中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：
題圖：電力工業(yè)結(jié)構(gòu)演變【1】
長(zhǎng)期來看，價(jià)格制定人員在密不透風(fēng)的屋子里寫寫算算形成的價(jià)格政策給社會(huì)與經(jīng)濟(jì)帶來的系統(tǒng)性風(fēng)險(xiǎn)一定要低于不完善的市場(chǎng)機(jī)制帶來的市場(chǎng)動(dòng)蕩嗎？
比價(jià)格更加重要的是價(jià)格形成機(jī)制，比機(jī)制更重要的則是想象。
價(jià)格政策制定與市場(chǎng)機(jī)制設(shè)計(jì)的本質(zhì)都是在想象未來。但通過市場(chǎng)機(jī)制設(shè)計(jì)來形成價(jià)格機(jī)制的維度顯然要更高，但是維度高意味著什么？小劉還沒有想清楚。
不可調(diào)度的風(fēng)與光，能源終端用途的電氣化，帶來了供需不平衡在空間與時(shí)間分布的不確定；價(jià)格升降則反映供需不平衡的空多。
風(fēng)光之外，物理上可調(diào)度的電力系統(tǒng)和若隱若現(xiàn)的市場(chǎng)機(jī)制同樣是影響供需不平衡的重要因素。所以判斷一個(gè)185,900 平方公里面積的地理區(qū)域的能源系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)效率，僅憑幾張A4紙的信息是不是少了些？
武斷一些，市場(chǎng)的本質(zhì)是增加或恢復(fù)信息，除此之外，別無他物。
朱同學(xué)推薦的《發(fā)展中國(guó)家的分布式能源利用改善：如何借鑒全球行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者的經(jīng)驗(yàn)？》是一篇好報(bào)告，不過這些所謂全球行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者還是有些太自以為是了，發(fā)展中國(guó)家之所以無法做到報(bào)告中的種種，小劉自己的觀察，并不全是因?yàn)橹R(shí)或技能層面的不知道，還因?yàn)槎鄶?shù)群體的信念不同。
3.2 發(fā)展中國(guó)家可以借鑒的主要經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)
盡管如前所述，發(fā)展中國(guó)家和發(fā)達(dá)國(guó)家的電力行業(yè)背景不同，但發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)為發(fā)展中國(guó)家推廣和整合分布式能源提供了寶貴的啟示。
首先，發(fā)達(dá)國(guó)家通常也是分布式能源發(fā)展的領(lǐng)導(dǎo)者，并在設(shè)計(jì)和部署這些技術(shù)方面獲得了豐富的經(jīng)驗(yàn)。這些知識(shí)可以通過技術(shù)援助計(jì)劃、培訓(xùn)研討會(huì)和其他能力建設(shè)舉措轉(zhuǎn)移到發(fā)展中國(guó)家。
其次，發(fā)達(dá)國(guó)家在部署分布式能源方面往往經(jīng)歷了一個(gè)反復(fù)試驗(yàn)的過程，并在此過程中獲得了最佳實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。這些知識(shí)可以與發(fā)展中國(guó)家分享，幫助他們避免常見的陷阱，確保分布式能源的成功部署。（小劉：誰來判斷到底是幫助？還是PUA？）
第三，發(fā)達(dá)國(guó)家往往處于分布式能源技術(shù)創(chuàng)新的前沿，可以獲得太陽能光伏一體化、電池儲(chǔ)能和智能電網(wǎng)技術(shù)等領(lǐng)域的最新進(jìn)展。發(fā)展中國(guó)家可以通過部署最新技術(shù)從這些創(chuàng)新中受益，并利用它們超越傳統(tǒng)的電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施。
第四，發(fā)達(dá)國(guó)家也制定了支持分布式能源部署的創(chuàng)新政策框架。發(fā)展中國(guó)家可以借鑒這些政策，結(jié)合本國(guó)國(guó)情，為分布式能源的部署創(chuàng)造更加有利的環(huán)境。
下面我們提供來自開拓市場(chǎng)的十個(gè)經(jīng)驗(yàn)借鑒，這些經(jīng)驗(yàn)借鑒可以幫助發(fā)展中國(guó)家以有效的方式整合分布式能源（表 2）。我們遵循與案例研究相同的框架，以強(qiáng)調(diào)從回顧中汲取的每種協(xié)作類別的國(guó)際經(jīng)驗(yàn)借鑒。
表2 協(xié)作領(lǐng)域與國(guó)際經(jīng)驗(yàn)借鑒
經(jīng)驗(yàn)1：使配網(wǎng)公司的激勵(lì)措施與分布式能源的增長(zhǎng)和無縫集成保持一致。
分布式能源的推廣和整合在很大程度上依賴于配電網(wǎng)絡(luò)內(nèi)適當(dāng)?shù)闹贫瓤蚣芎椭卫斫Y(jié)構(gòu)的存在。如果能源部門機(jī)構(gòu)（特別是非捆綁式配電公司（小劉：非運(yùn)營(yíng)銷售一體））未能做好充分準(zhǔn)備，以有效管理和利用分布式能源的價(jià)值，就會(huì)在電網(wǎng)邊緣帶來破壞的風(fēng)險(xiǎn) 。
