歐盟一直是全球應對氣候變化、減少溫室氣體排放行動的有力倡導者,是低碳發(fā)展的先驅者,2015 年歐盟各成員國發(fā)起《巴黎協(xié)定》,要求減少全球溫室氣體排放。隨后又緊鑼密鼓地推出了一系列氣候變化行動方案。在2016 年,歐盟委員會出臺了稱為“面向所有歐洲人的清潔能源配套”(Clean Energy Package for all Europeans)的計劃,希望通過此方案來加速歐洲的清潔能源轉型步伐。在計劃中提出2030 年溫室氣體排放量相比1990年至少減少40%,同時2030年歐洲的全部能源消費中可再生能源的比例將達到32%
。
2019 年6 月,歐盟委員會提出《歐洲氣候法》立法提案,確定了歐盟于2050 年實現(xiàn)碳中和的目標,走在了世界的前列。該立法提案隨后在2021年6月通過批準程序,以法律形式確立了歐盟2030年減排目標和2050年碳中和目標。
歐盟各成員國基于歐盟氣候政策,結合自身實際情況,陸續(xù)推出本國的清潔能源發(fā)展計劃,其中德國和法國作為歐盟內(nèi)最具影響力的兩個大國,在能源低碳化轉型中已經(jīng)做出了表率。德國自推出能源轉型計劃(Energiewende)以來,可再生能源發(fā)電占比不斷增加,2020 年可再生能源的總發(fā)電量達到了246 TWh,在全部發(fā)電量中的比例超過了50%,風電發(fā)電量為131.7 TWh,是占比最高的發(fā)電類型,如圖1所示。法國是核電大國,核能占發(fā)電量的比例一直保持在70%以上,在電力結構低碳化道路上已經(jīng)走在了世界前列。2020年1月,法國政府發(fā)布了面向未來的多年度電力轉型計劃PPE(Programmation pluriannuelle de l'énergie),在低碳化道路上又向前邁出了一大步。該計劃將分為2019—2023 年和2024—2028 年兩個階段實施,其中一項重要的目標是到2028 年將核電裝機比例從目前的70%左右降為50%,并使可再生能源裝機量在2028年達到44 GW
。
氣候政策和碳中和目標的推出促使歐盟的可再生發(fā)電裝機快速增長,但其固有的波動性與隨機性會對電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行帶來挑戰(zhàn)。儲能技術作為提升電力系統(tǒng)靈活性的重要解決方案,得到了歐盟在立法、資金支持和市場規(guī)則等不同層面上的重視與支持。
樂視網(wǎng)成立于2004年11月,2010年8月12日在中國創(chuàng)業(yè)板上市。樂視網(wǎng)是唯一一家在境內(nèi)上市的視頻網(wǎng)站,也是全球第一家IPO上市的視頻網(wǎng)站。樂視網(wǎng)的市值在上市之初為30億元,到2015年最高股價時,市值高達1700多億元,成為創(chuàng)業(yè)板市值最高的公司。
近年來隨著可再生能源的日益增多,現(xiàn)貨市場價格的波動越來越頻繁和劇烈。歐洲的很多風電項目建立在英國和丹麥之間的北海地區(qū),在2021 年9 月份,北海地區(qū)的風電發(fā)電量始終低于平均水平,風電供給的減少直接引起了現(xiàn)貨電價的大幅上漲,9月15日19點至20點之間英國的日前電價上漲到了2500英鎊/MWh的水平(約合22元/kWh),是2020年英國日前平均電價的70倍。EPEX SPOT甚至將價格上限臨時調(diào)整到了6000英鎊/MWh。
隨著歐盟各國相繼推出碳中和時間表,燃煤發(fā)電逐漸退出,可再生能源逐漸成為發(fā)電主力軍。為推動可再生能源的發(fā)展,歐盟各國相繼推出了針對可再生能源的激勵政策,建立了以上網(wǎng)電價(FIT)為主的補貼機制。截止到2020年底,歐盟成員國的風電和光伏累計裝機容量
分別為220
和173.9 GW
(2020 年時英國脫離歐盟過渡期,統(tǒng)計中依然包括英國的數(shù)據(jù))。
碳中和目標的確立和清潔綠色能源轉型是歐洲儲能發(fā)展的主要動力,近年來歐洲儲能裝機穩(wěn)步增長,如圖2所示。2020年歐洲新增儲能裝機量為1.2 GW/1.9 GWh(不包含抽水蓄能),同比增長19%,2020年全球儲能市場新增規(guī)模達到5.3 GW/10.7 GWh,歐洲市場功率占比22.64%,能量占比17.76%。盡管受2020年新冠疫情的影響,歐洲儲能市場仍然保持了較快的增長。
從終端應用類型看,電力系統(tǒng)調(diào)頻和家用光伏儲能是歐洲儲能市場主要的應用場景。
