中国储能网讯:Gannawarra 储能系统(GESS)集中体现了能源行业面临的巨大机遇。在此,Edify Energy 能源市场和承购主管 Andrew Stiel 讨论了 GESS 的一些独特之处,重点关注改造(retrofit)模型以及承购协议在推动电池储能发展方面所发挥的作用;随着我们正迎来高渗透可再生能源的未来,这两个特征将变得越来越重要,而这很大程度上是由储能技术实现。
GESS 是一个由Tesla Powerpack 组成的 25MW/50MWh 电池,连接在 50MW Gannawarra 太阳能发电场的现有公共电网连接点后面。它由 Edify Energy 开发、建设和监督运营,并由 Edify Energy 和 Wirsol Energy 50/50 的合资企业拥有。
如果没有维多利亚州政府和澳大利亚可再生能源机构 (ARENA) 提供的 2500 万美元拨款的财政支持,GESS 就不可能成功。
这是维多利亚州第一个太阳能和电池储能项目,也是世界上最大的此类项目之一。GESS 的融资以与澳大利亚能源公司签订的长期服务协议为基础。
就其本身而言,GESS 已经为电池融资树立了一些有趣的商业先例,这可能会被证明是全国未来电池储能安装的常见市场途径。
正是它与现有的 Gannawarra 光伏电站的整合,以及如何将电池改造为固定可再生资产的示范,使 GESS 在国家电力市场 (NEM) 中独一无二。
可再生能源电池的改造模型
随着过去几年可再生能源的蓬勃发展,为各个项目提供服务的专用变电站的安装也随之兴起。就典型的光伏电站而言,价值数百万美元的变电站和其他关键网络基础设施可能仅在太阳日中使用八小时(或大致为年容量系数的 25-30%)。这些“沉没成本”为电池项目提供了访问未充分利用的网络基础设施的重大机会。
这样做,未来的电池项目可以避免材料成本的增加和长交期采购项目,避免拖累电池项目的经济性。
改造模型还有其他潜在的好处。在可再生能源项目面临系统性限电问题的情况下,改造模型可以作为缓解这种限电的一种手段,通过捕获电网约束背后的能量,以便在该约束解除后进行调度。
电池的快速响应和爬坡特性还可以通过以与可再生资产输出相对于固定组合设定点完全相反的方式操作电池来实现可再生资产的真正稳定调度。该模型还可用于管理业主支付的辅助服务费用,这些费用目前是市场上许多独立可再生能源系统的负担。
目前,这些好处在技术上是可行的,但从监管和项目结构的角度来看都具有挑战性。
技术变革步伐超过监管变革步伐的一个典型例子是,当前对现有可再生资产改造电池的监管模式非常复杂,并且有可能给固定资产带来风险,特别是对已经协商好的发电机性能标准产生不利的影响。
项目结构也并非微不足道,同样会出现许多问题,涉及但不限于电池和可再生资产之间不同的所有权和资本结构、审慎负债的分配以及每种资产的技术和运营义务两项资产的总输出大于变电站的输出额定值。
对于上述改造模型的每一项潜在好处,在市场真正以无缝方式获得这些好处之前,至少需要解决一个现有的监管或项目结构障碍。Edify Energy 通过 GESS 的经验,积极与许多行业机构合作,寻求解决和克服这些挑战和障碍。
电池采购协议
从概念上讲,电池比可再生资产具有更大的市场风险,并且需要更高程度的操作复杂性。
这有两个原因:
1. 不仅存在出站(即放电)市场风险敞口(如可再生能源发电机的情况),还存在入站(即充电)市场风险敞口。这可能类似于火力发电机的燃料购买,对于对电池技术感兴趣的纯可再生能源所有者/运营商来说,这是一种不太熟悉的对冲考虑因素。
2. 对于能源或辅助服务市场充电或放电的机会成本,需要不断做出决定。如果阳光明媚或有风像独立的可再生能源那样吹过,那么这不是“一劳永逸”的调度情况。相反,需要对电池资产进行积极管理才能利用其价值。
有鉴于此,部署电池的市场路线仍在不断发展。我们是否会看到纯粹的商业电池融资掌握在成本相对较高的资本所有者手中,并受到成熟的资产管理方的监督?或者,电池的标准投资案例是否会向可再生发电资产的投资案例趋同,并以某种承购协议为基础?最终,承购协议只是一种手段:
买方以比运用自己的资产负债表更低的资本成本获得资产的产品或服务
卖方将资产的风险分配给最适合管理这些风险的一方
由于电池的产品和服务选择比可再生能源发电技术多得多,因此很自然地预计电池项目的承购协议条款将比独立可再生能源的承购协议条款更加多样化和复杂;高度依赖于项目的具体属性、电池的拟议用例以及合同的对手方。
然而,在制定电池承购协议时,应注意不要无意中限制电池的灵活运行及其充分发挥其价值的能力。在最大程度上,电池的完全运行控制权应掌握在单一方手中。(小刘:对于共址电站,则意味着光伏电站或风电场和储能电站的运行控制权在单一方(如GESS案例中的EnergyAustralia )手中)
如果协议中对该条款考虑不足,则可能会限制电池的运行并限制其灵活运行和全部价值。随着市场状况和潜在的电池用例随着时间的推移而变化,这一点尤其如此。
为了实现这一结果,电池采购协议应允许合理地脱离实物对冲头寸( physical hedge positions),以追求更有利可图的市场机会,而不必引发非财务违约或终止条款。这种灵活性最终应该有利于卖方和买方,因为有更大的潜在商业价值可供分配。
GESS 和 EnergyAustralia 之间的长期服务协议实现了这些原则。在这种情况下,EnergyAustralia 拥有从电池充电和调度能量的权利,以换取每月向 GESS 支付固定费用并获得履约保证。
在这里,EnergyAustralia 最适合管理市场风险,因此与市场互动并具有固定的支付风险。同样,GESS 最适合通过与供应商的安排来管理电池的技术风险和履约义务。通过这种方式,协议可以有效地分配风险,从而实现最佳的商业结果、最低的资本成本以及双方最大的贸易收益。