電力行業(yè)轉(zhuǎn)型期間公用事業(yè)如何生存？

來源：新能源網(wǎng)

時(shí)間：2019-01-07 19:57:35

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電力行業(yè)轉(zhuǎn)型期間公用事業(yè)如何生存？電力系統(tǒng)靈活性的競(jìng)爭(zhēng)正在促使電力部門向新的階段轉(zhuǎn)型，在新階段內(nèi)現(xiàn)有公司普遍準(zhǔn)備不足。由于一系列“靈活性促成因素”的加速部署，由于管理大量間歇性風(fēng)

電力系統(tǒng)靈活性的競(jìng)爭(zhēng)正在促使電力部門向新的階段轉(zhuǎn)型，在新階段內(nèi)現(xiàn)有公司普遍準(zhǔn)備不足。由于一系列“靈活性促成因素”的加速部署，由于管理大量間歇性風(fēng)能和太陽能的費(fèi)用導(dǎo)致的成本逐步上升可能永遠(yuǎn)不會(huì)實(shí)現(xiàn)。增強(qiáng)系統(tǒng)靈活性的新技術(shù)包括智能電動(dòng)汽車（EV）充電，電池儲(chǔ)能，智能控制數(shù)字化和需求側(cè)管理。未來幾十年，提供這些解決方案的公司可能會(huì)成為電力行業(yè)的主導(dǎo)者。

隨著全球新電動(dòng)汽車的部署輛在2017年首次超過100萬輛，電動(dòng)汽車的增長(zhǎng)速度正在加快。智能交錯(cuò)的電動(dòng)汽車充電可以顯著提高系統(tǒng)靈活性。到2030年，英國(guó)的智能電動(dòng)汽車充電將達(dá)到該國(guó)目前發(fā)電量的18％。電動(dòng)汽車的部署增加導(dǎo)致的電池制造成本迅速降低，實(shí)現(xiàn)了價(jià)格合理的靜態(tài)網(wǎng)格級(jí)存儲(chǔ)，從而提高了電力系統(tǒng)的靈活性。

居民部門需求將變得靈活，電網(wǎng)在功能上將變得“更加智能”。機(jī)器學(xué)習(xí)算法可以改變游戲規(guī)則，有助于管理日益復(fù)雜的電力系統(tǒng)并確定新的系統(tǒng)級(jí)效率。

增強(qiáng)的系統(tǒng)靈活性和這些技術(shù)日益增長(zhǎng)的重要作用為高度破壞性的市場(chǎng)參與者提供新的切入點(diǎn)，其中許多參與者傳統(tǒng)上與電力部門無關(guān)。這些參與者包括強(qiáng)大的技術(shù)公司和汽車制造商，如谷歌、特斯拉和寶馬。更廣泛的運(yùn)輸電氣化以及最終的供暖將改變電力部門的政治和監(jiān)管環(huán)境。

電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型的“第二階段”來自于該行業(yè)仍然處于破壞性沖擊的深刻“第一階段”－澳大利亞、歐盟和北美部分地區(qū)均受到了最明顯的影響。在這些市場(chǎng)中，曾經(jīng)強(qiáng)大的公用事業(yè)公司正在努力或不得不進(jìn)行重組以求生存。

轉(zhuǎn)型的“第一階段”的特點(diǎn)是在過去十年中出現(xiàn)了三種相互關(guān)聯(lián)的壓力，這些壓力破壞了傳統(tǒng)公用事業(yè)的商業(yè)模式：（1）可再生能源的前所未有的部署；（2）由于能源效率標(biāo)準(zhǔn)提高，需求增長(zhǎng)低于預(yù)期或停滯不前；（3）在許多司法管轄區(qū)的市場(chǎng)改革。

迄今為止的轉(zhuǎn)型破壞了傳統(tǒng)電力公用事業(yè)的商業(yè)模式。例如2006年到2016年底見，太陽能光伏裝機(jī)和風(fēng)力發(fā)電對(duì)歐盟發(fā)電的貢獻(xiàn)率從2．5％增加到13％。同期，歐洲主要電力公司的平均股價(jià)減少了一半而英國(guó)富時(shí)100指數(shù)上漲了15％。