對于參與電力市場交易的系統(tǒng)側儲能,目前的主要收入來源為參與歐洲統(tǒng)一的頻率控制儲備(Frequency Containment Reserve,簡稱FCR)市場,即一次調(diào)頻市場。歐盟統(tǒng)一的FCR 市場(FCR Cooperation Market)由來自8個國家的11個輸電網(wǎng)運營商(TSO)在歐盟輸電系統(tǒng)運營商聯(lián)盟ENTSO-E(European Network of Transmission System Operators for Electricity)的組織管理框架下運營,旨在歐盟范圍內(nèi)實現(xiàn)頻率響應資源的優(yōu)化共享,在任何一個TSO控制區(qū)域內(nèi)如果一次調(diào)頻資源不足導致了電網(wǎng)頻率偏差,則可以通過采購其他TSO 區(qū)域的FCR容量來抵消頻率偏差
。目前來自FCR市場的收入約占所有系統(tǒng)側儲能收入來源的48%左右,如圖3所示。但隨著儲能大規(guī)模地進入FCR 市場,其收益呈下降的趨勢,目前歐盟也在逐漸開放更多的市場和服務類型讓儲能參與,具體分析可參見本文第三部分。
歐盟家用光儲系統(tǒng)的安裝量從2014 年起一直保持高速增長,如圖4 所示。2020 年,歐洲新增家庭光儲裝機量325 MWh,累計裝機量達到了1072 MWh,第一次達到吉瓦時級別。
歐洲家用儲能快速發(fā)展的主要動力有兩點,一是高企的居民電費,德國、意大利、瑞士等歐洲發(fā)達國家居民購電成本高昂,以德國為例,家庭平均購電成本在2020 年為0.314 歐元/kWh,且未來呈不斷上升的趨勢。與此同時,為光伏配置家用儲能系統(tǒng)的平準化度電成本(LCOE)不斷下降,根據(jù)Lazard 集團的研究,如果采用磷酸鐵鋰電池技術,按照光伏裝機功率50%的比例配置4小時儲能,其平準化度電成本在0.081美元/kWh 至0.14美元/kWh之間
,另外一份歐洲太陽能行業(yè)協(xié)會(Solar Power Europe)的研究表明目前在德國為家庭光伏配置儲能的平準化度電成本為0.147歐元/kWh,如圖5所示。此外,光伏FIT的逐年降低也促使用戶配置儲能來提升光伏發(fā)電自用率,某些國家或地方政府也對家庭光伏進行補貼,如德國復興發(fā)展銀行通過KFW275 計劃,為現(xiàn)有和新增光伏用戶配套儲能提供補貼,推動德國居民自發(fā)自用,降低用電成本。
歐盟層面主要通過公共資金支持和長期研究計劃來推動儲能技術的發(fā)展,特別是電池技術的進步。歐盟范圍內(nèi)各成員國或地區(qū)政府則通過可再生能源發(fā)展計劃,以及補貼等激勵政策,來推動儲能特別是光伏+儲能的發(fā)展和項目落地。
1991年歐盟成立以后,于1993年提出建設統(tǒng)一電力市場的目標。到目前為止已形成了包含7個電力交易所、涉及23個國家的區(qū)域耦合電力市場。耦合是指將不同的電力市場融合為一個統(tǒng)一的市場,電力的交易不局限于其所在的區(qū)域,可以在更大范圍內(nèi)交易,這樣既提高了市場的流動性,也使市場競爭更加充分
。
歐盟在2017 年的時候成立了歐洲電池聯(lián)盟(European Battery Alliance,EBA),旨在擺脫歐盟在電池儲能領域對亞洲廠商的依賴,肩負起整個歐盟在電池產(chǎn)業(yè)奪取戰(zhàn)略自主權的重任。歐洲電池創(chuàng)新是在EBA 框架下的電池研發(fā)系列項目,該項目于2021 年1 月26 日得到了歐盟委員會的批準,將持續(xù)到2028年。用于該項目開展的29億歐元基金由奧地利、比利時、克羅地亞、芬蘭、法國、德國、希臘、意大利、波蘭、斯洛伐克、西班牙和瑞典12個國家政府共同出資。
項目的資金將用于整個電池產(chǎn)業(yè)鏈,從原材料的提取,電芯到電池Pack 的設計和制造,到最后電池的回收和廢棄處理等產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)?;I集的29億歐元資金將會資助由42個公司發(fā)起的46個項目。在該項目參與成員的名單中,出現(xiàn)了非歐洲本土企業(yè)如特斯拉的身影。歐洲人試圖嘗試通過引入外部的力量,加速歐洲電池產(chǎn)業(yè)鏈的突破式發(fā)展。
2.1.2 “電池2030+”計劃
