中國儲能網(wǎng)訊:如今,負(fù)定價在歐洲能源市場正變得越來越普遍。風(fēng)力和太陽能等可再生能源發(fā)電量的快速增加,加上有利的天氣條件和電力需求下降的時期,增加了負(fù)定價在能源市場的發(fā)生頻率。Flexitricity公司創(chuàng)始人兼首席戰(zhàn)略官Alastair Martin博士闡述了這一趨勢以及組織如何利用這一趨勢。
負(fù)定價到底是什么?
當(dāng)電力需求非常低,以至于電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)營商被迫關(guān)閉一些可再生能源發(fā)電設(shè)施時,就會出現(xiàn)負(fù)定價。
這意味著太陽能發(fā)電場和風(fēng)力發(fā)電場的運(yùn)營商通常對其輸出的電力商定一個價格,所以如果這些發(fā)電設(shè)施被迫關(guān)閉或不輸出電力,他們不得不支付這一成本。這就是能源價格低于零的原因。
在通常情況下,能源價格是正的??稍偕茉窗l(fā)電設(shè)施運(yùn)營商將其能源出售給購買能源的供應(yīng)商,而電力系統(tǒng)運(yùn)營商需要對電網(wǎng)運(yùn)營進(jìn)行一些調(diào)整以保持平衡。
當(dāng)電力系統(tǒng)運(yùn)營商在拒絕接入可再生能源電力或用戶在多樣化電力供應(yīng)之間做出選擇時,就會出現(xiàn)負(fù)定價。越多的客戶愿意采用可再生能源電力,電力系統(tǒng)運(yùn)營商采購太陽能和風(fēng)力發(fā)電場的電力費用就越少。
負(fù)定價是由幾個截然不同的因素造成的。核電運(yùn)營商有充分的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)理由讓核電站連續(xù)數(shù)周以穩(wěn)定的電力輸出運(yùn)行,這使得這些核電站在應(yīng)對天氣變化方面成為一個選擇。
在大多數(shù)國家,儲能系統(tǒng)難以滿足不斷增長的電力需求。輸電網(wǎng)絡(luò)和跨境互連有助于消除更廣泛地區(qū)的地方差異,但它們有容量限制。
負(fù)定價在英國變得越來越普遍,包括“日前”和“日內(nèi)”的電力批發(fā)交易。僅在2023年7月就發(fā)生了幾起負(fù)定價事件,這些事件往往集中在周末。
誰會受益,如何受益?
有能力調(diào)整能源使用的時間或使用儲能系統(tǒng)儲存能源的企業(yè),將從負(fù)定價事件中獲益更多。有幾種方法可以將這種靈活性轉(zhuǎn)化為收入,包括直接進(jìn)入電力批發(fā)市場和平衡機(jī)制,或使用傳遞供應(yīng)協(xié)議來獲取資金。
電力市場跨越了幾個時間框架,從提前幾年到提前幾小時,最后到實時供電。由于負(fù)定價是由缺乏靈活性、天氣和電網(wǎng)問題共同造成的,負(fù)定價最常發(fā)生在較短時間框架的市場,例如日前拍賣、日內(nèi)市場和平衡機(jī)制(BM)。
英國電力行業(yè)目前正在經(jīng)歷一系列連續(xù)的監(jiān)管變化,這些變化旨在擴(kuò)大進(jìn)入靈活市場的機(jī)會,特別是負(fù)電價。
但可能最重要的因素是,如果有機(jī)會,電網(wǎng)運(yùn)營商有哪些能源資產(chǎn)可以靈活運(yùn)作?
