英国储能相关政策机制与商业模式及对我国的启示.docx

《英国储能相关政策机制与商业模式及对我国的启示.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《英国储能相关政策机制与商业模式及对我国的启示.docx（16页珍藏版）》请在第一文库网上搜索。

1、英国储能相关政策机制与商业模式及对我国的启示摘要储能的崛起与发展离不开政策的鼓励与机制的支持。英国具备成熟的自由电力市场，为储能构建商业模式提供了基础和条件，同时近年来英国针对制约储能发展的政策与市场规则进行修改，为其规模化应用及参与电力市场逐步扫清了障碍，值得我国借鉴。本文首先梳理了英国储能发展的状况，从市场发展重点、参与者类型、项目规模等方面分析了英国储能的态势；另外，从资金支持和制度改革两大方面，详细分析了英国在技术创新、规划审批制度、储能资产属性定义、共享站址规则、辅助服务市场、容量市场、平衡机制等方面的政策激励和规则修改情况。基于政策和市场规则的调整，本文梳理了英国储能项目收益来源及

2、商业模式。最后，总结英国经验对我国的启示。关键词：储能；政策；电力市场；商业模式目录摘要1前言21 .英国储能市场发展现状22 .英国储能相关政策和市场机制情况42.1. 创新资金支持41. 1.1.法拉第挑战计划42. 1.2.净零创新组合52.2. 政策及市场机制改革52. 2. 1.规划审批制度52. 2. 2.资产类别属性的法律定义62. 2. 3.过网费电价机制62. 2. 4.共享站址电站相关规则62 . 2. 5.容量市场规则73 . 2. 6.调频辅助服务市场规则84 . 2. 7.平衡机制规则95 .如何看待英国储能市场的价值拼图105.1. 不断增长的部署规划和不断扩展的储

3、能资产1032储能系统成为热门的新投资类别126 .英国储能收益来源及商业模式146.1. 收益来源146.2. 商业模式157 .英国储能发展对中国的借鉴与启示151.刖百根据2008年气候变化法案，英国承诺到2050年将温室气体排放量减少到1990年的20%,这是全球首个针对长期气候政策的立法。2019年6月，英国政府进一步修订该法案，将2050年温室气体排放目标修改为“净零排放”。根据气候变化委员会预计，此目标下，205()年可再生能源将为英国提供超过一半的电力供应。为了实现碳减排承诺，英国需要在2025年甚至更早时间逐步淘汰煤电机组，并接入大量可再生能源。基于此，英国需要更大力度地发展

4、储能、电网基础设施和其他灵活性资源。根据电力系统运营商National Grid ESO发布的“Future Energy Scenarios”报告，4种脱碳场景中，英国均需要更多的电力储能系统和更长时的储能系统以实现净零目标。其中，在最理想场景一一“引领之路(leading the way)”场景下,英国可提前两年,即2048年实现净零目标,到2050年累计投运储能规模需达到40GW；最保守场景下，到2050年累计投运储能规模需达到20GW。此外，英国政府还从零碳路径顶层设计角度出发，发布了 “The Energy White PaperPowering our Net ZeroFuture

5、”报告，该报告在可再生能源、电网、用户等不同的部分均多次提及储能，由此看出英国对于发展储能的迫切需求。2015年以前，由于英国的储能政策与监管环境较差，大规模储能应用存在重重障碍。此后，鉴于英国电力系统对于部署储能的迫切需求，英国国家能源监管机构Ofgem和英国商业能源与产业战略部BEIS形成合力，开始通过制度改革推进储能商业化，并推动英国储能市场的快速发展。本文将在展示英国储能发展现状的基础上，总结英国储能相关政策与制度改革，并基于英国电力市场环境分析储能商业模式，最后提炼出可被我国借鉴的储能发展经验。1 .英国储能市场发展现状英国储能市场起步于2014年，在一系列促动因素下，不同时期英国储