為了驗證本方案的正確性,在Vivado平臺創(chuàng)建XILINX JESD204B v6.1發(fā)送端IP核與按照本方案實現(xiàn)的四通道接收端電路進行對接環(huán)回驗證,在Modelsim軟件平臺上進行仿真。為方便結果分析,將固定的循環(huán)數(shù)據(jù)文件輸入到發(fā)送IP核。驗證系統(tǒng)框圖如圖7所示。
“電池2030+”是一項大規(guī)模的歐洲長期研究計劃,為歐盟委員會提出的歐洲戰(zhàn)略能源技術計劃(SET-plan)的其中一個部分,旨在召集歐洲大陸頂尖的學術機構,研究所和工業(yè)領域的相關人士,通過合作,在性能、使用壽命、可靠性以及生產(chǎn)工藝方面對電池進行長期的研究。為歐洲電池行業(yè)不斷實現(xiàn)技術突破提供助力。
“電池2030+”的總體目標是研究具有高性能和可持續(xù)的電池以適用于每個電力系統(tǒng)的應用場景。高性能是指能量和功率密度接近理論極限,可持續(xù)是指出色的使用壽命、可靠性、安全性和環(huán)境友好性,以及實現(xiàn)具有成本競爭力的大規(guī)?;姵厣a(chǎn)。
奧地利政府在2020 年3 月宣布一項3600 萬歐元的激勵計劃,用于支持小型太陽能+儲能設備的應用。其中2400 萬歐元的資金將用于支持屋頂光伏系統(tǒng),1200 萬歐元則用于支持儲能系統(tǒng)。該計劃由綜合能源公司OEMAG運營管理,擁有屋頂光伏系統(tǒng)的戶主可以申請250 歐元/kW 的資金補貼,儲能系統(tǒng)則可以申請200 歐元/kWh 的補貼,合計450歐元/kWh。500 kW以下的光伏系統(tǒng)和60 MWh以下的儲能系統(tǒng)均可以申請參與補貼計劃。
“當思想方法成為教學目標的時候,發(fā)現(xiàn)上節(jié)課也這樣,下節(jié)課也這樣.更痛苦的是,實在不知道這節(jié)課的情感態(tài)度價值觀與上節(jié)課有何不同……就這樣迷茫了,在迷茫中努力地教學……”
意大利北部的倫巴第地方政府已經(jīng)撥款1000萬歐元,用于一項針對公共機構的類似計劃。在倫巴第,對于購買成套光儲系統(tǒng)的用戶,或者為已有光伏系統(tǒng)購買配套儲能系統(tǒng)的用戶,均可以申請50%的折扣。每個申請者最高可獲得10萬歐元的補助。自2016 年起,當?shù)卣烷_始為住宅和商用儲能系統(tǒng)提供補貼,將這些系統(tǒng)與已安裝的光伏系統(tǒng)配套使用,當時的預算為200萬歐元。這一數(shù)字在2017 年翻了一番,2018 年下降到300 萬歐元,2019年6月又增加到440萬歐元。與此同時,意大利于2020 年出臺了新的稅收激勵政策,對家用儲能設備稅收減免由原來的5%~65%提升至110%,提高了用戶安裝儲能系統(tǒng)的積極性。
3.1.1 歐盟電力市場概況
歐洲國家眾多,各國的發(fā)電資源差異比較明顯,國家和地區(qū)之間電力交換也比較頻繁。因此歐洲自20世紀80年代起就開始籌劃建立統(tǒng)一的電力市場,主要目的包括:一是適應歐盟經(jīng)濟一體化進程,促進各國電力市場開放和自由貿(mào)易;二是引入競爭機制,提升能源行業(yè)運行效率和整體經(jīng)濟效益;三是促進成員國之間資源整合和優(yōu)勢互補,更好地保障歐盟整體的能源安全;四是促進清潔能源和可再生能源開發(fā)利用,推動能源結構轉型和低碳經(jīng)濟發(fā)展。
2.1.1 歐洲電池創(chuàng)新
3.1.2 電能量市場
EPEX SPOT 總部位于法國巴黎。兩大股東分別是持股51%的EEX 集團和持股49%的輸電網(wǎng)合資公司HGRT(由RTE、Tennet 和Elia 等歐洲主要輸電網(wǎng)運營商共同投資)。
2.1 患者基線資料 本組患者共125例,其中男性31例,女性94例,年齡在24~88歲,平均年齡57.90歲,還有BMI(kg/m2)、民族、吸煙史、飲酒史、職業(yè)等患者情況,見表1。
3.1.3 平衡市場
在7 個電力交易所中,歐洲電力現(xiàn)貨交易所(EPEX SPOT)是歐洲最大的電力現(xiàn)貨交易所,隸屬于歐洲能源及大宗商品交易中心(EEX集團),運營法國、德國、奧地利、瑞士、比利時、挪威、瑞典、丹麥、芬蘭、英國和波蘭11 個國家的電力現(xiàn)貨市場,占據(jù)歐盟整體電力消費的1/3以上。EPEX SPOT采用分散式的電力市場設計,以中長期雙邊交易,合同保證完成(物理執(zhí)行)為主,少部分日內(nèi)平衡。
其實正派、魔教,并無高低貴賤之分,只是人們往往囿于成見,被思想上的枷鎖蒙蔽了雙眼,看不見退一步以后的海闊天空。
