Harmony Energy公司在英格兰北部地区部署的电池储能项目

降级因素解释

  在英国容量市场拍卖中，已经越来越多地通过提前一年拍卖(T-1)和提前四年拍卖(T-4)的方式采购备用容量，尤其是储能系统。这一机制确保了电网在面临供电压力时具有足够的容量进行调度。

  当电力需求激增而供应不足时，电网系统承受着巨大的运行压力，容量市场将会向那些可用于能源调度的资源（例如储能系统）支付费用。这一费用的计算并非一概而论，而是根据资源在提供备用容量方面的“可靠性”进行加权。具体来说，资源的“可靠性”越高，其电价获得的加权也就越大。对于某种能源来说，其拍卖中所获得的最高电力价格百分比就是其“降级因素”。这既是对其技术性能的一种评价，也是对其在电力市场中竞争力的一种体现。

  天然气发电厂和水力发电设施的比例最高，达到90%～95%，而太阳能和风能发电场的比例最低，为5%～12%，这反映了它们发电的多变性。储能系统的降级系数取决于其持续时间，0.5小时储能系统的降级系数约为4%～5%，8小时及以上储能系统的降级系数逐步增长至95%左右。

  然而，目前在英国运营的大多数电池储能系统的持续时间大都是2小时或4小时，如果它们在容量市场拍卖中投标，则只能分别获得19%～22%和30%～40%的电价加权(T-1和T-4的数字不同)。不同持续时间储能系统的T-1的降级因素和T-4的降级因素分别如图1和图2所示。

图1 不同持续时间的储能系统的T-1的降级因素比较

图2 不同持续时间的储能系统的T-4的降级因素比较

  目前，英国大多数运营的都是持续时间为1小时和2小时的电池储能系统，但电力系统运营商能够比储能系统的实际持续时间更长的时间内竞标项目。

National Grid ESO公司正在研究储能的降级因素

  National Grid ESO公司最近在“储能系统降级因素方法回顾”网络研讨会上讨论了这个话题，Field公司技术总监Chris Wickins认为，这些数字并没有公平地反映储能系统的价值。

  Wickins在接受行业媒体采访时表示：“National Grid ESO公司正在研究容量市场中的储能降级因素，并提议在未来的拍卖中提高这些因素。”

  电动汽车基础设施和电池储能开发商兼运营商Zenobe公司的全球电网基础设施总监Semih Oztreves也表示：“我们呼吁英国能源安全和净零部(DESNZ)和National Grid ESO公司商引入特定于电池储能系统的一种方法来计算技术可用性。目前的降级方法已经过时了，这是在电池储能系统成为英国电力系统的一项成熟技术之前采用的。英国目前拥有约3GW的电池储能系统，因此更新降级方法以反映储能系统在确保电力供应安全方面的作用至关重要。”

  在回应置评请求时，National Grid ESO公司指出，目前的降级方法是在2018年引入的，该公司会根据市场发展定期审查其建模假设和方法。

  National Grid ESO公司发言人补充说，英国能源安全和净零部(DESNZ)为容量市场设定政策方向，并负责改变其规则和法规，并委托一个小组来审查模型，并且每年发布一份报告。

  Oztreves表示，储能运营商在容量市场上的贡献没有得到足够的报酬，不公平的评级下调推高了拍卖的总体结算价格，提高了消费者的电费负担。

建议改进措施

  需要针对电力系统运营商的投标策略进行调整，允许他们以低于其标称的装机容量进行投标，并在持续时间高于储能项目实际持续时间的情况下提供电力。储能系统开发商Balance Power公司的业务经理Nick Provost提出了一种绕过这一问题的方法，并使长时储能系统投资更具吸引力。

  Provost表示:“解决这两个挑战的一个很好的折衷方案是，让容量市场拍卖中的投标者同时提供电池储能项目的储能容量和装机容量。这将使容量市场能够为那些真正的长时储能项目提供必要的激励措施，以激励为电力系统提供运营稳定性的储能系统的采购。”

  Field公司的Wickins表示，从电力系统运营商根据电网的压力事件通知负责和控制调度的自我调度系统，转变为其控制储能系统的中央调度系统，将会显著提升电池储能系统的利用效率。

  Wickins说，“我们认为，电池储能系统为电网提供支持的关键是让电力系统运营商更好地控制和分配电力，可以让储能系统在电力需求峰值期间提供电力。如果容量市场采用中央调度机制，那么持续时间有限的电池储能系统的降级因素将会更高，因为National Grid ESO公司可以在电力需求峰值期间调度电池储能系统。这将使储能系统的价值最大化，还能确保在关键时刻尽可能减少对化石燃料发电的依赖。”