中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：2019年對(duì)需求響應(yīng)技術(shù)來(lái)說(shuō)是喜憂(yōu)參半的一年。在美國(guó)和澳大利亞，以及一些歐洲市場(chǎng)，需求側(cè)響應(yīng)的部署有所增加。然而，歐洲主要司法管轄區(qū)的監(jiān)管不確定性，以及重要市場(chǎng)參與者日益試圖整合其能源服務(wù)和產(chǎn)品供應(yīng)的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變，已經(jīng)降低了需求側(cè)響應(yīng)的前景。2019年，各種形式的需求側(cè)響應(yīng)全球產(chǎn)能同比增長(zhǎng)5%，比可持續(xù)發(fā)展情景要求的水平低10倍。
2018-2040年可持續(xù)發(fā)展情景中的需求響應(yīng)潛力
追蹤進(jìn)展
2019年全球需求響應(yīng)部署放緩，主要市場(chǎng)面臨監(jiān)管不確定性，一些重要市場(chǎng)參與者減少了投資活動(dòng)。裝機(jī)容量增加在美國(guó)、澳大利亞和部分歐洲市場(chǎng)。
不幸的是，需求響應(yīng)基礎(chǔ)相對(duì)于可持續(xù)發(fā)展情景所需努力的規(guī)模是很小的:到2050年，住宅、商業(yè)和工業(yè)部門(mén)的全球靈活資產(chǎn)規(guī)模需要比今天高出10倍。目前，只有不到2%的全球潛在需求側(cè)響應(yīng)得到了利用。
盡管潛力巨大，但需求側(cè)響應(yīng)在全球范圍內(nèi)仍不均衡
在歐洲，前幾年增長(zhǎng)強(qiáng)勁的市場(chǎng)，以及拍賣(mài)和其他部署機(jī)制，在2019年取得了喜憂(yōu)參半的結(jié)果。在意大利，系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商在全國(guó)范圍內(nèi)投運(yùn)了總計(jì)280兆瓦的發(fā)電能力，而在愛(ài)爾蘭，415兆瓦的需求響應(yīng)能力在T-4(四年前)拍賣(mài)中獲得。
英國(guó)容量市場(chǎng)支付暫停，歐盟委員會(huì)繼續(xù)審查該國(guó)的容量拍賣(mài)是否違反歐盟國(guó)家援助規(guī)定。盡管存在監(jiān)管上的不確定性，年度T-1(前一年)拍賣(mài)仍進(jìn)行了，但授予的容量不到2018年拍賣(mài)的一半。但是，前幾年遺留下來(lái)的項(xiàng)目導(dǎo)致英國(guó)的需求側(cè)響應(yīng)能力全面增加。
類(lèi)似的監(jiān)管擔(dān)憂(yōu)抑制了在歐洲其他市場(chǎng)的擴(kuò)張。在波蘭，Tempus Energy繼成功挑戰(zhàn)英國(guó)容量市場(chǎng)規(guī)則后，又提交了一份新的文件，針對(duì)類(lèi)似的歧視性擔(dān)憂(yōu)——即，較長(zhǎng)期合同被授予發(fā)電商，而不是要求響應(yīng)提供商。愛(ài)爾蘭等較為成熟的市場(chǎng)可能在不久的將來(lái)也會(huì)面臨類(lèi)似的挑戰(zhàn)。在愛(ài)爾蘭，發(fā)電商獲得的是10年的合同，而不是向需求響應(yīng)供應(yīng)商提供的1年的保證。
隨著新產(chǎn)品的出現(xiàn)，澳大利亞仍然是虛擬電廠(chǎng)(VPP)開(kāi)發(fā)的全球領(lǐng)導(dǎo)者，但這些商業(yè)模式的價(jià)值尚未得到證明。目前，只有一家虛擬電廠(chǎng)(僅1mw，由AGL管理)注冊(cè)用于在高價(jià)值的頻率控制和輔助服務(wù)市場(chǎng)提供靈活性服務(wù)，而在澳大利亞，這兩個(gè)市場(chǎng)提供了大部分靈活性服務(wù)。
虛擬電廠(chǎng)將繼續(xù)推廣，因?yàn)樵谛陆?xiàng)目中太陽(yáng)能+儲(chǔ)能已經(jīng)成為常態(tài)，而開(kāi)發(fā)商將繼續(xù)與公用事業(yè)公司和第三方合作，以降低他們自己的電網(wǎng)投資成本，并降低潛在買(mǎi)家的能源成本。
在美國(guó)，所有區(qū)域系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商的批發(fā)需求響應(yīng)能力總計(jì)增長(zhǎng)到27GW(約占峰值需求的6%)，另外通過(guò)零售項(xiàng)目提供的5GW。加州取得的進(jìn)展尤其強(qiáng)勁，拍賣(mài)的裝機(jī)容量翻了一番，達(dá)到373MW。負(fù)荷控制、中斷服務(wù)和儲(chǔ)備市場(chǎng)也在該國(guó)其他地方擴(kuò)大。