歐洲的競價分區(qū)主要依照國界制定,每個分區(qū)一個價格,分區(qū)之內(nèi)沒有傳輸容量限制,如表1所示。EPEX SPOT負責日前與日內(nèi)市場的組織,日前市場為一次性的競價市場,每日正午12:00 競價,全年無休,可交易細分為每個小時或幾個小時組合的產(chǎn)品。日前市場的出清價格也是大部分電力金融衍生品價格的對標指數(shù)。
日內(nèi)市場的主要目的是給市場主體最后一個機會來糾正日前與日內(nèi)預測的偏差,交易量相對比較少。日內(nèi)市場設計為連續(xù)交易,交易結算期為15 min。以上設計在各個國家基本一致,在關閘時間上略有一些差異。每個國家的交易特點也有一些不同,如德國和英國日內(nèi)交易量比較多,而法國因為核電占比較高,電力供應比較平穩(wěn),日內(nèi)交易量較少。
本文將在展示歐盟儲能發(fā)展現(xiàn)狀的基礎上,以目前歐盟的成員國為范圍,分析歐盟儲能相關政策機制和電力市場規(guī)則,最后總結我國可以借鑒的儲能發(fā)展經(jīng)驗。
現(xiàn)貨電價的波動也體現(xiàn)在負電價出現(xiàn)得更加頻繁,在風電占比較高的德國,冬季夜間發(fā)電高峰期和用電負荷低谷期多次出現(xiàn)了負電價。2021年12月17日凌晨的日內(nèi)市場價格出現(xiàn)了-426.17歐元/MWh(約合3.2 元/kWh)的最低價,如圖7 所示?;跉W洲較為完善的電力金融期貨市場,大型的發(fā)電企業(yè)往往會在電力遠期或期貨市場提前鎖定賣出價格,電價波動的風險其實已經(jīng)轉移給金融市場的其他參與方,因此基本不會因為負電價而造成經(jīng)濟損失。
日式唐草的紋樣選材上相對比較單一,植物紋樣種類不超過三五種,也都是以美國西部植物紋樣為主。這也正是其來源于美式唐草的原因,其本土的植物紋樣幾乎沒有。
隨著歐盟可再生能源發(fā)電占比的不斷提升,預計現(xiàn)貨市場價格波動幅度和頻率會越來越高,這其實也為儲能通過電能量市場進行套利提供了更好的機遇。
EPEX SPOT 的市場結構如圖6 所示,其中橙色部分屬于EPEX SPOT管理范圍。整體上可分為批發(fā)市場和系統(tǒng)服務。批發(fā)市場體現(xiàn)電力的商品屬性,包含場內(nèi)(organized market)和場外交易(overthe-counter,OTC),場內(nèi)交易分為現(xiàn)貨市場(spot market)和衍生品市場(derivative market),現(xiàn)貨市場分為日前和日內(nèi)市場。系統(tǒng)服務是屬于ENTSO-E運營的市場,目的是維護整個系統(tǒng)的平衡安全。
維持發(fā)用電的實時平衡是電力系統(tǒng)的基本任務,平衡機制是維持電力發(fā)用平衡的一種制度安排,通常由電力調(diào)度機構負責,調(diào)度通過調(diào)用不同時間尺度的平衡服務來實現(xiàn)系統(tǒng)的有功功率平衡。電力調(diào)度機構通過市場化的平衡管理機制,可以實現(xiàn)分散化的電能交易與集中式的系統(tǒng)運行調(diào)度之間的有效協(xié)同,保證市場環(huán)境下系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性與經(jīng)濟性,同時起到發(fā)現(xiàn)實時價格的功能。
熱帶西北太平洋與熱帶東南印度洋對流活動異常存在密切的聯(lián)系。是什么在這兩者之間起作用呢?依據(jù)表1,對所選年份進行海溫的合成差值分析(圖3)。由圖3a顯示,當熱帶西北太平洋與東南印度洋對流活動異常呈正相關時,熱帶東南印度洋地區(qū)有顯著的海溫冷異常,熱帶中印度洋有顯著的海溫暖異常,這樣的海溫配置有利于在熱帶東南印度洋地區(qū)出現(xiàn)反氣旋性環(huán)流和輻散氣流。當熱帶西北太平洋與東南印度洋對流活動異常呈負相關時,熱帶東南印度洋存在顯著的暖異常,有利于對流活動的加強,這也與圖2中的降水正異常相對應。相對而言,熱帶西北太平洋暖異?;蚴抢洚惓6疾伙@著,然而,海溫異常梯度對驅動大氣運動異常具有極其重要的作用。
不同國家或地區(qū)對市場化平衡管理機制的名稱有所不同,英國稱為平衡機制(balancing mechanism,BM),歐盟輸電系統(tǒng)運營商聯(lián)盟ENTSO-E 稱為平衡市場(balancing market),美國PJM 一般稱為實時平衡市場。本文依據(jù)歐盟的官方定義,將其統(tǒng)一稱為平衡市場。
