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National Grid公司希望将储能系统引入重新设计的英国容量市场

作者:刘伯洵 来源:中国储能网 发布时间:2019-01-10 浏览:

中国储能网讯:英国电力系统运营商National Grid公司对于可再生能源如何加入英国的容量市场进行了阐述,并揭示了特定的降额系数de-rating factor),其范围为1%-15%。

National Grid公司日前在伦敦举行的一个行业咨询活动中宣布了其提议的方法,开始着手制定更详细的可再生能源如何在实践中获得容量合同。

然而,如果电力系统运营商(ESO)的降额系数是可以接受的,那么可再生能源(尤其是太阳能)对能源系统应对峰值需求这样的压力事件只能提供微不足道的贡献。

2019年的太阳能降额系数范围为1.17%至1.76%,表示太阳能发电对压力事件的贡献(主要发生在白天时间以外)可忽略不计。相反,太阳能发电的贡献几乎严格限制在使电池储能系统的输出,直到峰值需求需要提供电力输出。

与此同时,陆上风电和海上风电对风力因素的影响更大,从8.2%到14.6%。与此同时,电池储能系统的降额系数与去年相同。

英国政府商业、能源和工业战略部(BEIS)于2018年8月发布了关于可再生能源有资格获得容量市场合同的证据的呼吁,但由National Grid公司作为电力市场改革的交付机构来决定其在实践中的工作方式。

等效固定容量

National Grid公司确认其已使用等效固定容量(EFC)作为确定降额系数的基础,将其描述为“一个非常有用的结构,以规范非常规充分性资源(如可变可再生发电机)的供应安全贡献”。

这并不是National Grid公司首次使用等效固定容量(EFC)这一概念。它主要用于确定风力发电在制作年度冬季展望文件时的贡献,并且还用于确定去年容量市场中应用于短时电池储能技术的降额系数。

等效固定容量(EFC)被定义为资源可以取代的完全可靠的固定容量的精确数量,同时保持系统上完全相同的风险水平。当然,发电机变化越大,其所维持的固定容量越低,并且与电池储能系统相比,电池放电的持续时间越短,其维持的固定容量就越低。

然而,对于等效固定容量(EFC)计算中的区别仍然存在争议,无论是在所有技术类型中采用增量、平均还是组合的等效固定容量(EFC)。National Grid公司建议采用增量的等效固定容量(EFC),认为这更有意义,因为可再生能源的容量价值取决于建设率(即电网上更大量的风能和太阳能似乎会在特定时间增加系统的波动性)。

根据欧洲法院的裁决,容量市场目前暂停,英国政客和欧盟委员会官员显然正在努力解决由于清洁能源技术提供商Tempus Energy公司对向容量市场提供援助应用程序的决策提出质疑而产生的情况。

功率曲线

功率曲线在促进降额系数的发展方面也发挥着核心作用。National Grid公司使用美国航空航天局(NASA)的MERRA大气数据集和现场性能数据,计算天气资源的长期平均贡献,以确定它们如何为电力供应安全做出贡献。

对于风力发电技术而言,这一点因为提供高水平的数据而变得更加简单,National Grid公司采取了更新陆上和海上风电概念功率曲线,这是自2015年和2016年以来没有做过的事情。这些更新是使用英国多个运营风电场收集和分析的新数据进行的,因此对其各自的功率曲线进行了有意义的更新。

此外,鉴于陆上风电和海上风力在发电模式和产量的差异,National Grid公司选择将它们分成单独的资产类别,并应用不同的降额系数。

然而,太阳能因缺乏可用数据而变得复杂,因为自2014年以来该技术仅以有意义的规模部署。为了确定太阳能的发电曲线,National Grid公司与英国雷丁大学使用Sheffield Solar公司和美国航空航天局(NASA)的MERRA太阳辐射数据,合作开发了所有太阳能资源的单一功率曲线(C&I和公用事业规模)。

在日前的会议活动中,National Grid公司受到了业界人士质疑,认为其为所有类型的太阳能发电设施提供单一功率曲线,需要考虑到大多数住宅太阳能发电系统的选址和技术优势,公用事业规模的太阳能发电站的发电效率明显高于住宅太阳能发电系统,因此认为可以采用不同的方式处理。

National Grid公司回应说,将完全依赖于其拥有的数据,并希望太阳能发电行业在可能的情况下对与相关数据集的协商作出回应。

容量假设和降额系数

最后一个难题是National Grid公司的容量假设,在T-1 2020/21,T-3 2022/23和T-4 2023/2024交付年份的基本情况中考虑了这些假设。下图显示了National Grid公司所有可再生能源和储能技术的基本情况(储能数据包括2.7GW抽水蓄能设施)。

因此,陆上风电的交付年份降额系数介于8.2%至9%之间,海上风电的降额系数介于12.1%至14.6%,考虑到太阳能在压力事件最可能发生时对电网供应的贡献,已将降额系数调至1-2%。

National Grid公司表示,如果没有引入短期储能技术,太阳能的等效固定容量(EFC)几乎可以忽略不计。然而,随着可再生能源在电网上的渗透率持续增长,其趋势有可能发生变化。虽然可再生能源的增量等效固定容量(EFC)通常随着渗透率的增加而略有下降——电力系统上的风力发电越多,在压力事件中风力发电的价值就越小,太阳能+储能被描述为随着渗透性的增加而具有互利和互动性。

因此,太阳能发电系统运营商表示,随着太阳能+储能系统的不断发展,仍有可能改变与这些技术相关的降额系数。

日前,EMR交付机构网站上公布了方法、基本案例、假设和建议的完整清单,National Grid公司正在接受对事实咨询的答复,直到今年1月底。而National Grid公司将在2月底得到回复。

然而,National Grid公司的Daniel Burke警告说,在可再生能源参与容量市场拍卖之前还有很长的路要走,尤其是因为政策改革的需要。

Burke表示,任何将可再生能源引入容量市场的都需要英国商业能源和工业战略部(BEIS)和英国天然气和电力市场监管机构(Ofgem进行)监管改革,这意味着花费一些时间是非常可行的。

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关键字:储能市场 容量市场

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