中國儲能網(wǎng)訊:日前,人工智能能源服務(wù)提供商GridBeyond公司的市場優(yōu)化總監(jiān)Ali Karimian和區(qū)域總監(jiān)Alden Phinney對電池儲能系統(tǒng)在德克薩斯州電力可靠性委員會(ERCOT)和加利福尼亞州獨(dú)立系統(tǒng)運(yùn)營商(CAISO)批發(fā)和輔助市場應(yīng)用的制勝戰(zhàn)略進(jìn)行了探討。
德克薩斯州電力可靠性委員會(ERCOT)的電力系統(tǒng)控制室
他們指出,電池儲能系統(tǒng)在平衡電網(wǎng)運(yùn)營方面發(fā)揮重要作用。但電池儲能系統(tǒng)所有者和運(yùn)營商面臨著一個關(guān)鍵的挑戰(zhàn):如何在電力批發(fā)和輔助市場中競價從而實(shí)現(xiàn)利潤最大化?
成功的競價優(yōu)化已成為收益最大化基石。在最近發(fā)布的一份白皮書中,GridBeyond公司探討了ERCOT市場和CAISO市場的發(fā)展趨勢、電池儲能行業(yè)影響和成功競價優(yōu)化策略的關(guān)鍵因素。
該白皮書指出,由于電池儲能系統(tǒng)增加、可再生能源發(fā)電量的增長以及ERCOT市場調(diào)度輔助服務(wù)(ECRS)方式發(fā)生變化等因素,過去一年在ERCOT市場運(yùn)營的電池儲能系統(tǒng)的收入顯著下降。
盡管如此,在2024年8月的ERCOT市場的電力需求峰值期間,GridBeyond公司的儲能系統(tǒng)優(yōu)化軟件仍能以高達(dá)40%優(yōu)勢超越競爭對手,這凸顯了擁有強(qiáng)大的競價策略重要性。
電池儲能系統(tǒng)收益分析
GridBeyond公司分析報告以持續(xù)時間為兩小時的電池儲能系統(tǒng)為基準(zhǔn),評估了ERCOT市場的West Hub和CAISO市場的Southern California SP15這兩個關(guān)鍵市場節(jié)點(diǎn)。通過標(biāo)準(zhǔn)化收益數(shù)據(jù),該報告提供了跨區(qū)域和時間框架的市場動態(tài)比較。
研究發(fā)現(xiàn),在2024年電力需求較高的月份,ERCOT市場運(yùn)營的電池儲能系統(tǒng)收入大幅下降,僅為2023年的5%~10%。響應(yīng)性儲備服務(wù)(RRS)價格從2023年的120美元/MWh暴跌至2024年的8美元/MWh,降幅高達(dá)15倍。
ERCOT市場電池儲能系統(tǒng)收入下降通常歸因于溫和的天氣條件,包括2024年8月18日至22日的一次嚴(yán)重高溫事件。然而,更深層次的原因在于,ERCOT和CAISO市場的太陽能發(fā)電場裝機(jī)容量均大幅增長。
由于可再生能源發(fā)電設(shè)施的運(yùn)營商通常以零價格或負(fù)價格投標(biāo),這種擴(kuò)張減少了對傳統(tǒng)電力需求,降低了凈負(fù)荷,并抑制了電力價格。此外,電池儲能系統(tǒng)部署量的快速增長提高了電網(wǎng)靈活性,減少了對高成本資源的依賴,進(jìn)一步穩(wěn)定了價格。
ERCOT應(yīng)急儲備服務(wù)(ECRS)價格較高最初與2023年的電力價格飆升有關(guān)。該服務(wù)通過預(yù)留容量以確保可靠性,卻也因此造成了電力短缺,進(jìn)而推高了電價。2024年,根據(jù)NPR 1224標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行的監(jiān)管調(diào)整改進(jìn)了ECRS調(diào)度策略,從而穩(wěn)定了電力價格。增強(qiáng)可靠性單元承諾(RUC)協(xié)議確保了預(yù)留容量可用性,進(jìn)一步抑制了實(shí)時能源價格。
然而,值得注意的是,太陽能發(fā)電場與傳統(tǒng)發(fā)電廠在早晚電力需求高峰時段所呈現(xiàn)出的供電量急劇變化(即 “鴨子曲線”現(xiàn)象),進(jìn)一步加劇了電力供應(yīng)緊張態(tài)勢,并增加了電價飆升的風(fēng)險。
德克薩斯州人口的快速增長以及數(shù)據(jù)中心、加密貨幣設(shè)施和服務(wù)器集群的規(guī)模擴(kuò)張,推動了電力需求的上升。與此同時,燃煤電廠的退役造成電力短缺,還進(jìn)一步加深了對天然氣和可再生能源的依賴程度,這直接導(dǎo)致了運(yùn)營成本的攀升以及電力價格的劇烈波動。