6、能市场发展的重点、参与者类型、项目规模等均存在差异。从应用重点来看，2012-2016年间的储能项目主要是“技术验证”类配网侧储能项目，英国低碳网络基金(LCNF)对这些项目进行资助，用于推动配网实现低碳、低成本扩容，同时实现配网智能化。2015年底，英国国家电网启动“增强型调频服务招标采购计划”，采购能够在1s或更短时间里对频率偏差实现100%有功功率输出的调频服务。此项采购的中标技术全部为储能，共带来201 MW项目装机。2017年，越来越多的储能项目开发商将目标市场转向调频辅助服务市场。同时，可再生能源与储能共享站址类的储能项目持续增多，用于可再生能源电量时移以及能量市场套利。另外，Na

7、tional Grid ESO为分布式发电资源开放平衡市场，为大量分布式储能项目带来新的收益渠道，催生了更为复杂的商业模式。2020年，更多利好政策出台，为英国储能市场注入活力。截至2020年底，英国储能项目(非抽蓄)装机达到1.2GW,规划在建装机容量已经超过14.5 GWo从项目单体规模和技术路线来看，早期单个储能项目容量在0.00510 MW,主要采用锂离子电池储能技术。此后，在辅助服务市场需求的拉动下，储能项目单体规模增大，但由于50 MW及以上规模的储能项目规划审批程序复杂，因此截至目前，英国已投运的大部分项目规模在49.9 MW及以下。2020年，单个储能项目容量上限取消后，大型储

8、能项目规划增多，如InterGen公司计划在埃塞克斯泰晤士河口建设320MW/640MW - h锂离子电池储能系统，瓦锡兰集团与英国能源开发商PivotPower公司计划联合部署两个总装机容量为100 MW电池储能系统。从市场参与者来看，早期配网侧储能示范项目的主导方主要是配电网络运营商(distributionnetwork operators, DNOs),包括 UK Power Networks 公司和 Northern Powergrid 公司。但由于储能在英国被归属于发电资产，而配网运营商不能拥有发电许可证，这使得配网运营商不能拥有和运营规模在10 MW以上的电池储能资产，因此，之后

9、可再生能源开发商逐渐占据主导地位。RES、EDF等欧洲大型可再生能源开发商均在储能市场中发挥着重要作用。其中，EDF收购了英国拥有最多储能资产公司之一的Pivot Power公司，不仅为其到2035年新增10 GW电池储能打下基础，还巩固了其在欧洲储能市场的领导地位。50 MW规模限制取消后，可再生能源开发商是规划和部署更大规模储能项目的主力军 此外 负荷聚合商通过聚合分布式储能资源参与辅助服务市场、平衡机制以及容量市场，也逐渐在储能市场中崭露头角。MI/WK操盥当料怔七滕图1 20122020年期间英国累计投运储能(不包含抽水蓄能)项目装机容量2 .英国储能相关政策和市场机制情况英国主要从两

10、大方面对储能进行支持，一是通过投入公共资金支持储能技术创新、降低成本并促动技术商业化；二是通过政策及市场机制改革，消除储能应用的障碍。2. 1.创新资金支持2.1.1.法拉第挑战计划在加速储能技术创新方面，英国最早通过政府基金和英国燃气与电力办公室(Ofgem)对包括储能在内的电网创新技术及方案提供相关资金支持。在此基础上，2017年英国进一步发布“工业战略挑战基金”，并划拨2.46亿英镑开展法拉第挑战计划(Faraday challenge),旨在全面推动电池技术从研发走向市场。“法拉第挑战计划”的实现主要依托三项关键活动。一是通过法拉第研究所对高校牵头的研发项目进行资金支持。2018年，英

11、国政府通过法拉第研究所提供4200万英镑支持包括延长电池寿命、电池系统建模、电池回收和再利用、下一代固态电池在内的四个研究项目，由剑桥大学、帝国理工大学、伯明翰大学以及牛津大学分别牵头，并联合产业合作伙伴共同开展。二是通过“研究与创新项目资金”对全社会的企业、机构、科研院所牵头的创新项目提供资金支持。2017年11月，在此渠道下3800万英镑用于支持27个项目，涉及电池材料、电池组集成、电池管理系统及电池回收等一系列领域。2018年6月，2200万英镑被用于支持12个项目，重点开展固态电池研发，以及对电池安全和先进电池管理系统的深入研究。三是建立英国电池工业化中心。目前，英国电池工业化中心正在

