中国储能网讯:储能或者说灵活性资源如何体现其对于电力系统的价值,电力市场是关键,甚至是唯一的途径。储能特别是锂电池储能产品的市场开拓需要时时刻刻关注电力市场中灵活性资源相关政策的变化情况。
为了加速欧洲向碳中和的过渡,电力市场需要有效促进前几章中【1】确定的解决方案的实施。
需要特别注意,设计良好的电力市场应该:
通过有效的长期信号,引导在整个价值链上的可再生能源、灵活性资源和电网发展上进行必要的投资;
鼓励资源的有效调度和消费,同时刺激跨越时间、空间和行业边界的能源系统的整体灵活性;
通过确保对市场各方的任何激励措施符合实体电网容量和整体系统安全要求,保障电网可靠稳定的运行;
为消费者提供可持续的和可负担的电力,以及广泛的电力零售服务和市场参与机会。
诚然目前的电力市场设计已经给欧洲带来了诸多实质性益处,但仍需及时的做出重大改变,才能应对来自零碳能源系统的挑战。与此同时,继续在一个稳定、透明和具有前瞻性的监管框架下运行也至关重要,这将进一步增强投资者们的信心。
加强长期市场信号以变提供可再生能源,充裕性和灵活性的投资
资源充裕性的关键挑战是如何刺激对可再生能源和补充作用的灵活性资源的必要投资。鉴于这些投资挑战的规模,以及需要在相对较短时间内完成对电力系统彻底改造的需要,因此市场亟待获得更有力的长期投资信号。减少未来收入流的不确定性将减少资本成本,而资本成本对于在灵活性资源和碳中和发电技术方面的这类资本支出密集型投资至关重要。出于此目的,监管框架应促进市场开发具有流动性的长期对冲产品,并增加获得长期双边合同的机会,如电力购买协议(PPAs)。鉴于目前这些类型的合同流动性不足,或各方都无法获得,因此引入市场制定要求或公共担保形式作为促进其使用的潜在解决办法值得考虑。套期保值工具不仅对发电机组至关重要,而且对消费者限制其风险暴露也至关重要。除PPA外,平价的备选方案————公共事业部门代表某些消费者群体签订长期合同——可以防止长期的极端价格,同时为发电机组提供收入稳定。
必要时,可再生能源支持机制需要由成本效益驱动,并允许在批发和辅助服务市场中有效整合受支持的发电机组。双向差价合同(CFD)也可以是一种有效的工具,可以在高价时限制发电机组收入,但机制需要仔细设计 - 例如,通过可用性而不是输出提供价值偿付。
未来的电力市场需要比今天更重视其对容量和对资源充裕性的影响。一个非常依赖天气的发电技术为主导而且没有部署大规模长期灵活性的系统将不可避免地暴露在那些资源不足以满足需求的时间段。因此,采用某种形式的额外容量偿付机制,以确保对备用发电机组和/或可调度发电机组的及时投资,很可能是许多欧洲市场的一个关键特征。最后,在未来,应该有可能以更复杂和定制的方式定义资源充裕性水平,使更灵活的消费者有能力并愿意在稀缺性情况下减少其消费,例如,通过引入下文进一步讨论的容量订阅功能。
优化短期市场,以增强未来系统系统的灵活性
为了增加能源系统的短期灵活性,日前、日内和平衡价格信号对于确保发电和能源消耗的高效调度、优化综合能源系统至关重要。为了满足未来灵活性资源组合的需求,短期市场将需要逐步更接近实时地运行,采用更短的结算期,消除对市场进入和价值堆叠的障碍。
电力市场的设计应与未来能源系统的系统的所有参与者密切合作。其目标是确保输电和配电之间以及跨行业之间的无缝市场接口和系统优化。行业耦合技术,如电解,热泵和电动汽车,将促进一个包含电力行业位于中心位置的更综合的能源系统。有效的价格信号对于使这样一个系统的最佳发展、优化时空中各类能源的使用至关重要。需要尽量减少税收和征税造成的潜在扭曲,以确保能源载体之间有一个公平的竞争环境,并考虑到整体能源系统成本和环境外部性。此外,市场设计应确保能够有效地获得去中心化的能源,并在最有利的地方使用灵活的能源来源(包括需求响应)。
更好地反映运行挑战,以促进基础设施的有效使用和系统安全运行
为了确保系统的弹性和基础设施的有效利用,市场设计需要在一个高度复杂和异构的系统之系统中正确地反映电网的约束和运行挑战。这可以通过需求、价格信号和产品来实现,包括新的辅助服务、与DSO协调的拥塞管理新方法,以及新的电网电价结构。
首先,TSO需要识别、定义、量化和沟通长期的系统需求,以指导市场设计的发展,刺激技术和业务创新。
其次,电力市场设计必须能够更好地反映电网的物理现实。无法发挥出基础设施的最佳使用效果限制了许多国家 /地区的可再生能源成本减少和并增加了拥塞管理成本,最终这一切将由消费者承担。从最佳竞标区的重新配置,包括调度枢纽或节点市场设计(如果适用),可以在批发市场设计中增加节点价格信号的多种选择。最有效的解决方案将取决于未来的情景(例如,电网基础设施开发的速度)和区域/国家特殊性。因此,可以在整个欧盟应用不同的解决方案,同时确保保留市场一体性。为了优化资产的选址,还可以通过支持方案或容量机制中的特定组件引入位置信号。越来越多的运营挑战和迅速变化的市场参与者还需要平衡和非传统频率辅助服务的新产品,以支持例如电压控制,惯量和快速频率响应。为了正确执行有效的拥塞管理机制,必须与DSO紧密协调。最后,评估电网电价结构如何更好地反映单个电网用户对系统成本和运行安全性的贡献可能会很有用。
提供有针对性的支持来对有效需求的价格信号进行补充,以确保可负担性
任何未来的市场设计,不仅仅只是促进政策目标和支持系统需求的实现,而且还应符合消费者的需求。确定不同的偏好、促进新的机会和选择的自由在未来将变得更加重要。与此同时,可负担性、简单性和透明度必须仍然是首要任务。未来市场的设计将需要反映消费者与电力相关联的不同价值,包括可靠的容量、灵活性、碳足迹、生产的附近地区、自给自足的程度、交易的可能性。能源社区也将成为最佳利用当地资源的解决方案,同时加强当地对能源过渡的参与。
最近批发电价平均价格的急剧上涨,需要针对性的政策措施,以确保能源可负担能力和保护消费者。然而,这些措施应确保对灵活性、需求响应和节约能源的有效价格信号不被破坏。直接的消费者支持措施可以辅以几种零售定价解决方案,以减轻消费者的风险和成本增加,如具有固定数量或可负担性选择的固定价格合同。另一个有新意的选择是容量订阅,它可以促进系统稀缺时的智能负荷调整,并为偏好这种选择的消费者提供报酬,降低整体系统成本以确保充裕性,并根据个人消费者的偏好建立容量价格。
从长远来看,减少高燃油价格对消费者账单影响的最好方法是加快发展一个全面碳中和发电技术和互补的灵活性电力系统,显著提高能源效率和优化价格信号。