在發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體，20世紀(jì)90年代的重組努力導(dǎo)致具有競(jìng)爭(zhēng)性的發(fā)電部分與被視為自然壟斷的輸配電網(wǎng)絡(luò)分離。例如，在英國(guó)，配電在法律上和功能上與發(fā)電分離。澳大利亞遵循了類似的模式，將垂直整合的公用事業(yè)分拆為發(fā)電、輸電、配電和零售的不同實(shí)體。隨后引入了橫向重組和私有化，以促進(jìn)發(fā)電和零售領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)。作為歐盟單一電力市場(chǎng)監(jiān)管的一部分，分拆過程也被強(qiáng)制執(zhí)行，成員國(guó)必須遵守。
缺乏適當(dāng)?shù)姆植鹦问绞沟眉?lì)配網(wǎng)公司整合分布式能源變得具有挑戰(zhàn)性。在許多發(fā)展中國(guó)家，配網(wǎng)公司的活動(dòng)范圍通常既包括電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)又包括電力零售（Poudineh 等，2021）。因此，這些國(guó)家的配網(wǎng)公司無法從最終用戶擁有的 DER 的激增中受益，從而阻礙其部署。此外，缺乏分拆可能會(huì)阻礙零售領(lǐng)域創(chuàng)新商業(yè)模式的出現(xiàn)，并阻礙將分布式能源有效整合到現(xiàn)有電力系統(tǒng)中。
這個(gè)問題給分布式能源帶來問題的一個(gè)顯著例子是印度。在印度，配網(wǎng)仍然是捆綁式的，配網(wǎng)運(yùn)營(yíng)和零售功能捆綁在一起由配電公用事業(yè)公司執(zhí)行。這一困境的根源在于配電公用事業(yè)公司依賴能源銷售來產(chǎn)生收入， 導(dǎo)致其經(jīng)濟(jì)利益錯(cuò)位（Poudineh et al.，2021）。從本質(zhì)上講，批準(zhǔn)的每個(gè)并網(wǎng)分布式資源，配網(wǎng)都是正在批準(zhǔn)自己的收入損失。因此，協(xié)調(diào)配電公用事業(yè)和電力公司的利益至關(guān)重要。分布式能源旨在激勵(lì)配網(wǎng)整合這些資源。
幸運(yùn)的是，印度現(xiàn)在已經(jīng)認(rèn)識(shí)到這個(gè)問題，并正在采取措施。例如，私營(yíng)配網(wǎng)公司塔塔電力正在實(shí)施“綠色”太陽能微電網(wǎng)項(xiàng)目，以支持農(nóng)村工商業(yè)消費(fèi)者。最初重點(diǎn)關(guān)注 10,000 個(gè)微電網(wǎng)，相當(dāng)于大約 300 MW，該公司正在探索取代現(xiàn)有的電網(wǎng)線路，而不是僅提供電網(wǎng)部署之前的臨時(shí)解決方案（BNEF，2021）。在這種情況下，微電網(wǎng)的電力成本比柴油發(fā)電低約 20%， 對(duì)于某些農(nóng)村地區(qū)的商業(yè)和工業(yè)用戶來說，柴油發(fā)電是除微電網(wǎng)之外的唯一選擇，這會(huì)提供顯著的優(yōu)勢(shì)。此外，在森林茂密的偏遠(yuǎn)地區(qū)或沿海地區(qū)，維護(hù)微電網(wǎng)對(duì)塔塔電力更劃算。澳大利亞和加利福尼亞州的配電公司也越來越多地部署邊緣微電網(wǎng)作為一種彈性措施，并更好地服務(wù)于其管轄范圍內(nèi)的消費(fèi)者。這些例子表明，配電公司可以以創(chuàng)新的方式部署分布式能源，以維持其電力供應(yīng)、消費(fèi)者基礎(chǔ)、同時(shí)防止業(yè)務(wù)中的去中介化和收入損失。
從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，發(fā)展中國(guó)家需要考慮配電網(wǎng)的分拆，因?yàn)檫@可以讓各方之間公平競(jìng)爭(zhēng)，并有利于分布式能源等新技術(shù)融入電網(wǎng)。當(dāng)發(fā)電和配電分拆時(shí)，第三方公司可以更容易地提供電力、分布式能源的安裝、維護(hù)和運(yùn)營(yíng)等服務(wù)。這可以加快分布式能源的部署，并增加創(chuàng)新和節(jié)約成本。然而，在發(fā)展中國(guó)家實(shí)施分拆需要仔細(xì)的規(guī)劃和管理。制定明確的計(jì)劃和管理至關(guān)重要。分拆路線圖，包括時(shí)間表、利益相關(guān)者參與和監(jiān)管框架。監(jiān)管框架應(yīng)定義不同利益相關(guān)者的角色和責(zé)任，并為各個(gè)實(shí)體的運(yùn)作制定規(guī)則和指南。監(jiān)管框架的透明度和可預(yù)測(cè)性，以及明確的機(jī)制。發(fā)達(dá)國(guó)家通常分階段實(shí)施分拆，每個(gè)階段都經(jīng)過仔細(xì)規(guī)劃和執(zhí)行。發(fā)展中國(guó)家可以借鑒這種做法，確保有一個(gè)全面的計(jì)劃來指導(dǎo)分拆進(jìn)程。
經(jīng)驗(yàn)2：為配電網(wǎng)公司提供激勵(lì)措施，以提高其成本表現(xiàn)和技術(shù)性能，以及數(shù)字化和電網(wǎng)現(xiàn)代化投資。