在亞洲，中國(guó)在適應(yīng)新型分布式能源商業(yè)模式方面取得了一些進(jìn)展，這可能為增強(qiáng)需求方面的靈活性鋪平道路。盡管這兩家國(guó)有電網(wǎng)公司對(duì)可能降低電網(wǎng)收費(fèi)的做法心存疑慮，但中國(guó)還是啟動(dòng)了一項(xiàng)包括26個(gè)試點(diǎn)項(xiàng)目的廣泛計(jì)劃，以試點(diǎn)消費(fèi)者層面的能源交易和平衡。在日本，新推出的產(chǎn)品包括Eneres(隸屬于電信公司KDDI)的虛擬電廠(chǎng)，計(jì)劃于2021年推出，注冊(cè)用戶(hù)為1萬(wàn)人。
公用事業(yè)公司合并業(yè)務(wù)，而石油巨頭投資于需求方面的靈活性
在2018年延續(xù)下來(lái)的趨勢(shì)中，公用事業(yè)公司正遵循往年的強(qiáng)勁活動(dòng)，減少收購(gòu)、合作以及內(nèi)部產(chǎn)品和服務(wù)的供應(yīng)。隨著商業(yè)模式的整合，公用事業(yè)公司越來(lái)越多地嘗試建立概念的證明和可預(yù)測(cè)的增長(zhǎng)。
相反，石油公司更積極地投資與需求方面靈活性直接相關(guān)的技術(shù)。
道達(dá)爾在2018年收購(gòu)了歐洲電池制造商Saft后，投資了微電網(wǎng)開(kāi)發(fā)商Go Electric。西班牙石油巨頭雷普索爾(Repsol)收購(gòu)了安培(Ampere)，安培是一家家用存儲(chǔ)設(shè)備開(kāi)發(fā)商，也通過(guò)虛擬電廠(chǎng)管理電池提供靈活性服務(wù)。殼牌(Shell)收購(gòu)了英國(guó)的聚合器和虛擬電廠(chǎng)供應(yīng)商Limejump。
隨著需求端的靈活性平臺(tái)的多樣化，邊界和標(biāo)簽變得不那么重要
虛擬電廠(chǎng)、需求響應(yīng)提供商和消費(fèi)者之間的界限在2019年進(jìn)一步模糊。據(jù)估計(jì)，目前僅虛擬電廠(chǎng)市場(chǎng)就有20吉瓦，其中三分之一的產(chǎn)能完全集中在需求響應(yīng)上。
主要的公用事業(yè)公司進(jìn)一步將他們的產(chǎn)品多樣化到虛擬電廠(chǎng)，其中包括需求響應(yīng)打包與其他形式的需求側(cè)靈活性和發(fā)電。
在歐洲，EDF收購(gòu)了德國(guó)虛擬電廠(chǎng)公司Energy2market，該公司擁有超過(guò)4千兆瓦的產(chǎn)能，包括表后電池和需求側(cè)資產(chǎn)。Engie在2018年收購(gòu)了英國(guó)DR運(yùn)營(yíng)商Kiwi Power之后，收購(gòu)了瑞士住宅VPP運(yùn)營(yíng)商Tiko。在英國(guó)，OVO energy的子公司Kaluza于2019年成立，提供一系列需求側(cè)靈活性服務(wù)，包括:與Sonnen合作的住宅電池負(fù)荷管理;與家電制造商Glen Dimplex合作的住宅蓄熱項(xiàng)目;以及在倫敦進(jìn)行的智能電動(dòng)汽車(chē)充電現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。
在一項(xiàng)關(guān)鍵的發(fā)展中，配網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商更頻繁地在本地尋找靈活性。隨著分布式發(fā)電、電動(dòng)汽車(chē)和其他電氣化負(fù)荷在配電網(wǎng)中的出現(xiàn)增加，配電網(wǎng)的所有者和運(yùn)營(yíng)商將試圖推遲或避免電網(wǎng)升級(jí)和加固，采用不那么傳統(tǒng)的“非有線(xiàn)”替代方案，如本地需求側(cè)靈活性。這些替代方案已經(jīng)通過(guò)第三方平臺(tái)或分銷(xiāo)系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商直接采購(gòu)進(jìn)入英國(guó)、荷蘭、德國(guó)和挪威。
繼續(xù)發(fā)展規(guī)章制度和政策支助仍然是必要的
盡管需求響應(yīng)有可能提供各種靈活性服務(wù)，但在世界上大多數(shù)轄區(qū)，當(dāng)大型工業(yè)公司為儲(chǔ)備或其他短期市場(chǎng)提供減少負(fù)荷服務(wù)時(shí)，需求方面的靈活性仍?xún)H作為一種中斷性服務(wù)存在。
