目前美国、英国、德国、澳大利亚等国家的市场规则制定者均在积极探索分布式储能参与批发电力市场的模式与机制,为国际上其他分布式储能市场修改相关市场规则提供了相应借鉴。
在消除储能和分布式能源参与电力市场障碍方面,美国从技术和电力市场规则两方面着手进行解决。在技术方面,美国能源部推出“分布式能源系统网络优化计划”(the network optimized distributed energy systems program,NODES),对虚拟储能资源的网络化应用给予资金支持,开发能够灵活调控并优化储能等分布式能源应用的系统,以提升电网稳定接纳分布式能源的水平,同时保证用户用电质量不受影响。在电力市场规则方面,FERC 先后于2013 年发布792 号法令简化小型发电设备的并网流程,2015 年发布745 号法令允许消费端能源产品和服务参与批发电力市场,2016 年开始就储能与分布式能源参与电力市场方面的规则进行建议征集和全面修改。以下是关于这些电力市场规则的详细内容。
2013 年11 月,美国联邦能源管理委员会(FERC)发布792 号法令,为包括储能在内的小型发电设备简化并网流程。在政策制定期间,FERC举行了一次研讨会,专门解决储能装置是否能被定义为小型发电设备(依照并网规程和协议能够发电的设备)的问题。最终792 号法令将小型发电设备定义为:并入电网后,能够发电/存储电力、最大输出功率不大于20 MW的设备。重新定义的小型发电设施包括储能技术,对储能未来的应用奠定了基础,为储能以何种身份、流程并入FERC管辖的电网指明了道路。
2015 年12 月,美国最高法院对745号法令进行了修订,允许包括需求响应在内的消费端能源产品和服务参与批发电力市场,并且可以获得与传统发电资源相同的补偿。法案的修订一方面使得工商业和居民用户端应用的新型能源技术可以获得更多报酬,激发光伏、储能、能源管控等消费侧能源技术市场的快速发展。另一方面增强了需求响应、分布式发电、储能等用户侧需求响应资源相对于传统化石燃料和集中式发电站的竞争力,推动了电力价格的下降。 2016 年, 加利福尼亚独立系统运营商(CAISO)、宾州-新泽西-马里兰州际联合电力系统运营商(PJM)、纽约独立系统运营商MYISO纷纷向FERC提出建议,申请修改其市场规则,推动分布式能源聚合参与电力市场交易。为了响应这些提案,2016 年11 月,FERC发布了市场规则修改建议公告,针对如何消除电储能和分布式能源聚合参与批发电力的障碍提出建议。公告首先明确了电储能的定义,即“电储能指存储来自电网的电力、稍后再送电给电网的各种储能技术,包含电池、飞轮、压缩空气储能、抽水蓄能等,且该定义与容量大小无关,与其在电力系统中的安装位置也无关。”针对分布式能源聚合,FERC 提出要求每个RTO/ISO 都明确分布式能源聚合商的定义,并将其作为一类市场参与者,能够在现有的模式下参与到批发电力市场中。公告还从分布式能源聚合参与电力市场的资格、安装位置、容量要求、参与方之间的协调、协议等方面提出的建议,见下表。
表:FERC关于分布式资源聚合如何参与电力市场的规则修改建议
项目 | 建议内容 |
参与资格 | 每个RTO/ISO应允许任何技术通过分布式资源聚合商参与批发电力市场 |
安装位置 | 只要分布式资源被安装在配电网中,那么它也可以参与其他任何补贴计划(例如净计量计划、需求响应计划等) |
容量要求 | 不对单个分布式资源的最小或最大容量设定要求。但要求聚合在一起参与电力市场的分布式能源最小功率为100 kW |
参与方之间的协调 | 当一家分布式能源聚合商新增分布式资源聚合单元,或者更改现有资源组合时,需要在RTO/ISO、分布式资源所有者、相 关的配电公司或者公共事业公司之间进行协调,以确保聚合的资源能满足通过聚合商向RTO/ISO提供服务的技术要求 |
参与协议 | 每个RTO/ISO不应限制分布式资源聚合商参与批发电力市场所采用的商业模式;分布式资源聚合商应提供一份聚合后的分 布式能源清单,清单信息包含每个分布式能源的容量、安装在配电系统中的位置以及极限工况等内容 |
2018 年2 月,FERC 发布841 法令的草案‘Final Rule on Electric Storage Resource Participation in Markets Operated by Regional Transmission Organisations,or RTOs, and Independent System Operators, or ISOs’,正式要求RTOs和ISOs 建立相关的批发电力市场的模式、市场规则,包括储能技术参数,参与市场的规模要求以及资格等,以使储能可以参与RTOs/ISOs 运营的所有电力市场。针对市场参与模式、市场规则的建立,FERC提出了四项标准:①在该模式下,储能资源必须能够合法地在RTOs/ISOs 市场(包括容量,能量和辅助服务市场)中提供所有其具备技术能力的服务;②电网运营商必须能够调度储能资源,且储能资源能够以买方和卖方的身份按照电力批发市场的节点边际电价来结算;③储能的物理属性和运行特性必须通过竞标指标或其他方式被考虑计入;④规模大于100kW的储能资源必须具备参与市场的法定资格(但是RTOs/ISOs 可以设置一个更低的门槛)。
同时FERC启动新的规则制定程序,针对分布式资源聚合公开征求建议。2018 年4 月,FERC 召开分布式能源技术讨论会,针对分布式能源聚合的位置要求、分布式能源的互联与电网接入、位于多个网络节点的分布式能源聚合的可行性、针对同一个服务的双重补偿、分布式能源的数据及建模,联邦与州监管机构的监管界限的明确以及各主体之间,包括RTO/ISO,分布式能源聚合商和配网公用事业等之间的协调等问题展开了讨论。此次会议后, FERC收到了超过50 多份意见与建议,截止到本篇文章完稿之际,FERC还处于吸收与评估这些建议并制定下一步工作计划的阶段。