激勵(lì)配電網(wǎng)絡(luò)改善其成本和性能至關(guān)重要，特別是在許多發(fā)展中國(guó)家，這些電網(wǎng)經(jīng)常面臨能源損失高和財(cái)務(wù)狀況不佳等挑戰(zhàn)，阻礙了現(xiàn)代化所需的電網(wǎng)投資。許多國(guó)家配電網(wǎng)， 例如在印度，除了實(shí)施一些試點(diǎn)項(xiàng)目外，公司尚未完全實(shí)現(xiàn)運(yùn)營(yíng)數(shù)字化。數(shù)字化的缺乏使配電公用事業(yè)公司無法有效地消納分布式能源或準(zhǔn)確評(píng)估這些資源在成本節(jié)約方面的效益。無法進(jìn)行實(shí)時(shí)能源損失監(jiān)控，從而阻礙了他們通過獲取分布式能源就地發(fā)電在減少饋線損耗方面的積極影響。
由于缺乏分拆的、非成本反映的電網(wǎng)電價(jià)、交叉補(bǔ)貼、商業(yè)的效率損失以及缺乏優(yōu)化成本和電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)的管理激勵(lì)，發(fā)展中國(guó)家許多配電公司的財(cái)務(wù)狀況進(jìn)一步緊張。因此，當(dāng)分布式能源對(duì)電力系統(tǒng)有利時(shí)，有效的監(jiān)管框架對(duì)確保配電網(wǎng)有動(dòng)力和能力整合分布式能源是必要的。
有多種方法可以激勵(lì)配網(wǎng)公用事業(yè)公司提高其成本和技術(shù)性能。其中一種方法是基于績(jī)效的監(jiān)管（PBR），它將公用事業(yè)公司的收入與其績(jī)效與特定指標(biāo)（例如減少配電損失、提高可靠性或增加分布式能源接入）聯(lián)系起來。PBR 可以納入對(duì)達(dá)到績(jī)效目標(biāo)的經(jīng)濟(jì)激勵(lì)或?qū)ξ茨軐?shí)現(xiàn)績(jī)效目標(biāo)的懲罰。
另一種方法是使用基于激勵(lì)的合同，為達(dá)到或超越績(jī)效目標(biāo)提供經(jīng)濟(jì)獎(jiǎng)勵(lì)。這些合同可以設(shè)計(jì)為實(shí)現(xiàn)特定成本或技術(shù)基準(zhǔn)提供激勵(lì)，例如減少能源損失或增加分布式能源接入。此外，績(jī)效對(duì)標(biāo)可以用于將公用事業(yè)公司的績(jī)效與類似公司進(jìn)行比較。通過與同行開展對(duì)標(biāo)，配電網(wǎng)絡(luò)公司可以確定需要改進(jìn)的領(lǐng)域并努力實(shí)現(xiàn)更好的績(jī)效。
英國(guó)在監(jiān)管配電網(wǎng)方面的經(jīng)驗(yàn)提供了寶貴的啟示。自由化后，英國(guó)的電網(wǎng)公司受到基于激勵(lì)的價(jià)格上限監(jiān)管的經(jīng)濟(jì)監(jiān)管，即“RPI-X”模式。在這種模式下 ，價(jià)格上限根據(jù)零售價(jià)格指數(shù)減去年度效率系數(shù)“X”進(jìn)行調(diào)整（Littlechild，2003）。隨著時(shí)間的推移，英國(guó)的監(jiān)管方法從僅僅關(guān)注成本效率轉(zhuǎn)向更加以結(jié)果為導(dǎo)向的框架，在技術(shù)進(jìn)步和增加的推動(dòng)下電網(wǎng)的資本密集型投資（Jamasb，2020）。
為了反映這些不斷變化的市場(chǎng)狀況并鼓勵(lì)創(chuàng)新和改善成果，監(jiān)管機(jī)構(gòu) Ofgem 在 2020 年引入了 RIIO（收入 = 激勵(lì) + 創(chuàng)新 + 產(chǎn)出）模型. RIIO模型旨在激勵(lì)公用事業(yè)公司創(chuàng)新并滿足消費(fèi)者和社會(huì)不斷變化的需求。它被廣泛認(rèn)為是最全面的基于績(jī)效的監(jiān)管體系，允許公用事業(yè)公司利用不斷增長(zhǎng)的服務(wù)經(jīng)濟(jì)，包括在配網(wǎng)和零售層面的DER公司和其他運(yùn)營(yíng)的第三方 （AEE Institute，RMI，2018）。
RIIO 模型包括促進(jìn)創(chuàng)新和有利產(chǎn)出的四個(gè)主要特征：多年費(fèi)率計(jì)劃、總支出（totex）方法、績(jī)效激勵(lì)和創(chuàng)新基金（AEE Institute，RMI，2018）。RIlO 模型 (RIIO-1) 通過實(shí)現(xiàn)更高的成本效率、滿足績(jī)效目標(biāo)以及通過提供的資金促進(jìn)創(chuàng)新的采用，超出了最初的預(yù)期。然而，由于低于預(yù)期的資本成本以及 Ofgem 和電網(wǎng)公司之間有關(guān)成本的信息差距（CEPA，2018），電網(wǎng)公司獲得的回報(bào)高于 RIIO-1 價(jià)格控制設(shè)定時(shí)的預(yù)期（部分）。
為了吸取 RIIO-1 的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，Ofgem 現(xiàn)在推出下一代監(jiān)管框架 RIIO-2。這一新的框架迭代考慮了以前的經(jīng)驗(yàn)，更重要的是，重點(diǎn)關(guān)注為全系統(tǒng)解決方案做好電網(wǎng)層面的準(zhǔn)備，以實(shí)現(xiàn)凈零碳排放（Ofgem，2020）。通過在先前模式的成功基礎(chǔ)上再接再厲并解決挑戰(zhàn)，RIIO-2旨在進(jìn)一步推動(dòng)創(chuàng)新并為英國(guó)可持續(xù)能源的未來提供必要的成果。
經(jīng)驗(yàn)3：隨著分布式能源的增長(zhǎng)，公平考慮、負(fù)荷和電網(wǎng)缺陷以及公用事業(yè)螺旋式死亡風(fēng)險(xiǎn)變得重要
