但是,從世界范圍看,儲能仍處于市場(chǎng)發(fā)展的早期,如何通過(guò)制度設計和商業(yè)模式,推動(dòng)儲能實(shí)現產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,仍是一個(gè)難點(diǎn)話(huà)題。
綜合與跨界
從一般意義上來(lái)看,儲能包含三個(gè)方面的內涵,首先是能量轉換,即將難以存儲的能量,轉變?yōu)楸憷?、?jīng)濟和可存儲的能量;其次是時(shí)空遷移,即實(shí)現能量在時(shí)間或空間上的遷移;再次是滿(mǎn)足需求,即儲能的目的是滿(mǎn)足能源服務(wù)及其相關(guān)需求。
儲能自古以來(lái)都很重要。早在公元前21~16世紀,我國的夏朝就發(fā)明了“冰窖”,朝廷在三伏天把冰塊作為貴重禮物賞賜給士大夫,這就是儲能的古老原型。當下,儲能更是與生產(chǎn)、生活都有密不可分的關(guān)系,比如我們日常使用的電子移動(dòng)終端,以及高科技產(chǎn)品制造、芯片制造等。此外,重要的通信、信息處理、活動(dòng)備用和數據中心,也離不開(kāi)儲能。
儲能的根本意義,在于它為能源電力體系的低碳轉型提供了有效的手段。隨著(zhù)能源轉型的逐步推進(jìn),波動(dòng)性較大的風(fēng)、光電力所占的比重越來(lái)越大,很多歐洲國家如德國,甚至提出百分之百可再生能源的電力系統,這對電力系統的靈活性提出了很高的要求,未來(lái),靈活性將成為最稀缺的資源,而儲能的價(jià)值,正在于為電力價(jià)值鏈的各個(gè)環(huán)節提供各種靈活性服務(wù)。
此外,能源轉型涉及到不同能源行業(yè)的整合,儲能則可以為跨界連接提供媒介和技術(shù)支持。在不同的能源領(lǐng)域之間,能源轉型的復雜性與技術(shù)的商業(yè)化之間相互依賴(lài),一種技術(shù)部署的效益,與另一種技術(shù)的發(fā)展現狀有關(guān)。比如在交通、電力、熱力及油氣的交叉領(lǐng)域,都可以通過(guò)能量的轉換或存儲,實(shí)現不同部門(mén)之間的銜接。比如電動(dòng)汽車(chē)充電,既可以作為一種儲能或者放電系統,也可以作為電網(wǎng)的調峰手段;電力存儲與熱力存儲是可以同步實(shí)現的;低成本的電力可以通過(guò)電解水方式得到氫、氫又和二氧化碳反應得到天然氣,從而實(shí)現由電到氣的存儲。所以,在能源轉型中,儲能是一種重要的介質(zhì)。
政策支持各有側重
儲能開(kāi)辟了一個(gè)全新的市場(chǎng),從市場(chǎng)規???,面臨著(zhù)很好的發(fā)展前景。但總體而言,世界儲能市場(chǎng)仍處于早期階段,其發(fā)展以政策支持的示范項目為主,商業(yè)化進(jìn)程則取決于多種因素的綜合影響。
從行業(yè)來(lái)看,電力將始終是一個(gè)重要的行業(yè),近期歐洲的儲能主要以電力市場(chǎng)輔助服務(wù)為主,因為其市場(chǎng)價(jià)值最高,同時(shí)電、熱和氣等不同形式之間的轉換和存儲,都會(huì )形成融合交叉的問(wèn)題。但是,隨著(zhù)信息技術(shù)對能源的滲透,以及能源轉型、智慧分布式能源系統的發(fā)展,儲能的應用場(chǎng)景也將越來(lái)越擴展至非電領(lǐng)域。
從不同區域來(lái)看,就像不同國家各有發(fā)展可再生能源的政策重點(diǎn),不同國家的儲能也呈現出了不同的發(fā)展路徑。
美國加州的儲能政策在批發(fā)、傳輸與配電等方面支持力度最大。美國的夏威夷州則比較重視離網(wǎng)儲能,因為夏威夷遠離美國本土,島嶼多,因而對離網(wǎng)儲能需求較大。德國作為屋頂光伏發(fā)展領(lǐng)先的國家,光伏發(fā)電終端用戶(hù)側的儲能,一直是政策支持的重點(diǎn)。
要補貼,更要制度
能源系統的交叉性也帶來(lái)了儲能發(fā)展政策的復雜性,而這正是儲能商業(yè)模式和政策所要關(guān)注的問(wèn)題。其中一個(gè)重要的問(wèn)題是,補貼是推動(dòng)儲能發(fā)展的關(guān)鍵嗎?