電力公用事業(yè)將面臨著可再生能源在電力市場(chǎng)中實(shí)現(xiàn)更高滲透率的挑戰(zhàn)，可再生能源在電力市場(chǎng)中滲透率的提高很大程度上得益于系統(tǒng)靈活性進(jìn)一步提高。這將繼續(xù)削弱大型發(fā)電站在“系統(tǒng)平衡”中的作用－平衡供需－并將對(duì)現(xiàn)有的商業(yè)模式施加進(jìn)一步的壓力。

當(dāng)今公用事業(yè)面臨著相當(dāng)大的威脅，但同時(shí)對(duì)可以轉(zhuǎn)型的企業(yè)來說也是巨大的機(jī)會(huì)。過去的市場(chǎng)改革已將公用事業(yè)的運(yùn)營(yíng)分離為離散的功能，而在電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型的新興“第二階段”，能源服務(wù)本身很可能被分割成較小的功能。

電動(dòng)汽車的電力需求增長(zhǎng)為電力公司帶來了機(jī)遇，但它不太可能完全彌補(bǔ)經(jīng)合組織國(guó)家整體電力需求放緩的缺口。隨著電動(dòng)汽車使用率上升，公用事業(yè)公司可以提供智能充電服務(wù)，鼓勵(lì)以較低的單價(jià)進(jìn)行電動(dòng)汽車錯(cuò)峰充電。

電池的模塊化特性使其成本和尺寸能夠針對(duì)特殊系統(tǒng)要求進(jìn)行優(yōu)化。這與其易于部署相結(jié)合，可能導(dǎo)致儲(chǔ)能與傳統(tǒng)發(fā)電廠在供電市場(chǎng)形成有力競(jìng)爭(zhēng)。雖然可再生能源市場(chǎng)的先發(fā)優(yōu)勢(shì)已經(jīng)廣泛地超出了電力公司的范圍，但電池存儲(chǔ)市場(chǎng)為傳統(tǒng)電力公用事業(yè)公司提供了開發(fā)新業(yè)務(wù)和保持市場(chǎng)影響力的機(jī)會(huì)。居民部門對(duì)電力的靈活需求也為與家庭消費(fèi)者建立零售關(guān)系的公用事業(yè)公司提供了新的機(jī)會(huì)。

數(shù)字化可以為擁有分布式能源（DERs）的消費(fèi)者提供基于“能源服務(wù)平臺(tái)”管理的商業(yè)模式－因此，他們不僅要購買電力，還要將其賣回市場(chǎng)。這可能導(dǎo)致通過傳統(tǒng)公用事業(yè)零售支付的電量減少，從而威脅到他們的收入。此外，數(shù)字化的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)交易可以開始與零售費(fèi)總競(jìng)爭(zhēng)。

需要新的監(jiān)管方法來鼓勵(lì)市場(chǎng)參與者提高傳輸靈活性。越來越多的證據(jù)表明，高度靈活的電力系統(tǒng)可以降低整個(gè)系統(tǒng)的成本，特別是考慮到到2030年太陽能和風(fēng)能成本的急劇下降。這一結(jié)果取決于政策和監(jiān)管行動(dòng)，以刺激本研究報(bào)告中討論的各種靈活性技術(shù)。需要新的市場(chǎng)機(jī)制，新的市場(chǎng)機(jī)制既可以適當(dāng)重視新興的輔助靈活性服務(wù)，同時(shí)又可以確保遵守能源安全和環(huán)境保護(hù)的核心原則。

政府對(duì)電力市場(chǎng)的改革可以為這些新形式的靈活性創(chuàng)造有效的市場(chǎng)信號(hào)。系統(tǒng)運(yùn)行的重點(diǎn)正在從具有大型裝機(jī)容量市場(chǎng)的輸電網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)向配電系統(tǒng)，分布式能源和能源服務(wù)平臺(tái)。

政府，監(jiān)管機(jī)構(gòu)和公用事業(yè)部門需要共同努力，為能源服務(wù)平臺(tái)設(shè)計(jì)規(guī)則和協(xié)議。如果實(shí)施，這將實(shí)現(xiàn)分布式能源與網(wǎng)絡(luò)的連接，并允許新的面向消費(fèi)者的服務(wù)出現(xiàn)。

為了避免新的電網(wǎng)安全威脅，監(jiān)管機(jī)構(gòu)需要與公用事業(yè)和技術(shù)公司合作，為迅速增加的互聯(lián)網(wǎng)連接設(shè)備和分布式能源開發(fā)協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)檫@些來源的數(shù)量越來越多。

圖1：按地區(qū)劃分的全球可再生能源投資（10億美元）