這些復(fù)雜因素之間的相互作用,充分彰顯了制定復(fù)雜市場策略以應(yīng)對激烈競爭壓力的必要性。在這一過程中,依托針對市場條件精心設(shè)計的智能算法,實(shí)施先進(jìn)的報價優(yōu)化策略,對于最終結(jié)果的確定起到了至關(guān)重要作用。
優(yōu)化策略
實(shí)現(xiàn)最佳收益需要融合戰(zhàn)略遠(yuǎn)見、市場專業(yè)知識和先進(jìn)預(yù)測工具的應(yīng)用。其成功的秘訣在于能夠無縫整合多種策略,同時保持對市場動態(tài)變化的敏捷響應(yīng)。
在日前市場和實(shí)時市場提供多樣化產(chǎn)品是利用價格波動的關(guān)鍵策略。儲能系統(tǒng)運(yùn)營商通過在其投資組合中納入實(shí)體能源產(chǎn)品和金融能源產(chǎn)品,可以更有效地應(yīng)對不同市場細(xì)分領(lǐng)域的價格波動。
這一策略賦予了市場參與者捕捉日前市場與實(shí)時市場價格差異所帶來的機(jī)遇能力。其潛在收益十分可觀;一些運(yùn)營商表示,可以通過增加市場參與度并利用價差獲利。
同樣重要的是,競價優(yōu)化策略與電池儲能系統(tǒng)應(yīng)用緊密相關(guān)。在諸如ERCOT這類波動性顯著的能源市場中,電池儲能系統(tǒng)發(fā)揮著舉足輕重的作用——電池儲能系統(tǒng)能夠在低價時段儲存電力并在高價時段放電,可能會改變游戲規(guī)則。
儲能技術(shù)與競標(biāo)策略之間的這種協(xié)同一致,賦予了儲能系統(tǒng)運(yùn)營商依據(jù)實(shí)時條件靈活調(diào)整其市場參與策略的能力,實(shí)現(xiàn)了對市場動態(tài)的精準(zhǔn)響應(yīng)與高效利用。
另一個至關(guān)重要要素是采用量身定制的實(shí)時報價曲線;這一策略依據(jù)實(shí)時市場狀況靈活調(diào)整報價,使得儲能系統(tǒng)運(yùn)營商能夠憑借對價格峰值的精準(zhǔn)預(yù)測及報價的戰(zhàn)略性調(diào)整,實(shí)現(xiàn)收益最大化。這要求儲能系統(tǒng)運(yùn)營商對實(shí)時價格動態(tài)和市場運(yùn)行規(guī)律具備深刻的理解與洞察力。
通過精細(xì)調(diào)節(jié)對價格信號的響應(yīng)機(jī)制,儲能系統(tǒng)運(yùn)營商可以在價格飆升期間利用有利可圖的機(jī)會,同時在電力價格低谷期間管控風(fēng)險,從而確保以一種更平衡、更有利可圖的方式參與市場競爭。
深入了解監(jiān)管框架對于保持合規(guī)并獲得戰(zhàn)略優(yōu)勢至關(guān)重要。像ERCOT和CAISO這樣的市場都有自己獨(dú)特的規(guī)則、運(yùn)營限制條件和政策演變,這些直接影響了市場動態(tài)。追蹤這些監(jiān)管環(huán)境的變化(例如ERCOT依據(jù)NPR1224標(biāo)準(zhǔn)所實(shí)施的更新),能夠使市場參與者主動出擊,靈活調(diào)整策略以應(yīng)對挑戰(zhàn)。
在競爭激烈的能源市場中追求最佳收益是一項錯綜復(fù)雜的工作,需要采取綜合方法。高質(zhì)量預(yù)測是有效參與的基礎(chǔ)。市場不斷變化,其波動受到從天氣模式到能源結(jié)構(gòu)持續(xù)變遷等多重因素的深刻影響。
準(zhǔn)確識別這些市場動態(tài)模式,能夠讓儲能系統(tǒng)運(yùn)營商積極主動地調(diào)整策略,隨著市場條件波動可以實(shí)現(xiàn)在不同策略間的靈活切換。這種高度的適應(yīng)性確保了參與者能夠在市場有利時充分挖掘價值,而在面臨挑戰(zhàn)時則能有效降低風(fēng)險。
ERCOT與CAISO市場均展現(xiàn)出持續(xù)轉(zhuǎn)型的態(tài)勢,而成功的競價優(yōu)化策略關(guān)鍵在于深刻理解市場的細(xì)微差別,并利用先進(jìn)工具來應(yīng)對快速變化的能源格局。通過采用多樣化產(chǎn)品、實(shí)現(xiàn)競價策略與儲能系統(tǒng)的精準(zhǔn)匹配,從而能夠?qū)崿F(xiàn)儲能系統(tǒng)運(yùn)營商收益最大化。