擴(kuò)大需求響應(yīng)的范圍將需要市場(chǎng)和監(jiān)管環(huán)境允許其與其他形式的靈活性平等競(jìng)爭(zhēng)(包括分拆的電力服務(wù)市場(chǎng)和受監(jiān)管的公用事業(yè)模型)。在這些不同的環(huán)境中交付需求響應(yīng)的平臺(tái)和參與者也將是必要的。
更復(fù)雜形式的靈活性的成功，包括虛擬電廠(chǎng)、需求響應(yīng)聚合和本地提供的靈活性，也取決于規(guī)則和條例的演變。對(duì)聚合的重要性的認(rèn)識(shí)仍然滯后:奧地利和荷蘭等一些國(guó)家正在部署需求響應(yīng)機(jī)制，但尚未正式承認(rèn)聚合者的作用。
因?yàn)閼?yīng)用程序和使用是如此不同,政策也必須足夠多樣化,確保市場(chǎng)設(shè)計(jì)充足,和市場(chǎng)必須足夠細(xì)粒度的需求反應(yīng)的能力來(lái)滿(mǎn)足某些系統(tǒng)需求是顯而易見(jiàn)的——尤其是地方形式的靈活性,可以利用分布系統(tǒng)所有者和經(jīng)營(yíng)者。
建議的行動(dòng)
鼓勵(lì)創(chuàng)新商業(yè)模式
需求響應(yīng)聚合、虛擬電廠(chǎng)和其他分布式能源平臺(tái)等新的業(yè)務(wù)模型為實(shí)現(xiàn)需求端靈活性提供了很大的希望。然而，目前提供的大多數(shù)服務(wù)依賴(lài)于傳統(tǒng)的減少負(fù)載方案，而不是更高級(jí)形式的系統(tǒng)服務(wù)。
通過(guò)試驗(yàn)或其他反映地方法規(guī)和電力行業(yè)結(jié)構(gòu)的直接觀(guān)察方法，政府和監(jiān)管機(jī)構(gòu)應(yīng)研究使用ICT平臺(tái)和智能合約幫助消費(fèi)者對(duì)價(jià)格信號(hào)或系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商的信號(hào)作出反應(yīng)的可行性，并應(yīng)擴(kuò)大靈活性產(chǎn)品。
此外，它們應(yīng)考慮實(shí)施以時(shí)間為基礎(chǔ)的利率方案，以及在使用時(shí)將靈活性貨幣化的監(jiān)管結(jié)構(gòu)。
最后，政府應(yīng)促進(jìn)消費(fèi)者和第三方(包括聚合商)獲取智能計(jì)量數(shù)據(jù)、動(dòng)態(tài)定價(jià)和其他信號(hào)。
評(píng)估新市場(chǎng)和服務(wù)的需求方面的靈活性
在2030年之前，需求方面的靈活性將繼續(xù)提供基本服務(wù)，如減少負(fù)荷，將需求響應(yīng)應(yīng)用于新服務(wù)可以提供新的收入流和降低交易成本，允許分布式能源資源參與更大范圍的市場(chǎng)。
大數(shù)據(jù)分析、監(jiān)控和控制將越來(lái)越多地允許虛擬電廠(chǎng)調(diào)整消費(fèi)和生產(chǎn)模式，并在較小規(guī)模上挖掘新的靈活性。除批發(fā)市場(chǎng)外，尤其應(yīng)鼓勵(lì)地方靈活性——包括仔細(xì)考慮分配系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商和傳輸系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商之間的相互作用，以及地方和批發(fā)容量之間或平衡市場(chǎng)之間的相互作用。
優(yōu)先考慮更大、更容易管理的負(fù)載
需求側(cè)的絕大多數(shù)響應(yīng)潛力在于大型工業(yè)熱負(fù)荷和過(guò)程、建筑物的熱舒適(即加熱和冷卻)、電動(dòng)汽車(chē)充電和表后存儲(chǔ)和發(fā)電。
特別是電動(dòng)汽車(chē)的瞬時(shí)負(fù)荷可能比家庭平均負(fù)荷高出一個(gè)數(shù)量級(jí)。因此，管理電動(dòng)汽車(chē)可以幫助整合更高比例的電動(dòng)汽車(chē)，并增強(qiáng)整體系統(tǒng)的靈活性，從而實(shí)現(xiàn)更大的可再生發(fā)電。改變電動(dòng)汽車(chē)從電網(wǎng)取電的時(shí)間的智能充電策略可以釋放部分這種靈活性。
目前智能充電方案很少(領(lǐng)先的試點(diǎn)在荷蘭、德國(guó)和加利福尼亞，在倫敦有一個(gè)新的試點(diǎn)項(xiàng)目)，盡管尚未開(kāi)發(fā)的靈活性潛力已經(jīng)很大。
如果電動(dòng)汽車(chē)的需求響應(yīng)能夠在今天全部電動(dòng)汽車(chē)車(chē)隊(duì)中實(shí)現(xiàn)，那么該系統(tǒng)將立即獲得2吉瓦的靈活性——與非抽水蓄能的總?cè)萘肯喈?dāng)。