分布式能源的普及引發(fā)了對(duì)公平性的擔(dān)憂。在此背景下，公平是指分布式能源部署效果在不同消費(fèi)群體（尤其是低收入群體）之間的公平分配。隨著越來越多的最終用戶采用屋頂太陽能和電池，他們對(duì)電網(wǎng)的依賴降低。然而，不公平的電網(wǎng)費(fèi)率設(shè)計(jì)可能會(huì)導(dǎo)致較小的用戶群體（通常是那些無力承擔(dān)分布式能源安裝費(fèi)用的用戶）承擔(dān)了固定系統(tǒng)成本的負(fù)擔(dān)。（小劉：電動(dòng)汽車的普及也帶來了類似的問題。）
當(dāng)分布式能源業(yè)主與電網(wǎng)斷開連接并完全依靠自己的發(fā)電和儲(chǔ)能時(shí)，就會(huì)發(fā)生電網(wǎng)叛逃。另一方面，當(dāng)大型能源消費(fèi)者減少電力需求或自己發(fā)電以避免高零售電價(jià)時(shí)，就會(huì)發(fā)生負(fù)荷叛逃。這些行為具有顯著的分布性影響，影響固定成本的回收、電網(wǎng)穩(wěn)定性、可靠性以及傳統(tǒng)公用事業(yè)的財(cái)務(wù)生存能力。在電網(wǎng)服務(wù)質(zhì)量不合格、成本高昂的國(guó)家，電網(wǎng)叛逃的風(fēng)險(xiǎn)尤其高。新興的電網(wǎng)邊緣解決方案重點(diǎn)關(guān)注低收入經(jīng)濟(jì)體城市地區(qū)的住宅消費(fèi)者，他們要么無法接入電網(wǎng)，要么盡管已連接但仍得不到充分服務(wù)。這些解決方案使用與電器捆綁的小型分布式能源技術(shù)提供創(chuàng)新和定制服務(wù)，專為消費(fèi)和意愿較低的客戶而設(shè)計(jì)【7】（【7】根據(jù)洛克菲勒基金會(huì)（RF，2020）的數(shù)據(jù)，雖然目前有 8 億人無法用上電力，但約有 28 億人的電力供應(yīng)不可靠或服務(wù)不足。提供廣泛的接入需要結(jié)合不同的電氣化模式，包括電網(wǎng)擴(kuò)建、微電網(wǎng)和獨(dú)立系統(tǒng)。微電網(wǎng)還用于廣泛的接入以外的其他目的，例如提高與主電網(wǎng)連接的微電網(wǎng)的供電可靠性。） 此外，依賴柴油發(fā)電機(jī)組的商業(yè)和工業(yè)消費(fèi)者也越來越多地采用新興的 DER 技術(shù)。此外，在這種情況下，富裕消費(fèi)者叛逃電網(wǎng)的風(fēng)險(xiǎn)很高。
例如，在非洲地區(qū)，與歐洲、北美和澳大利亞的類似情況相比，電力行業(yè)的兩個(gè)特征將加速“公用事業(yè)死亡螺旋”（Hendam 等，2021）。首先，消費(fèi)最高類型的用戶補(bǔ)貼著最低類型的用戶。當(dāng)高能耗的消費(fèi)者退出電網(wǎng)時(shí)，公用事業(yè)的財(cái)務(wù)缺口增加的速度遠(yuǎn)快于總體銷量的減少。第二， 當(dāng)公用事業(yè)公司采用“公平關(guān)注”限價(jià)（對(duì)低收入消費(fèi)者的分配影響）時(shí)，成本回收變得更加難以實(shí)現(xiàn)，特別是在“捆綁”配電的情況下。
確保電網(wǎng)固定成本以公平的方式在最終用戶之間分?jǐn)偅枰Y(jié)合考慮不同客戶群體的不同需求和情況的策略。固定費(fèi)用是每月固定的上網(wǎng)費(fèi)用，可以確保所有客戶均需繳納電網(wǎng)固定成本，無論其能源使用情況如何。通過實(shí)施固定收費(fèi)，公用事業(yè)公司可以確保 DER 所有者支付公平份額的電網(wǎng)固定成本。為防止固定收費(fèi)的負(fù)面影響，政府可以向低收入客戶提供有針對(duì)性的援助，以確保所有客戶都能獲得負(fù)擔(dān)得起的能源，并公平分?jǐn)偣潭娋W(wǎng)成本。
總體而言，確保電網(wǎng)固定成本以公平的方式在最終用戶之間分?jǐn)傂枰扇《喾矫娴姆椒?，考慮到不同客戶群體的不同需求和情況。通過實(shí)施費(fèi)率結(jié)構(gòu)、固定費(fèi)用、低收入客戶計(jì)劃、ToU的組合 定價(jià)和能源效率措施，公用事業(yè)公司可以確保所有客戶以公平公正的方式為電網(wǎng)的固定成本做出貢獻(xiàn)。
經(jīng)驗(yàn)4：需要輸配電系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商之間的協(xié)作框架
許多國(guó)家電力系統(tǒng)當(dāng)前的運(yùn)行模式無法適應(yīng)分布式能源的快速增長(zhǎng)。TSO和DSO之間缺乏協(xié)作，無法有效管理分布式能源。因此，迫切需要建立新的運(yùn)行架構(gòu)，可以以更有效的方式協(xié)調(diào) DER整合（Atkinson，2021）。
一個(gè)關(guān)鍵方面是創(chuàng)建直至電網(wǎng)邊緣的可見性。目前，配電公司缺乏對(duì)分布式能源輸出的實(shí)時(shí)了解，包括電池儲(chǔ)能、屋頂光伏陣列和社區(qū)光伏電站。他們也缺乏對(duì)整個(gè)電網(wǎng)的全面了解， 跨越配電變電站設(shè)備、饋線電路和分布式能源，這妨礙了它們監(jiān)測(cè)潮流、電壓和識(shí)別系統(tǒng)運(yùn)行潛在瓶頸的能力。因此，優(yōu)先開發(fā)能夠虛擬化電網(wǎng)并提供實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)功能的軟件系統(tǒng)至關(guān)重要。
