電池真的可以提高可再生能源收益嗎？
光伏產(chǎn)業(yè)網(wǎng)訊
發(fā)布日期：2017-09-22
核心提示：
在媒體的宣傳中，電池系統(tǒng)似乎總是解決所有間歇性可再生能源電力產(chǎn)出相關(guān)問題的萬能靈藥，其中也包括“優(yōu)先次序效應(yīng)”引起的“價(jià)格競食”。的確，電池最直觀的使用案例為能源套利，也就是通過將低價(jià)值時(shí)段的可再生能源電力產(chǎn)出轉(zhuǎn)移至高價(jià)值時(shí)段，從而增加可再生能源的收益。然而，電池最賺錢的使用案例是提供電力輔助服務(wù)，而這種方式可為可再生能源發(fā)展提供的收益卻最為有限。事實(shí)上，這種脫節(jié)已經(jīng)引發(fā)了人們的質(zhì)疑，電池布署到底可以從多大程度上增加可再生能源項(xiàng)目的收益？
在媒體的宣傳中，電池系統(tǒng)似乎總是解決所有間歇性可再生能源電力產(chǎn)出相關(guān)問題的萬能靈藥，其中也包括“優(yōu)先次序效應(yīng)”引起的“價(jià)格競食”。的確，電池最直觀的使用案例為能源套利，也就是通過將低價(jià)值時(shí)段的可再生能源電力產(chǎn)出轉(zhuǎn)移至高價(jià)值時(shí)段，從而增加可再生能源的收益。然而，電池最賺錢的使用案例是提供電力輔助服務(wù)，而這種方式可為可再生能源發(fā)展提供的收益卻最為有限。事實(shí)上，這種脫節(jié)已經(jīng)引發(fā)了人們的質(zhì)疑，電池布署到底可以從多大程度上增加可再生能源項(xiàng)目的收益？
電網(wǎng)級電池運(yùn)營商總是以“可為電網(wǎng)創(chuàng)造最大價(jià)值的方式”進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)度，而這種方式并不一定能為可再生能源項(xiàng)目創(chuàng)造最大收益（在大多數(shù)情況下，即使一些共有或共存的“電池/可再生能源投資組合”項(xiàng)目的情況也一樣）。
我們通常認(rèn)為，電池與可再生能源之間存在高度共生關(guān)系，即電池將在有可再生能源電力產(chǎn)出的時(shí)段充電，并在其他時(shí)段放電。從多個(gè)層面來說，這種設(shè)計(jì)都非常合理。本質(zhì)而言，電池可通過將低價(jià)值時(shí)段的可再生能源電力產(chǎn)出轉(zhuǎn)移至高價(jià)值時(shí)段，實(shí)現(xiàn)“能源套利”，從而降低電網(wǎng)的短期成本，并為可再生能源項(xiàng)目帶來收益。
然而，“電池有助于可再生能源發(fā)展”這一流行理論存在的問題是：該理論建立在電池絕大部分的工作時(shí)間均在進(jìn)行“能源套利”，也就是存在大量充電時(shí)長的情況下（見圖1）。但事實(shí)上，電池的主要經(jīng)濟(jì)活動(dòng)是基于配套服務(wù)展開的，而從本質(zhì)上來看，提供配套服務(wù)并不需要為電池大量充電，因此并不一定能給可再生能源項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性帶來明顯提升。
圖1
本研究報(bào)道參考了美國三大電力批發(fā)市場的電網(wǎng)級電池活動(dòng)分析結(jié)果：加利福尼亞（CAISO電網(wǎng)）、德克薩斯（ERCOT電網(wǎng)）和中大西洋（PJM電網(wǎng)）。在上述三個(gè)市場中，（目前來說）電池最常見、利潤最豐厚的用例為提供電力輔助服務(wù)，僅有少部分電池系統(tǒng)在進(jìn)行能源套利活動(dòng)；目前，這些市場中的絕大多數(shù)電池裝機(jī)容量能為可再生能源項(xiàng)目帶來的收益非常有限。因此，我們有理由相信，在世界其他地區(qū)和類型的電網(wǎng)系統(tǒng)中，電池系統(tǒng)的主要運(yùn)營模式應(yīng)該都以“提供輔助服務(wù)”為主。
未來，隨著電池成本的下降和相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步，電池的主要用例最終可能會(huì)從“提供輔助服務(wù)”發(fā)展至“能源套利”。直到那時(shí)，電池才能真正有助于可再生能源項(xiàng)目的收益提升和相關(guān)發(fā)展。但在此之前，我們不應(yīng)夸大電池在“可再生能源整合”中能夠發(fā)揮的作用。按照目前的趨勢，“能源套利”仍不是電池最好的賺錢方式。
最終，那些“更好的賺錢方式”（輔助服務(wù)）將逐步衰落，迫使電池重新尋找新的調(diào)度模式?，F(xiàn)實(shí)是，電力輔助服務(wù)雖然利潤豐厚，但市場規(guī)模卻非常有限。在美國PJM、CAISO和ERCOT三大電網(wǎng)中，用于提供電力輔助服務(wù)的電池儲(chǔ)能容量總共不超過5GW。目前，對可再生能源項(xiàng)目來說，耐心等待可能是最好的選擇：可再生能源行業(yè)可能首先需要等待輔助服務(wù)市場中的電池容量達(dá)到飽和狀態(tài)，才能期待這些電池容量逐步轉(zhuǎn)向能源套利等能給電池系統(tǒng)運(yùn)營商和可再生能源項(xiàng)目同時(shí)帶來收益的雙贏商業(yè)活動(dòng)。