美國電力輔助服務(wù)市場日益飽和 電池儲能系統(tǒng)需尋求新機(jī)會

公用事業(yè)廠商或投資商在電池儲能系統(tǒng)進(jìn)行投資的關(guān)鍵在于，可以在電力輔助服務(wù)市場中獲得豐厚的獲利機(jī)會，可以用來補償靈活的發(fā)電資源，用于實時平衡發(fā)電和電力負(fù)荷的服務(wù)。電力輔助服務(wù)市場通過確保可提供各種層次的響應(yīng)式發(fā)電設(shè)施(其中包括快速響應(yīng)的電池儲能系統(tǒng))來平衡和穩(wěn)定電網(wǎng)運營。事實上，投資者部署的一些電池儲能系統(tǒng)已經(jīng)從諸如加州獨立系統(tǒng)運營商(CAISO)等輔助服務(wù)市場獲得豐厚的收入，從而迅速收回其最初的資本支出。

注：電力市場輔助服務(wù)是指為維護(hù)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，保證電能質(zhì)量，除正常電能生產(chǎn)、輸送、使用外，由發(fā)電企業(yè)、電網(wǎng)經(jīng)營企業(yè)和電力用戶提供的服務(wù)。其中包括頻率調(diào)節(jié)、自動發(fā)電控制、調(diào)峰、無功調(diào)節(jié)、備用、黑啟動等。

電力輔助服務(wù)市場需求巨大。電池儲能系統(tǒng)具有自動化程度高、增減負(fù)荷靈活、對負(fù)荷隨機(jī)和瞬間變化可作出快速反應(yīng)等優(yōu)點，能保證電網(wǎng)周波穩(wěn)定，可以起到很好調(diào)頻作用。

但是，電池儲能系統(tǒng)的投資者應(yīng)該關(guān)注根據(jù)電力輔助服務(wù)市場價值預(yù)未來期而進(jìn)行的投資案例。與開發(fā)人員在PJM市場中使用RegD(一種快速響應(yīng)的調(diào)節(jié)服務(wù)，發(fā)送動態(tài)信號以抵消瞬時頻率偏差的平衡)市場中的經(jīng)驗類似，行業(yè)專家預(yù)計，電池儲能系統(tǒng)部署的激增將迅速滿足北美地區(qū)受到監(jiān)管和監(jiān)管相對有限的輔助服務(wù)需求。即使在快速脫碳和轉(zhuǎn)向可再生能源的市場上也是如此。

例如，雖然頻率調(diào)節(jié)歷來是利潤最高的電力輔助服務(wù)市場之一(并且證明電池儲能系統(tǒng)可以超越傳統(tǒng)提供商的服務(wù))，但是大多數(shù)電力運營商只需要裝機(jī)容量為100～400MW的儲能產(chǎn)品即可滿足。即使是全球最大的批發(fā)市場PJM(峰值需求約為170GW)也只需要800MW的儲能產(chǎn)品。

根據(jù)多年來的運營，特別是在電池儲能系統(tǒng)部署增長的情況下，越來越多的電網(wǎng)將面臨風(fēng)力發(fā)電和太陽能發(fā)電的間歇性可再生能源的挑戰(zhàn)，并且如果取代靈活的燃?xì)獍l(fā)電設(shè)施，將需要大量的響應(yīng)能力以輔助服務(wù)的形式保持穩(wěn)定。不幸的是，對于具有這種觀點的支持者來說，在加州獨立系統(tǒng)運營商(CAISO)和德州電力可靠性委員會(ERCOT)等可再生能源普及率很高的市場中，對滿足輔助服務(wù)能力的需求并未持續(xù)實現(xiàn)。例如，可能包括專門為電池儲能系統(tǒng)設(shè)計的監(jiān)管服務(wù)(例如德州電力可靠性委員會的快速響應(yīng)監(jiān)管服務(wù)或PJM的Reg-D)。即使這樣，這些市場目前也沒有、將來也不太可能提供足夠的需求來容納更多的電池儲能系統(tǒng)容量。

隨著電池儲能系統(tǒng)裝機(jī)容量在各個市場的增長，最終使電力監(jiān)管市場部署的儲能系統(tǒng)容量相比相形見絀。隨著美國能源市場越來越多地采用風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電和電池儲能系統(tǒng)，傳統(tǒng)發(fā)電設(shè)施可能會尋求在未來的能源市場重新定位，這可能重新調(diào)整這些可調(diào)度資源用于輔助服務(wù)，并進(jìn)一步開拓電池儲能系統(tǒng)的盈利機(jī)會。

電力監(jiān)管市場中出現(xiàn)的價格和利潤下降問題很可能轉(zhuǎn)化為其他輔助服務(wù)市場的類似影響，由于這些產(chǎn)品通常價值較低，并且沒有表現(xiàn)出電池儲能系統(tǒng)固有的技術(shù)優(yōu)勢，因此它們最初可能對增加新的電池儲能系統(tǒng)部署具有更大的彈性。

舉例來說，對于2021年以加州獨立系統(tǒng)運營商(CAISO)市場開始投入使用的電池儲能系統(tǒng)，PA咨詢公司預(yù)測，加利福尼亞州的電力監(jiān)管市場和輔助服務(wù)市場收入將逐步下降，隨著其市場的飽和，電池儲能系統(tǒng)的部署需要尋求新的市場機(jī)會。

很少有跡象表明，隨著間歇性發(fā)電水平的提高以及預(yù)計到2022年在美國投入使用的電池儲能裝機(jī)容量超過3000MW，輔助服務(wù)需求將顯著增加，因此，電池儲能投資者需要在輔助服務(wù)市場上明智地調(diào)整對未來收益的預(yù)期，則主要關(guān)注政策支持、電力定價差異和不斷變化的資源組合帶來的市場機(jī)會。