目前歐洲的aFRR和mFRR市場基本都已經(jīng)向儲能開放。2020 年,比利時的aFRR 市場在向儲能開放之后,中標均價達到了36 歐元/MW/年。從2022 開始年,mFRR 市場也將在歐盟各國內(nèi)陸續(xù)向儲能開放。aFRR和mFRR的市場規(guī)模比FRC要更大,在2~4 倍。這也將對儲能運營商拓展收益來源非常重要。
近日,安徽農(nóng)墾集團公司印發(fā)《安徽農(nóng)墾鄉(xiāng)村振興規(guī)劃(2018-2022年)》,明確把發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)作為安徽農(nóng)墾的首位產(chǎn)業(yè)。
在實時運行前,TSO通過市場手段獲取平衡資源。平衡資源一般包含輔助服務和平衡電能量兩類,前者通常為調(diào)頻和備用。TSO負責組織輔助服務市場,并按照系統(tǒng)運行準則購買一定容量的平衡服務。平衡服務按“可用容量(MW)”為標的進行交易,報價被出清的BSP 需要在實時運行中保留相應的容量供TSO 調(diào)度,即使不被調(diào)用也可獲得報酬。平衡電能量由TSO 作為單一買方在調(diào)節(jié)電能市場中購買,通常在日前市場結束后開啟交易,至實時運行前結束。平衡電能量以電量(MWh)為交易標的,按運行中實際被調(diào)用的電量進行結算,不進行容量補償,僅具有電量屬性。
歐洲輸電系統(tǒng)運營商聯(lián)盟ENTSO-E 的標準,將平衡市場的服務品種分為頻率控制備用(frequency containment reserve,F(xiàn)CR)、頻率恢復備用(frequency restoration reserve,F(xiàn)RR)兩類,后者又分為自動FRR(automatic FRR,aFRR)和手動FRR(manual FRR,mFRR),如表2所示。FCR即一次調(diào)頻,旨在保證系統(tǒng)頻率穩(wěn)定在額定頻率的±0.1 Hz 內(nèi);aFRR主要通過AGC實現(xiàn);mFRR是15 min內(nèi)響應的備用服務。部分TSO還設立替代備用(replacement reserve)以支撐頻率在更長時間尺度內(nèi)恢復到標準值。
在平衡服務類型中,F(xiàn)CR只獲得容量補償,由中標合約容量和中標價格確定,aFRR和mFRR可獲得容量補償和電量補償,電量補償由啟動服務后的實際電能量貢獻和電量電價決定。主要國家平衡服務的補償結算方式如表3 所示。其中,PAB(pay as bid)是按報價支付,MP(marginal pricing)是邊際價格結算。
旋轉慣量(或稱機械慣量)是指儲存在電力系統(tǒng)旋轉質量中的動能以抵抗頻率變化的能力
,為了應對可再生能源比例上升引起的系統(tǒng)旋轉慣量不足,以及可再生能源快速大幅度波動的特性,ENTSO-E 于2020 年5 月開始在北歐的四個國家:瑞典、挪威、芬蘭和丹麥推行新的調(diào)頻種類:擾動頻率控制備用(frequency containment reservedisturbance,F(xiàn)CR-D)和快速調(diào)頻(fast frequency reserves,F(xiàn)FR)。FCR-D 和FFR 的啟動條件和響應時間如表4所示。
FFR 目前在北歐四國進行試運行,由各國的TSO集中組織采購,交易期在日前進行,采用邊際價格出清方式。根據(jù)ENTSO-E 的研究,北歐地區(qū)單日可能出現(xiàn)的FFR 最大需求容量在600 MW 左右
。由于啟動時間要求在1.3~0.7 s 之間,因此基本只有電化學儲能可以滿足。
對于平衡電能量,不同的TSO 的組織方式有所不同,如北歐的TSO 通過組織單獨的調(diào)節(jié)電能市場(regulating power market,RPM)讓具有額外調(diào)節(jié)能力的BSP可以提交上下調(diào)能量報價,該報價可視為無容量補償?shù)膍FRR。法國輸電運營商RTE通過NEBEF 機制,組織需求響應聚合商(demand response aggregator,DRA)參與EPEX 日內(nèi)市場獲取電能量收益。
晚餐自然又是阿東動手。母親在時,阿東也沒下過廚。但阿東有阿東的本事。他打開電腦,查詢他的菜應該怎么做。網(wǎng)上什么都有。每一步驟都很清楚。阿東叫過阿里,讓他看網(wǎng)上圖片,說:“你想吃什么?直管點!”