DSO 使用的軟件系統(tǒng)應(yīng)促進(jìn)與 DER 提供商、聚合商和 TSO 的有效溝通和協(xié)作。DSO 需要增強(qiáng)其能力，以支持聚合商啟動(dòng) DER、注冊(cè)服務(wù)提供以及評(píng)估協(xié)調(diào) DER 運(yùn)行的系統(tǒng)影響。此外，DSO 的軟件平臺(tái)應(yīng)實(shí)現(xiàn)分層控制和互操作性。DSO 可以承擔(dān)全局協(xié)調(diào)角色，而不是采用自上而下的命令和控制方法，從而允許聚合者自由地創(chuàng)造性地利用 DER。這種方法類似于互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)的去中心化本質(zhì) 。
發(fā)展中國(guó)家有多種 TSO 和 DSO 之間的協(xié)作模式。然而，由于許多國(guó)家的治理結(jié)構(gòu)和缺乏分拆，中心化方案在電力部門發(fā)展的現(xiàn)階段往往更為有效。在該機(jī)制中，TSO 負(fù)責(zé)滿足輸電和配電網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)需求，利用兩個(gè)層面的發(fā)電設(shè)施。在此模型中，配電網(wǎng)的作用是確保配電網(wǎng)的可靠性并為 TSO 提供可見性。隨著配電行業(yè)的發(fā)展和配電網(wǎng)絡(luò)變得更加復(fù)雜，可以實(shí)施去中心化的方法，DSO 在協(xié)調(diào)分布式能源資源方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。
總之，TSO 和 DSO 之間的有效協(xié)作對(duì)于解決電力系統(tǒng)中 DER 日益增多所帶來的挑戰(zhàn)至關(guān)重要。通過建立新的運(yùn)營(yíng)架構(gòu)，增強(qiáng)對(duì)電網(wǎng)邊緣的可見性，促進(jìn)與 DER 提供商和聚合商的協(xié)作，以及實(shí)施分層控制 和互操作性，各國(guó)可以駕馭不斷變化的能源格局并釋放分布式能源的全部潛力。
經(jīng)驗(yàn)5：上下電網(wǎng)的分時(shí)(ToU) 電價(jià)。
ToU 電價(jià)是對(duì)整合DER有價(jià)值的工具，通過協(xié)調(diào)消費(fèi)者和生產(chǎn)者間的行為，有效地減少了可變可再生能源發(fā)電削減的需要（Poudineh 等人，2021）。通過將發(fā)用電轉(zhuǎn)移到系統(tǒng)價(jià)值最高的時(shí)期，ToU 電價(jià)降低了與高峰需求相關(guān)的發(fā)電容量、備用需求和電網(wǎng)加強(qiáng)的投資需求。
許多發(fā)展中國(guó)家已經(jīng)認(rèn)識(shí)到 ToU 電價(jià)的重要性，并開始嘗試這種方法。例如，巴西實(shí)施了 ToU 電價(jià)和激勵(lì)驅(qū)動(dòng)的需求響應(yīng)計(jì)劃 (DRP)，以鼓勵(lì)不同電壓水平的消費(fèi)者做出需求響應(yīng)（Cunha，2021）。DRP 的目的是減少和調(diào)整需求負(fù)荷，在市場(chǎng)的集中優(yōu)先排序中取代火力發(fā)電機(jī)組。然而，巴西經(jīng)驗(yàn)凸顯了確保消費(fèi)者參與和遵守 ToU 計(jì)劃的挑戰(zhàn)。初步嘗試的結(jié)果顯示，消費(fèi)者參與減少負(fù)荷拍賣的程度有限，部分原因是規(guī)則的復(fù)雜。我們正在努力重新調(diào)整 DRP 并吸引更多的參與者。令人鼓舞的是，最近的調(diào)查顯示消費(fèi)者對(duì)該計(jì)劃的興趣有所增加。
發(fā)展中國(guó)家可以從發(fā)達(dá)國(guó)家吸取重要教訓(xùn)，了解在實(shí)施 ToU 電價(jià)時(shí)進(jìn)行客戶教育的重要性。與客戶進(jìn)行清晰有效的溝通至關(guān)重要，因?yàn)榱?xí)慣于固定電價(jià)的人可能不熟悉 ToU 電價(jià)。此外，可靠的電價(jià)計(jì)量基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)于準(zhǔn)確測(cè)量一天中不同時(shí)間的能源消耗是必要的，這可能需要投資新的計(jì)量基礎(chǔ)設(shè)施。
ToU電價(jià)的實(shí)施可能會(huì)產(chǎn)生社會(huì)影響，特別是對(duì)低收入家庭。高昂的高峰時(shí)段電費(fèi)可能會(huì)給低收入家庭將能源消費(fèi)轉(zhuǎn)移到非高峰時(shí)段帶來挑戰(zhàn)。因此，考慮潛在的社會(huì)影響至關(guān)重要，電價(jià)設(shè)計(jì)的靈活性對(duì)于滿足不同客戶群的獨(dú)特需求可能是必要的。例如，為住宅、商業(yè)和工業(yè)客戶提供不同的 ToU 電價(jià)選項(xiàng)可以激勵(lì)不同行業(yè)的能源效率。
經(jīng)驗(yàn)6：需要消除聚合障礙
聚合在促進(jìn)小型分布式能源（DER）參與電力市場(chǎng)方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，盡管其實(shí)施在世界許多地區(qū)（特別是發(fā)展中國(guó)家）相對(duì)滯后。然而，聚合的重要性正日益被人們所知曉。