最明顯的技術(shù)是電池儲能系統(tǒng)。電池儲能系統(tǒng)可以有效地從負(fù)定價事件中兩次獲得報酬,即在能源價格為負(fù)時充電,在能源價格恢復(fù)為正時放電。
然而,電池儲能系統(tǒng)通常有技術(shù)能力獲得其他收入,例如頻率響應(yīng),這使他們能夠從當(dāng)時的市場條件中尋求最佳價值。大多數(shù)人實際上不會遵循負(fù)價格,而提供另一種服務(wù)會帶來更多收益。
電動汽車可以通過選擇充電時間來利用低電價或負(fù)電價,最好的結(jié)果取決于對快速變化的電價進(jìn)行自動調(diào)度。
這就是所說的“智能充電”。工業(yè)和商業(yè)能源用戶能夠推進(jìn)或阻止某些過程,例如冷卻、加熱和泵送,可以實現(xiàn)類似的結(jié)果。
核心目標(biāo)是消除這些市場機(jī)會的規(guī)模限制。這主要是通過將多個資產(chǎn)聚合成“虛擬發(fā)電廠”來實現(xiàn)的,這些發(fā)電廠的規(guī)模大到足以對電網(wǎng)或配電網(wǎng)運(yùn)營商產(chǎn)生影響。
創(chuàng)造更高的收入
全天候可用的專用能源資產(chǎn)(例如大多數(shù)電池儲能系統(tǒng))往往會帶來更高收入。在適當(dāng)?shù)那闆r下,通過投資儲能系統(tǒng)來提高可用的靈活性是值得的。
充分利用能源負(fù)價格
任何戰(zhàn)略最重要的方面都是獲得盡可能多的市場準(zhǔn)入,并與能源靈活性提供商合作,后者可以承擔(dān)復(fù)雜的資格認(rèn)證、驗證、風(fēng)險管理、調(diào)度和報告流程。
聚合能力也至關(guān)重要,因為大多數(shù)能源資產(chǎn)的規(guī)模太小,無法直接參與。
下一階段是對參與設(shè)定適當(dāng)?shù)南拗坪推谕?。必須設(shè)置溫度、儲存水平和電池儲能系統(tǒng)的充放電限制等參數(shù)。在核心業(yè)務(wù)操作需要它的地方,客戶必須對這些參數(shù)進(jìn)行動態(tài)控制。
最后一個階段是自動化。從負(fù)價格和其他快速變化的事件中獲得價值并不是一項人工任務(wù),與經(jīng)驗豐富的靈活合作伙伴合作至關(guān)重要,而其合作伙伴在各種不同的資產(chǎn)類別(包括工廠、溫控、電池儲能系統(tǒng)、冷庫和區(qū)域能源)中擁有良好的關(guān)系。
雖然這些方法可能因具體地點而異,但其目標(biāo)應(yīng)該是進(jìn)入所有適當(dāng)?shù)氖袌鲆约八衅渌Y產(chǎn)。
一些策略示例
對于任何組織來說,實現(xiàn)收入最大化的主要方法是保持靈活性,這意味著隨著價值在不同市場之間的轉(zhuǎn)移,可以在不同市場之間移動。對于電池儲能系統(tǒng)所有者來說,這可能意味著根據(jù)價格波動,在不同的市場,在不同的時間對電池儲能系統(tǒng)進(jìn)行充電和放電。
例如,在2023年7月的負(fù)面定價事件期間。電池儲能系統(tǒng)所有者可以在前一天的價格為負(fù)時給電池充電,然后在價格恢復(fù)到正時放電。
電池儲能系統(tǒng)所有者還通過向電力系統(tǒng)運(yùn)營商提供頻率響應(yīng)服務(wù)獲得額外收入。這是一種電網(wǎng)靈活性服務(wù),可以在幾秒鐘或更短的時間內(nèi)觸發(fā),確保電網(wǎng)運(yùn)行頻率保持在嚴(yán)格的限制范圍內(nèi)。
快速案例研究:優(yōu)化West Gourdie電池儲能系統(tǒng)
由Foresight集團(tuán)擁有、Flexitricity公司運(yùn)營的50MW/50MWh的West Gourdie電池儲能系統(tǒng)在今年7月2日獲得了最高收入。據(jù)行業(yè)數(shù)據(jù)分析平臺Modo Energy的報道:
?West Gourdie電池儲能系統(tǒng)83%的收入來自輔助服務(wù)“動態(tài)遏制”——主要是低頻服務(wù),平均價格為13英鎊/MWh。
?West Gourdie電池儲能系統(tǒng)能夠利用能源負(fù)價格。該電池儲運(yùn)有系統(tǒng)允許在負(fù)電價期間充電,并在晚上放電。這占總收入的17%。
?這個電池儲能系統(tǒng)每天充放電約0.9次。
減少能源消耗及碳排放
雖然與其他氣候減排活動相比,負(fù)定價的影響較小,但它在幫助英國向凈零排放過渡方面仍發(fā)揮著作用。
負(fù)定價通過鼓勵使用電池儲能系統(tǒng)和其他靈活性能源資產(chǎn),為支持凈零電網(wǎng)的組織提供財政激勵。
在負(fù)價格事件期間,正在運(yùn)行的耗能過程有助于利用可用的可再生能源。在負(fù)定價事件發(fā)生后,電池儲能系統(tǒng)可以釋放儲存的能量,以幫助減少碳排放。
長期的展望
由于可再生能源發(fā)電量的增長和核電受到的技術(shù)限制,負(fù)定價事件正變得越來越普遍,這也是電網(wǎng)在需求和生產(chǎn)方面缺乏靈活性的結(jié)果。
這并不意味著負(fù)定價是異常現(xiàn)象。隨著電網(wǎng)運(yùn)營的變換,負(fù)價格事件的深度和持續(xù)時間也會發(fā)生變化。負(fù)定價是一個市場信號,表明投資于靈活性,以充分利用符合凈零排放的能源。
電池儲能系統(tǒng)、智能電動汽車充電和靈活的商業(yè)能源消耗相結(jié)合,應(yīng)該會導(dǎo)致整體能源價格下降。
所有的未來能源情景都將取決于發(fā)電和用電雙方的市場參與者能夠從靈活運(yùn)營中獲得收入并節(jié)省成本。