對于平衡資源的成本分攤,F(xiàn)CR和aFRR的容量成本通過過網(wǎng)費分攤,mFRR的容量成本通過過網(wǎng)費和BRP 的發(fā)電不平衡結算費用覆蓋;能量成本主要由BRP通過不平衡結算承擔。
3.2.1 給予儲能參與電力市場的主體身份
在歐盟電力市場,除了發(fā)電(generator)和電力用戶(consumer)之外,還有兩種特殊的市場身份即平衡責任方(BRP)和平衡服務提供者(BSP)。兩者在電力市場平衡機制中扮演重要角色。BRP是有資質且有責任提供市場平衡服務的交易者,他們的職責在于平衡發(fā)電、用電之間的電力供需,他們可能本身就是發(fā)電商(或擁有發(fā)電資產(chǎn))、用電方,但也可以不是。在電力市場中,每一個電力用戶均需指定一個BRP。
BSP作為平衡服務的提供者,在市場中作為區(qū)別發(fā)電和電力用戶之外的一種特殊身份存在,儲能是否可成為BSP 的技術選擇取決于各國TSO 提供的平衡服務技術要求,目前大部分的歐盟國家都已經(jīng)允許儲能作為FCR、aFRR和mFRR等平衡服務的技術選擇。一個BSP 可以是獨立儲能電站,也可以是儲能和其他技術(如光伏發(fā)電)耦合。
BSP作為單一身份在市場中注冊,也避免了儲能作為發(fā)電或負荷分別注冊,以及與其他技術耦合帶來的分別結算問題
。
使用上述的評價方法對34個水電工程邊坡進行穩(wěn)定性分別評價。以mrqd指標為例,其綜合云模型的部分MATALAB語句有:
上消化道出血是消化系統(tǒng)常見的一種急癥,主要表現(xiàn)為突發(fā)的嘔血、黑便等,該病復發(fā)率高、病死率高[1],對患者的身心健康帶來極大的危害,導致患者產(chǎn)生負性情緒,甚至影響疾病的預后。有研究[2]表明:導致上消化道出血的主要誘因是不良的生活及飲食習慣,加強健康教育可提高患者的疾病相關知識水平,促進其健康的行為,進而有利于疾病的康復。因此,探索適合上消化道出血患者的健康教育方式具有重要的臨床意義。循證護理又稱實證護理,是以臨床科學證據(jù)為依據(jù),針對護理問題尋找證據(jù),對患者實施最恰當?shù)淖o理方案[3]。本研究基于循證護理理念,對上消化道出血患者進行健康教育,取得了良好的臨床效果,具體如下。
3.2.2 FCR市場規(guī)則調(diào)整
(1)FCR 投標時間線的修改在2019 年之前,提供FCR 的BSP 需要提前一周完成投標。這種模式的弊端是讓投標方無法準確地預測出清價格,尤其是可再生能源發(fā)電的大幅增長使得供需平衡的預測更加困難,這也令投標價不能代表FCR 資源的實際優(yōu)劣次序。
FCR的投標在2019年7月1日做出調(diào)整,在交割日前14 日開啟,在交割日前兩天(D-2)的16:30結束。讓投標價格更貼近實際情況,但投標人需要競拍交割日當天24 h的FCR服務。在2020年7月1日,F(xiàn)CR拍賣時間線再次進行調(diào)整:市場參與方可以競拍每個交割日內(nèi)6 個4 h 的交割期,而不是原來的整個24 h交割期。這一變化為市場參與者提供了更高的交易靈活性,可以讓投標方在同一天內(nèi)參與其他市場,實現(xiàn)收入來源的多樣化。
(2)調(diào)整“容量受限”LER(limited energy reserve)類設備的最低運行時間規(guī)定2017年,根據(jù)歐盟委員會發(fā)布的條例[Article 156(11)of Commission Regulation 2017/1485],ENTSO-E制定了新的輸電系統(tǒng)運行指南(guideline on electricity transmission system operation)。在指南中規(guī)定了FCR 的提供者可以是電量受限的設備即LER,并規(guī)定LER設備需要具備最低運行時間30 min 的能力。ENTSO-E在征詢了TSO、發(fā)電商包括儲能運營商的意見后,將LER的最低運行時間規(guī)定調(diào)整為了15 min
。這一舉措使得參與FRC 的儲能運營商降低了投資成本,并增加了參與其他電力市場的靈活性。
3.2.3 更多市場向儲能開放
(1)aFRR 和mFRR 市場開放。截止到2020年底,約有477 MW 的電化學儲能參與到了FCR市場的投標之中,根據(jù)ENTSO-E 的測算,目前FCR 市場的整體容量需求約為3000 MW