例如，在巴西，與 ANEEL 第 792/2017 號(hào)決議相關(guān)的試點(diǎn) DRP 已明確將聚合商納入合格實(shí)體，無論它們是配電公司還是獨(dú)立聚合商（CCEE，2021）。各種機(jī)構(gòu)，例如電能交易商會(huì)（ CCEE）進(jìn)行了模擬，以評(píng)估在存在適當(dāng)價(jià)格信號(hào)的情況下 DER 聚合對(duì)配電網(wǎng)絡(luò)的影響。
雖然聚合商尚未積極參與巴西批發(fā)市場(chǎng)，但正在討論如何重組或調(diào)整系統(tǒng)以適應(yīng)未來高水平 VRE 和 DER 的場(chǎng)景，這相當(dāng)合理。巴西配電商協(xié)會(huì) (ABRADEE) ），例如，通過其“國(guó)家電力能源局（ANEEL）監(jiān)管的電力能源部門研究和技術(shù)開發(fā)計(jì)劃”支持研究活動(dòng)，該計(jì)劃探索輸電和配電系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商與聚合商的交互行為（Ramos、Del Carpio、Filho、 和托爾馬斯奎姆，2020）。
該概念設(shè)想聚合商或VPP進(jìn)入，在“混合 DSO 模式”下直接參與批發(fā)市場(chǎng)，提供一系列服務(wù)。這些服務(wù)包括市場(chǎng)調(diào)峰、系統(tǒng)靈活性和 TSO 平衡服務(wù)、電網(wǎng)阻塞緩解和為 DSO 提供的電壓控制服務(wù)，以及為平衡責(zé)任方 (BRP) 提供的服務(wù)。在這個(gè)概念中，VPP 可以由聚合商、BRP 或第三方進(jìn)行管理。
小劉：TSO-DSO協(xié)作模式
分布式能源的聚合帶來的好處不僅僅是參與電力市場(chǎng)，特別是在可能不存在此類電力市場(chǎng)的情況下。例如，在發(fā)展中國(guó)家，捆綁式分布式能源為促進(jìn)電氣化和增加電力供應(yīng)提供了寶貴的解決方案。特別是迷你電網(wǎng)（Mini-grid），可以服務(wù)位那些“電網(wǎng)之外”的社區(qū)，并最終連接到主電網(wǎng)，轉(zhuǎn)變?yōu)榍度胧降拿阅汶娋W(wǎng)并作為分布式資源提供貢獻(xiàn)（Graber 等人，2018）。
然而，許多發(fā)展中國(guó)家在建立支持分布式能源聚合的監(jiān)管框架方面面臨挑戰(zhàn)。缺乏明確的規(guī)則和指導(dǎo)方針，導(dǎo)致聚合商難以進(jìn)入市場(chǎng)，分布式能源業(yè)主難以參與聚合計(jì)劃。而且，有效的分布式能源聚合所需的技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施也很困難。包括通信系統(tǒng)、數(shù)據(jù)管理平臺(tái)和控制系統(tǒng)，在許多發(fā)展中國(guó)家可能不足。
除了監(jiān)管和技術(shù)壁壘之外，創(chuàng)新的商業(yè)模式對(duì)于吸引分布式能源所有者參與聚合計(jì)劃并為聚合商創(chuàng)造價(jià)值也至關(guān)重要。發(fā)展中國(guó)家可以借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家在分布式能源聚合方面的經(jīng)驗(yàn)，找出成功的商業(yè)模式并進(jìn)行調(diào)整以適應(yīng)本國(guó)的情況。通過學(xué)習(xí)這些經(jīng)驗(yàn)，發(fā)展中國(guó)家可以營(yíng)造有利于分布式能源聚合的環(huán)境并利用其潛在效益。
經(jīng)驗(yàn)7： 消除定價(jià)扭曲，設(shè)計(jì)有效的零售電價(jià)以激勵(lì)有效的行為，并促進(jìn)去中心化的有效增長(zhǎng)。
稅收、征稅和補(bǔ)貼（taxes, levies, and subsidies）等價(jià)格扭曲嚴(yán)重影響分布式能源的增長(zhǎng)。在發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體，高額零售電價(jià)是由旨在收回環(huán)境和社會(huì)政策成本的巨額稅費(fèi)和附加費(fèi)推動(dòng)的。有趣的是，這反而推動(dòng)了分布式能源的部署。住宅屋頂太陽能光伏系統(tǒng)作為房主尋求抵消其高能源成本的方式。
相比之下，發(fā)展中國(guó)家面臨著不同的情況。例如，在印度，住宅、機(jī)構(gòu)和農(nóng)業(yè)客戶的電價(jià)有意設(shè)定為低于平均服務(wù)成本（ACS）。這些補(bǔ)貼的部分資金來自國(guó)家財(cái)政的轉(zhuǎn)移支付， 但主要是通過對(duì)商業(yè)和工業(yè)客戶（或 C&l）征收交叉補(bǔ)貼附加費(fèi)。此外，配電公司還背負(fù)著傳統(tǒng)的購(gòu)電合同，即使沒有電力需求，這些合同也需要固定付款。
這些扭曲不僅損害了分布式能源的競(jìng)爭(zhēng)力，而且導(dǎo)致配電公司財(cái)務(wù)不穩(wěn)定的惡性循環(huán)。其結(jié)果是配電資產(chǎn)運(yùn)營(yíng)和維護(hù)不善、電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施現(xiàn)代化投資不足、服務(wù)質(zhì)量下降。這種情況進(jìn)一步增加了分布式能源的風(fēng)險(xiǎn)。隨著分布式能源技術(shù)成本持續(xù)下降，消費(fèi)者越來越多地轉(zhuǎn)向表后BTM解決方案、迷你電網(wǎng)或本地能源市場(chǎng)。