補貼無(wú)疑是很重要的,在目前儲能發(fā)展較為先進(jìn)的美國加州、德國和日本等國家和地區,都采用了大量的補貼政策,如美國加州要求三個(gè)電力公司采購電池儲存項目,來(lái)滿(mǎn)足針對電力傳輸和配送網(wǎng)的儲能目標,德國則免除了儲能項目的上網(wǎng)費和可再生能源附加費。但因為兩國發(fā)展儲能的時(shí)間、背景和歷程都不一樣,所以也體現出了重要的制度差異,如美國加州更加強調自由市場(chǎng)機制,在提出采購目標的同時(shí),也改變監管政策,賦予飛輪和電池儲能在輔助服務(wù)市場(chǎng)中的獨立地位,承認其作為市場(chǎng)主體參與市場(chǎng)服務(wù)。德國則更加強調監管的統一性,如規定獲得補貼的用戶(hù)儲能必須允許本地電力公司控制電池,使得電力調度能夠滿(mǎn)足電網(wǎng)優(yōu)化的目標,實(shí)現頻率控制等服務(wù)的網(wǎng)絡(luò )集成。
從這個(gè)角度來(lái)看,不能對單一的補貼政策寄予太大希望,尤其儲能的業(yè)內人士,更應該關(guān)注非補貼因素,也就是制度性因素。
首先從觀(guān)念和方法上,應該從系統的角度看待能源轉型,從能源轉型的角度看待儲能,完整理解儲能的價(jià)值。
在現實(shí)層面,目前所要做的基礎工作是界定儲能資產(chǎn)的屬性,儲能是屬于發(fā)電資產(chǎn)、輸電資產(chǎn)還是配電資產(chǎn)?不同的屬性決定了其背后要面臨的監管。如果將其界定為電網(wǎng)資產(chǎn),則涉及儲能資產(chǎn)的使用權問(wèn)題,如果屬性界定不明,在市場(chǎng)化的過(guò)程中將會(huì )出現一系列問(wèn)題。目前歐洲的最新觀(guān)點(diǎn)將儲能界定為發(fā)電、輸電和配電之外的第四者,這就要求出臺新的法律法規,對其進(jìn)行規范和完善。
此外,儲能資產(chǎn)具有多功能性,同一儲能資產(chǎn)具有提供多種服務(wù)的能力。通過(guò)歐洲和美國的實(shí)踐發(fā)現,目前的電池儲能,一種儲能可以提供多種輔助服務(wù),如調頻、調峰、旋轉備用、套利等。但是,目前儲能提供的很多有價(jià)值的服務(wù)都難以完全貨幣化,即使價(jià)格信號足以反映服務(wù)的價(jià)值,在沒(méi)有補貼的情況下,單一一種服務(wù)也很難彌補其成本。
阻礙儲能應用多元化的另一因素,是目前的電力市場(chǎng)多是針對大型火電廠(chǎng)所設計的,難以使用小型、分散和多功能的儲能資產(chǎn),這些問(wèn)題,都需要監管者納入未來(lái)市場(chǎng)設計的考量范圍,其中最重要的,是加快推動(dòng)電力市場(chǎng)制度建設,提升價(jià)格的靈活性,使儲能服務(wù)的價(jià)值得到充分體現。
最后,需要建立和完善與儲能服務(wù)直接關(guān)聯(lián)的制度條件,包括清晰的發(fā)展目標、持續的可再生能源激勵計劃、構建儲能標準體系和儲能采購激勵措施,等等。