。由于電池的邊際價格更低,電化學儲能的大規(guī)模應用拉低了FCR的中標價格,從2017年到2020年,F(xiàn)CR的中標均價從18 歐元/MWh 下降到了5 歐元/MWh左右。這也促使電池儲能嘗試開發(fā)更多的收益來源。
如圖8所示,調(diào)度機構負責平衡市場的組織運行,通過調(diào)用事先通過市場方式獲得的平衡服務資源,在實時電能交易階段進行有功功率平衡和阻塞管理。調(diào)度權屬于輸電網(wǎng)運營商(TSO),平衡市場的參與方包括平衡資源提供者(balancing services provider)和平衡責任方(balance responsibility party,BRP)。前者是平衡資源的提供者,根據(jù)調(diào)度指令改變自身出力或負荷,BRP承擔平衡責任并參與不平衡結算,可以是某一個市場成員(如一個發(fā)電商或是其某幾個發(fā)電機組的組合),或是幾個市場成員的組合。
歐盟同時也在推出aFRR和mFRR的聯(lián)合采購平臺,或稱互助項目。與FCR 市場類似,旨在實現(xiàn)平衡資源在歐盟范圍內(nèi)的市場流動和優(yōu)化共享。aFRR 的聯(lián)合平臺稱為PICCASO 項目,德國和法國的TSO 將在2022 年第一季度率先加入這一項目,比利時、意大利和瑞士將在2022 年底加入,西班牙和北歐等其他國家和地區(qū)會在更晚些時候加入。mFRR 的聯(lián)合平臺稱為MARI 項目,預計將于2022 年中期開始測試工作。聯(lián)合采購平臺的實施可使平衡資源參與市場的范圍更廣,對于儲能也是一個利好措施
。
黨的十九大報告指出“要支持香港、澳門融入國家發(fā)展大局,以粵港澳大灣區(qū)建設、粵港澳合作、泛珠三角區(qū)域合作等為重點,全面推進內(nèi)地同香港、澳門互利合作,制定完善便利香港、澳門居民在內(nèi)地發(fā)展的政策措施”;“愿意與臺灣同胞分享大陸發(fā)展的機遇”“逐步為臺灣同胞在大陸學習、創(chuàng)業(yè)、就業(yè)、生活提供與大陸同胞同等的待遇,增進臺灣同胞的福祉”[15]。同時,民族工作及邊疆地區(qū)發(fā)展的思路已有了重要提升,即以交往交流交融為路徑、全面展開中華民族命運共同體建設。此外,伴隨“一帶一路”倡議的迅速推進,我國與周邊及沿線國家在命運共同體建設方面亦取得了重大進展。新時代中國反分裂斗爭已經(jīng)形成相對完整的融合發(fā)展政策與實踐體系。
(2)容量市場開放。容量市場主要用于激勵發(fā)電機組的規(guī)劃與建設,以保證系統(tǒng)在高峰時段有足夠的發(fā)電容量冗余。輸電運營商一般會提前幾年對電力長期充裕度進行預測并組織容量市場競標。在歐盟范圍內(nèi),法國和比利時等國家均向儲能開放容量市場。
自2019 年以來,法國已經(jīng)進行了4 次容量市場競拍,其中兩次為電池儲能系統(tǒng)授予了總共為253 MW的容量合同,容量交付期為2021—2027年和2022—2028 年,如表5 所示。在兩次容量市場拍賣中,規(guī)定了只有碳排放不超過一定的最高限額容量才可以有資格參與拍賣,這實際上也決定了只有清潔型的靈活性資源如電池儲能才具備資格
。這也表明了歐洲在市場規(guī)則上對朝著有利于儲能參與的方向進行設計。
比利時的輸電運營商Elia 在2021 年10 月進行了總共4447.7 MW 的長期容量拍賣,其中有四個容量為130 MW/540 MWh的儲能系統(tǒng)獲得了15年的長期容量合同。比利時作為缺乏常規(guī)發(fā)電資源的國家,希望通過長期容量競拍來保證穩(wěn)定的尖峰時刻發(fā)電能力。對于儲能來說,容量市場可與其他平衡服務進行疊加,使得儲能系統(tǒng)獲取多重收益成為可能。
歐盟是碳中和戰(zhàn)略和可再生能源發(fā)展的積極推動者,歐盟統(tǒng)一電力市場經(jīng)過多年的發(fā)展,已經(jīng)形成多國家耦合,運作成熟的電力現(xiàn)貨市場和平衡市場,儲能被視為碳中和過程中的重要技術支撐并在立法層面得到確立,在市場機制方面歐盟和各成員國也在不斷調(diào)整和改革以更好地發(fā)揮儲能的價值,這也可以給中國提供以下啟示:
一是確立儲能參與電力市場的主體地位,根據(jù)ENTSO-E 的規(guī)定,在電力市場中,除了發(fā)電資產(chǎn)和用電負荷,還存在平衡資源提供者(BSP)的角色,儲能可以作為BSP,在滿足服務技術要求的前提下(如響應時間,放電時長等),單獨或與其他技術耦合參與平衡市場和電能量現(xiàn)貨市場,其參與市場的收益根據(jù)其對電力平衡的貢獻確定。在中國目前的電力市場相關規(guī)則中,新版“兩個細則”,即《電力并網(wǎng)運行管理規(guī)定》,以及《電力輔助服務管理辦法》已經(jīng)明確新型儲能可作為獨立的輔助服務主體,在調(diào)度和結算層面已有原則性意見。