解決價(jià)格扭曲對(duì)于 DER 推廣計(jì)劃的成功至關(guān)重要。然而，在發(fā)展中國(guó)家設(shè)計(jì)和實(shí)施高效的零售電價(jià)存在各種障礙，特別是如果這些電價(jià)導(dǎo)致某些客戶的成本增加。由于擔(dān)心客戶對(duì)選民的影響，可能會(huì)出現(xiàn)來自客戶、政客和其他利益相關(guān)者的抵制。
此外，發(fā)展中國(guó)家可能缺乏必要的制度和監(jiān)管框架來支持實(shí)施高效的零售電價(jià)，監(jiān)管機(jī)構(gòu)可能缺乏執(zhí)行電價(jià)監(jiān)管的能力或權(quán)力。
客戶意識(shí)也是一個(gè)關(guān)鍵問題。發(fā)展中國(guó)家的客戶可能對(duì)高效零售電價(jià)的好處的認(rèn)識(shí)和理解有限。如果對(duì)這些好處沒有清楚的了解，客戶可能會(huì)抵制改變其電價(jià)結(jié)構(gòu)。
此外，還有其他挑戰(zhàn)需要考慮。零售電價(jià)依賴于準(zhǔn)確和最新的能源消耗數(shù)據(jù)，而這在發(fā)展中國(guó)家很難獲得。有限的計(jì)量基礎(chǔ)設(shè)施和數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)阻礙了能源消耗的準(zhǔn)確跟蹤和有效的電價(jià)實(shí)施。一些發(fā)展中國(guó)家也可能缺乏相應(yīng)領(lǐng)域的技術(shù)專家。
發(fā)展中國(guó)家可以在電價(jià)設(shè)計(jì)、透明度、利益相關(guān)者參與、數(shù)據(jù)分析和支持性監(jiān)管框架等方面學(xué)習(xí)發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)。通過將這些經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)適應(yīng)本國(guó)國(guó)情，發(fā)展中國(guó)家可以釋放零售電價(jià)改革的潛在好處，包括：減少能源消耗，提高可負(fù)擔(dān)能力，增加能源獲取渠道。
經(jīng)驗(yàn)8：消除DER參與多個(gè)市場(chǎng)（包括輔助服務(wù)市場(chǎng)）的障礙并疊加收入流。
分布式能源對(duì)于電力系統(tǒng)和消費(fèi)者的價(jià)值取決于多種因素，包括集中式電力服務(wù)的成本和可靠性、電價(jià)和補(bǔ)貼設(shè)計(jì)、電網(wǎng)服務(wù)的效率以及能源、容量和輔助市場(chǎng)的存在性和復(fù)雜性。一個(gè)關(guān)鍵方面是 DER 提供商（包括聚合商）通過參與多個(gè)市場(chǎng)并提供一系列服務(wù)來“疊加”收入流的能力。
為了有效地疊加收入流，分布式能源業(yè)主和運(yùn)營(yíng)商必須仔細(xì)管理其資產(chǎn)的運(yùn)營(yíng)，以確保他們能夠參與多個(gè)市場(chǎng)而不影響性能或可靠性。這通常需要復(fù)雜的控制系統(tǒng)以及與其他市場(chǎng)參與者的協(xié)作。在設(shè)計(jì)良好的電力市場(chǎng)中，分布式能源可以通過出售自己生產(chǎn)的額外能源參與批發(fā)電力市場(chǎng)。他們還可以根據(jù)需要提供容量或提供電網(wǎng)服務(wù)，例如阻塞管理和無功功率支持。這些服務(wù)可以出售給電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商，生產(chǎn)可再生能源的分布式能源可以出售可再生能源，并向那些努力實(shí)現(xiàn)可再生能源目標(biāo)的公用事業(yè)或?qū)嶓w提供綠證。憑借正確的監(jiān)管和市場(chǎng)框架、技術(shù)專長(zhǎng)和財(cái)務(wù)資源，來自多個(gè)市場(chǎng)的收入流疊加變得可行。
發(fā)展中國(guó)家可以借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)，促進(jìn)分布式能源參與電力市場(chǎng)。標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)要求是重要一步，包括分布式能源的通信協(xié)議、數(shù)據(jù)交換、監(jiān)測(cè)和控制規(guī)范。鼓勵(lì)分布式能源的聚合也是關(guān)鍵， 隨著其規(guī)模和容量的增加，使它們對(duì)市場(chǎng)參與更具吸引力。通過合并較小的資產(chǎn)，聚合分布式能源可以提供參與市場(chǎng)所需的能力。
為了消除市場(chǎng)參與障礙，發(fā)展中國(guó)家可以簡(jiǎn)化市場(chǎng)規(guī)則和程序，降低交易成本，并確保服務(wù)提供商獲得可靠和準(zhǔn)確的市場(chǎng)數(shù)據(jù)的公平補(bǔ)償。這可能需要制定新的市場(chǎng)結(jié)構(gòu)和法規(guī)，實(shí)施基于市場(chǎng)的定價(jià)機(jī)制 ，并建立服務(wù)績(jī)效標(biāo)準(zhǔn)。
通過采取這些戰(zhàn)略，發(fā)展中國(guó)家可以營(yíng)造有利于分布式能源積極參與多個(gè)市場(chǎng)的環(huán)境，有利于建設(shè)更加可靠和可持續(xù)的電力系統(tǒng)。標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)要求、鼓勵(lì)分布式能源聚合和虛擬電廠、容量建設(shè)支持和簡(jiǎn)化的市場(chǎng)規(guī)則和程序是充分發(fā)揮分布式能源在電力市場(chǎng)潛力的關(guān)鍵因素。
