運行機制市場化
完善市場機制是DR和VPP規(guī);l(fā)展的關鍵。2015年11月,安倍首相指示要在2017年創(chuàng)建“負瓦特市場”,以提高民眾節(jié)電的積極性。
傳統(tǒng)發(fā)電廠發(fā)出的電能被稱為“正瓦特”,而節(jié)電產(chǎn)生的電能則被稱為“負瓦特”,電網(wǎng)的負荷平衡可通過電源供給“正瓦特”或削減負荷的“負瓦特”實現(xiàn)!柏撏咛厥袌觥眳⑴c各方可以通過市場共同分享利益。負荷集成商通過聚合調(diào)控分散式電源獲取市場利益,企業(yè)通過自身擁有的儲能裝置、備用電源和電動汽車等向負荷集成商提供電能而獲益,通信和IT公司通過提供電力控制技術以及相關數(shù)據(jù)分析等獲得商機,個人電力用戶則可通過提供屋頂光伏、儲能裝置和電動汽車向負荷集成商提供電能。
由此可見,市場主體之間有效合作機制的建立,才能保證所有參與者的合理收益,使參與者保持長期參與的積極性,確保市場的穩(wěn)定性和價值實現(xiàn)。
“日本再興戰(zhàn)略(2016)”提出到2030年負瓦特交易量要實現(xiàn)與美國相同水平,達到最大電力需求的6%。日本最大電力需求峰值約為160GW,按6%計算則為10GW,相當于10座百萬千瓦級煤電機組,由此可見潛力巨大。2017年4月,負瓦特市場正式啟動,目前按交易主體和目的可以分為兩大類,第一類是電力零售企業(yè),主要目的是調(diào)控用戶側(cè)節(jié)電量與計劃發(fā)電量的匹配;第二類是輸配電企業(yè),目的是通過增減負荷保障供需平衡。對輸配電企業(yè)來說,按調(diào)節(jié)電源的功能和作用可以分為三種:
電源Ⅰ:預備調(diào)節(jié)電源(其中電源Ⅰ-a為可調(diào)頻的電力供需平衡電源;電源Ⅰ-b為不可調(diào)頻的電力供需平衡電源;電源Ⅰ'則為冬夏兩季高峰用調(diào)節(jié)電源);
電源Ⅱ:可并網(wǎng)的調(diào)節(jié)電源;
電源Ⅲ:不可并網(wǎng)的調(diào)節(jié)電源。
日本電力市場實行自由化之前,電價完全按照成本核算。按照成本核算的電價不僅包括電能本身的價值(kWh)、還包括保障電力供給所必須的電力容量價值(kW)以及調(diào)節(jié)電力供需平衡和維持電能質(zhì)量的調(diào)峰容量價值(±kW(h))。負瓦特市場使得減少負荷電力需求與電源發(fā)送電力具有相同價值,于是,電力市場設計開始重新評估市場各方的利益和價值。
日本經(jīng)過幾輪電改之后,逐步建立起了基于期貨市場、日前市場、小時前市場、現(xiàn)貨市場等DR和VPP參與的市場運營機制,今后幾年還將陸續(xù)建立和形成基荷市場、容量市場、非化石價值市場、輔助服務市場等新的電力市場機制。
從2018年5月起FIT綠色證書將在非化石價值市場交易,2019年該市場還將向所有非化石能源開放;為了促進新電力公司參與基荷電源交易的競爭,日本計劃2019年創(chuàng)建基荷電能市場;競爭性電力市場還要求建立電力容量和調(diào)節(jié)容量的市場機制,2020年日本將啟動容量市場,并創(chuàng)設需求調(diào)節(jié)市場。市場機制的完善使DR和VPP在不同市場環(huán)境下形成調(diào)度和競價,從而更具有廣泛的適用性,但也必須注意到市場價格和響應速度是影響其發(fā)展的關鍵。
綜上所述,DR和VPP商業(yè)模式不僅僅是收集分散的電能、控制負荷量,還可以參與系統(tǒng)調(diào)度,提供調(diào)峰、調(diào)頻輔助服務等,從而促進可再生能源大規(guī)模發(fā)展的同時提升電力系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力和可靠性。隨著分布式能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,未來發(fā)電(kWh)、容量(kW)、調(diào)峰(±kW(h))三大價值將形成獨立市場體系,日本電力市場將進入以DR和VPP為代表的電力供需耦合新時代。
文 |國際清潔能源論壇(澳門)副理事長兼秘書長、中國經(jīng)濟社會理事會理事、武漢新能源研究院研究員 周杰