12、建立中，主要用于促进英国电池制造业和电动汽车生产。通过法拉第挑战计戈山英国利用新的电池科学理念和技术能力来帮助解决本国正面临的问题及需求。位于伯明翰市的Aceleron公司就是法拉第挑战计划支持的一个成功案例，该公司开发了新的低成本、可循环锂离子电池组，能够快速测试和替换有缺陷的电池，且其第一批2000个产品已经出售给非洲太阳能公司(BBOXX Ltd)。通过法拉第研究所，英国还支持了由圣安德鲁斯大学领导的NEXGENNA钠离子技术研究项目，这项技术可以为固定式储能电站提供成本更低、可回收性更好以及安全性更高的电池技术。2. 1.2.净零创新组合除了法拉第电池计划为了实现净零系统转型英国政府于

13、2020年11月发布“十项关键计划”，并在此计划中推出1()亿英镑“净零创新组合”项目用于加速低碳技术创新，降低英国低碳转型付出的成本。“净零创新组合”项目主要关注十大关键领域，“储能及电力灵活性”是其中之一。英国政府已经启动1亿英镑用于支持储能和电力灵活性创新过程中面临的挑战，以及储存时长在小时、日、月等不同时间维度的储存技术，用于提高可再生能源在电力系统中的占比。2. 2.政策及市场机制改革根据英国国家电网于2016年7月发布的报告，英国储能政策和监管环境在2015年之前一直处于“亮红灯”状态直到2016年11月英国国家能源监管机构Ofgem和商业能源与产业战略部BE1S联合发布报告，提出

14、消除储能和需求响应的发展障碍、通过价格信号提高电力系统灵活性、催化电力市场商业模式创新，评估能源系统中各个组成部分的功能变化等内容。这份战略报告要求英国于2022年以前采取38项行动，针对电力灵活性市场、储能，需求侧响应等方面的政策与市场规则进行调整，以达到提高电力系统智能化和灵活性的目的。截至2019年初，英国已实施了 29项行动，包括：围绕储能和智能技术开展的政策与监管制度调整行动；围绕智能家庭和商业开展的政策与监管制度调整行动 为推动灵活性资源在电力系统中应用而修改市场规则的行动。针对储能，该战略报告提出了消除涉及储能系统并网的制度障碍、电网使用费用的核算、储能的法律定义和身份等多个方面

15、。通过这些制度改革英国储能市场得以被撬动，并开启规模化发展之路。下文针对储能相关典型政策与规则修改进行详细分析。2. 2. 1.规划审批制度电力储能(除抽水蓄能外)是由英格兰和威尔士的国家重大基础设施项目(NSIP)中剥离出来的资产类别，项目无论其规模大小，都需要通过规划程序进行部署。此前英格兰区域的储能项目申请规模最高为50 MW,威尔士区域上限为350 MW,超过这一规模的项目须通过英国国家重大基础设施项目的规划申请流程，而这将带来大量额外的时间成本和经济成本。2020年7月14日，英国内阁通过了二级立法，取消电池储能项目容量限制，允许在英格兰和威尔土分别部署规模在50MW以上和350MW以上的储能项目7。此举被称为是英国储能产业发展迈出的“重大、积极又适时”的一步。此前，大量储能项目规模设计为49.9MW,以规避这一问题，但另一方面也使得英国储能项目难以通过规模化安装达到降低单位投资成本的目的。根据英国商业、能源和工业战略部(BEIS)的预测，取消储能项目部署容量上限能够帮助大型储能项目的规划周期缩短34个月，同时将激励大量投资进入储能领域，电池储能项目数量有