò)政策與市場(chǎng)設(shè)計(jì),逐步將儲(chǔ)能組合從“以表后為主”調(diào)整為“表后 + 公共事業(yè)級(jí)兼有、各司其職”的多層次結(jié)構(gòu),并在新一輪技術(shù)演化中把“可控試錯(cuò)”設(shè)計(jì)進(jìn)制度本身。
對(duì)后來(lái)者而言,最重要的并非簡(jiǎn)單照抄或徹底否定德國(guó)的路徑,而是在汲取其經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)的基礎(chǔ)上,承認(rèn)技術(shù)路線(xiàn)誤判不可避免,并通過(guò)系統(tǒng)視角、技術(shù)中立的功能激勵(lì)、組合投資和制度化評(píng)估,將錯(cuò)誤的規(guī)模和后果限制在可控范圍內(nèi)。這大概才是現(xiàn)代能源轉(zhuǎn)型政策在不確定時(shí)代真正需要的“理性”。