二是需要盡快建立能夠及時,準確反映電力在不同時空供需成本的現(xiàn)貨價格體系,我國的電力平衡目前還是通過計劃調(diào)度的方式進行,負荷端目前的目錄電價無法及時地發(fā)現(xiàn)電力供需的實際成本,儲能等靈活性資源的價值沒有完善的機制反映出來?,F(xiàn)階段我國電力市場正處于計劃體制與市場體制并存的市場過渡期,目前還應在儲能充放電價格形成機制及其與電力市場的銜接方面重點開展研究,可考慮在已開展現(xiàn)貨試點的地區(qū)將儲能納入市場主體,并給予一定的支持政策。最終儲能的發(fā)展還有賴于成熟的現(xiàn)貨市場價格信號的建立。
三是確立平衡市場機制,目前我國電力市場以中長期電量交易為主,由交易中心提前將中長期電量分解到調(diào)度日。為保證系統(tǒng)運行的實時供需平衡,調(diào)度部門仍按照傳統(tǒng)調(diào)度模式調(diào)整機組出力。由于尚未建立現(xiàn)貨市場和有效的市場化平衡機制,缺乏實時價格信號,帶來了實際運行功率與長期合同分解量出現(xiàn)偏差時偏差電量結算難題,偏差考核缺乏依據(jù),偏差結算缺乏公平性,且無法有效覆蓋系統(tǒng)運行成本等問題。結合歐盟平衡市場的設計與運行經(jīng)驗,在平衡市場層面有以下建議:
(1)平衡市場機制的建立應當穩(wěn)步開展,歐盟采用電能量與平衡市場解耦運行,運行和結算方式相對簡單,適合中國目前的現(xiàn)貨市場探索階段,有一定的參考價值。未來隨著平衡市場運行經(jīng)驗不斷積累,再考慮往聯(lián)合優(yōu)化的模式轉變。
(2)根據(jù)平衡資源的容量和響應速率設計不同的產(chǎn)品,目前歐盟的FCR、aFRR、mFRR 市場均陸續(xù)對儲能開放,并建立跨國家和區(qū)域的聯(lián)合采購平臺,在更大范圍內(nèi)實現(xiàn)平衡資源的優(yōu)化共享。這都為儲能參與平衡市場,選擇合適的服務創(chuàng)造了條件。在現(xiàn)貨市場發(fā)展成熟后會取代原有的調(diào)峰服務,輔助服務將主要包含調(diào)頻和備用,其中運行備用作為系統(tǒng)主動平衡的重要資源,對市場參與者的收益有重要影響,應盡快引入備用服務品種,補償參與備用服務的成本。
(3)歐盟在北歐地區(qū)設立快速調(diào)頻FRR,為響應迅速的電化學儲能提供了更好的市場機遇。我國目前的有償輔助服務品種基本只有調(diào)峰和AGC調(diào)頻,未來隨著可再生發(fā)電比例的增加,以及火電的逐步退出,電力系統(tǒng)會面臨更大的電力平衡挑戰(zhàn),以及系統(tǒng)轉動慣量不足等新問題。有必要結合不同地區(qū)的實際情況,有計劃地引入快速頻率調(diào)節(jié)、爬坡等新的服務品種。
作為一種新型經(jīng)濟模式和商業(yè)模式,物流業(yè)發(fā)展共享經(jīng)濟中難免會遇到質疑和困難,有些問題會引起政府或者有關部門的干涉和禁止。在共享經(jīng)濟的快速發(fā)展與應用中,其更新速度遠遠超出了目前政府所監(jiān)管的范疇和能力,政府還沒有一個針對性地健全監(jiān)管制度,一定程度上阻礙了物流業(yè)共享經(jīng)濟的發(fā)展?;谶@種背景,為了更好地利用共享經(jīng)濟促進我國綠色物流的建設、實現(xiàn)對社會物流費用的有效降低,政府要充分發(fā)揮出其監(jiān)管作用,建立起針對物流共享平臺搭建以及合理運行的相關監(jiān)管制度,形成一個允許試錯、寬容、多元化、開放的經(jīng)濟環(huán)境,打破一味禁止和限制的監(jiān)管弊端,完善經(jīng)濟環(huán)境,為物流共享經(jīng)濟的發(fā)展提供必要保障。
(4)建立容量市場,容量市場作為一種經(jīng)濟激勵機制,是靈活性資源在不確定性較強的能量套利和平衡服務之外獲得穩(wěn)定收益的重要途徑。由于可再生能源容量置信度難以預估,未來有必要建立容量市場機制,鼓勵包括儲能在內(nèi)的所有靈活性資源同臺競爭,保證峰值電力時段的發(fā)電容量充裕性。這也將鼓勵長時儲能技術的發(fā)展,并保證其投資收益。
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