經(jīng)驗(yàn)9：采用與其滲透階段成比例的監(jiān)管工具來整合分布式能源。
將分布式能源納入電力系統(tǒng)需要采取分階段的方法，使監(jiān)管手段的水平與分布式能源在系統(tǒng)中的份額相一致。這種方法允許技術(shù)、市場(chǎng)和監(jiān)管方面的逐步調(diào)整，為電力系統(tǒng)規(guī)劃者提供足夠的適應(yīng)時(shí)間。根據(jù)分布式能源的滲透率應(yīng)用監(jiān)管工具，可以避免不必要的復(fù)雜性，直到真正需要為止。這不僅與監(jiān)管工具的類型有關(guān)，還與通過監(jiān)管提供的激勵(lì)強(qiáng)度有關(guān)。
電力系統(tǒng)的快速和廣泛的變化可能會(huì)帶來復(fù)雜性和風(fēng)險(xiǎn)。分階段的方法允許公用事業(yè)和利益相關(guān)者利用現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施和資源，降低與建設(shè)新基礎(chǔ)設(shè)施相關(guān)的成本。它還有助于識(shí)別分布式能源整合中的潛在挑戰(zhàn)和后續(xù)機(jī)遇，此外，它還可以系統(tǒng)地評(píng)估分布式能源對(duì)電力系統(tǒng)的影響，從而調(diào)整監(jiān)管手段以維持系統(tǒng)穩(wěn)定性。
發(fā)展中國(guó)家必須從容量、需求和可靠性方面評(píng)估其當(dāng)前的電力系統(tǒng)，以確定分布式能源整合的潛力和所需的監(jiān)管工具。建立支持分布式能源在每個(gè)滲透階段整合的適當(dāng)監(jiān)管框架至關(guān)重要。該框架應(yīng)解決互聯(lián)問題 、定價(jià)、激勵(lì)、聚合、技術(shù)要求和可靠性以及其他相關(guān)方面。
總之，分階段整合分布式能源的方法使發(fā)展中國(guó)家能夠以具有成本效益和可持續(xù)的方式實(shí)現(xiàn)其能源目標(biāo)。它促進(jìn)改善能源獲取，減少碳排放，并減輕大規(guī)模系統(tǒng)故障和對(duì)電網(wǎng)的意外影響的風(fēng)險(xiǎn)。通過應(yīng)用與分布式能源普及階段成比例的監(jiān)管工具，發(fā)展中國(guó)家可以應(yīng)對(duì)分布式能源整合的挑戰(zhàn)，并釋放分散和有彈性的電力系統(tǒng)的好處。
經(jīng)驗(yàn)10：分布式能源部署的激勵(lì)措施：優(yōu)先考慮成本效率和綜合的系統(tǒng)考量。
對(duì)分布式能源部署的激勵(lì)和補(bǔ)貼應(yīng)與更廣泛的市場(chǎng)一體化戰(zhàn)略相結(jié)合，確保增強(qiáng)的容量符合市場(chǎng)需求、電網(wǎng)同化能力和技術(shù)準(zhǔn)備，防止容量過剩等問題。
盡管我們?cè)诒狙芯恐袥]有正式回顧西班牙的案例，但該經(jīng)驗(yàn)證明了 DER 整合涉及的固有復(fù)雜性，以及在促進(jìn) DER 行業(yè)可持續(xù)和強(qiáng)勁增長(zhǎng)方面不可或缺的協(xié)調(diào)一致、適應(yīng)性和平衡策略，需避免產(chǎn)能過剩、財(cái)政緊張和投資者的沉默抗拒諸如此類的陷阱。
2007 年和 2008 年，西班牙見證了太陽能光伏部署的顯著繁榮，這主要是由慷慨的上網(wǎng)電價(jià)補(bǔ)貼 (FIT) 推動(dòng)（del Rio 和 Mir-Artigues，2014 年）。然而，這種快速擴(kuò)張之后卻出現(xiàn)了急劇的蕭條，其特點(diǎn)是政府因成本不可持續(xù)而取消FIT，導(dǎo)致行業(yè)危機(jī)。FIT最初旨在促進(jìn)太陽能光伏部署，確實(shí)促進(jìn)了短期增長(zhǎng)，但缺乏成本控制機(jī)制損害了其長(zhǎng)期有效性，導(dǎo)致了不利的結(jié)果。對(duì)西班牙國(guó)內(nèi)工業(yè)和整體可再生電力貢獻(xiàn)的影響。
FIT設(shè)計(jì)中的主要缺陷導(dǎo)致了這種情況，包括過于慷慨的電價(jià)結(jié)構(gòu)以及缺乏補(bǔ)貼“遞減”選項(xiàng)來根據(jù)太陽能光伏項(xiàng)目的可變成本來調(diào)節(jié)支持。未能根據(jù)快速下降的技術(shù)成本迅速、適應(yīng)性地調(diào)整政策、貨幣匯率波動(dòng)和投資轉(zhuǎn)移等外部經(jīng)濟(jì)變量加劇了危機(jī)。
這次政策動(dòng)蕩的不良影響是廣泛的。太陽能光伏行業(yè)盡管獲得了可再生能源補(bǔ)貼的很大一部分，但只占可再生能源發(fā)電總量的一小部分。隨后的政策變化被許多人認(rèn)為具有追溯力，而且修改不一致， 削弱了投資者信心，影響了工業(yè)生存能力，并導(dǎo)致該行業(yè)大量失業(yè)。
從西班牙的經(jīng)驗(yàn)中汲取的重要教訓(xùn)強(qiáng)調(diào)了在可再生能源補(bǔ)貼設(shè)計(jì)中保持警惕的成本控制的重要性。政策應(yīng)該具有彈性并適應(yīng)技術(shù)成本、經(jīng)濟(jì)因素和全球市場(chǎng)動(dòng)態(tài)的可變性，以培育可持續(xù)和有彈性的可再生能源行業(yè)。
