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美國(guó)與英國(guó)儲(chǔ)能發(fā)展之借鑒
日期:2022-01-04   [復(fù)制鏈接]
責(zé)任編輯:yutianyang_tsj 打印收藏評(píng)論(0)[訂閱到郵箱]
美國(guó):降本+政策驅(qū)動(dòng),表前市場(chǎng)爆發(fā)增長(zhǎng)

概況:裝機(jī)指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)顯現(xiàn)。

根據(jù) Wood Mackenzie 統(tǒng)計(jì),2020 年美國(guó)部署 了 1.46GW/3.12GWh 的儲(chǔ)能系統(tǒng), 其 中 電 化 學(xué) 儲(chǔ) 能 新 增1.1GW/2.6GWh, 2020 年末,美國(guó)電化學(xué)儲(chǔ)能裝機(jī)達(dá) 3.5Gwh,我們預(yù)計(jì)2021 年末裝機(jī)容量將達(dá) 12Gwh,2022 年累計(jì)容量有望繼續(xù)翻倍。表前市場(chǎng):2020 年迎來爆發(fā)增長(zhǎng)。儲(chǔ)能在美國(guó)表前市場(chǎng)主要應(yīng)用于調(diào)峰、調(diào)頻、輔助服務(wù)等,與中國(guó)“電源側(cè)+電網(wǎng)側(cè)”的效用相當(dāng)。根據(jù) WoodMackenzie 數(shù)據(jù),2020 年美國(guó)表前市場(chǎng)裝機(jī)容量增速達(dá) 464%,表前存量裝機(jī)達(dá) 25Gwh 以上。表后市場(chǎng):表后市場(chǎng)主要場(chǎng)景包括戶用儲(chǔ)能和工商業(yè)儲(chǔ)能。

驅(qū)動(dòng)因素:美國(guó)儲(chǔ)能表前市場(chǎng)高速發(fā)展的核心驅(qū)動(dòng)來自成本下降。成本下降以外的推動(dòng)因素包括 1)主體地位明確:政策賦予儲(chǔ)能明確市場(chǎng)地位,輔助服務(wù)市場(chǎng)發(fā)展快速;2)補(bǔ)貼促進(jìn)新建:補(bǔ)貼推動(dòng)儲(chǔ)能發(fā)展,補(bǔ)貼收益在項(xiàng)目初期占比可達(dá) 50%,伴隨稅費(fèi)減免等非直接補(bǔ)貼,拉動(dòng)效應(yīng)顯著;3)市場(chǎng)機(jī)制成熟:成熟的現(xiàn)貨市場(chǎng)為合理化的費(fèi)用傳導(dǎo)機(jī)制奠基,推動(dòng)行業(yè)長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展。成本驅(qū)動(dòng):電池成本逐漸下降,申報(bào)項(xiàng)目裝機(jī)開始在 2021 年放量。美國(guó)開發(fā)商從項(xiàng)目開發(fā)到并網(wǎng)的周期一般在 2 年或更久,根據(jù) EIA 數(shù)據(jù),2019年來,電化學(xué)儲(chǔ)能成本為 590$/kwh,較 2015 年下降了 72%。2019 年,業(yè)內(nèi)對(duì)電池成本繼續(xù)下降有樂觀預(yù)期,申報(bào)項(xiàng)目眾多,項(xiàng)目并網(wǎng)期在 2021年,導(dǎo)致美國(guó)裝機(jī)量在 2021 年開始驟增。從地域看,主要的裝機(jī)增量在加州和德州。

明確儲(chǔ)能定位:美國(guó) 841 法令明確儲(chǔ)能可以參與 RTO(區(qū)域輸電組織)與ISO(區(qū)域性獨(dú)立系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商)運(yùn)營(yíng)的所有電力市場(chǎng),841 法令兩大核心變革:1、賦予儲(chǔ)能和其他主體一樣的市場(chǎng)地位:允許儲(chǔ)能參與能量、容量、輔助服務(wù)等全體系市場(chǎng),并允許儲(chǔ)能在市場(chǎng)上申報(bào)投標(biāo)購(gòu)電或售電,且其充放電能按照節(jié)點(diǎn)電價(jià)結(jié)算。2、降低準(zhǔn)入門檻:將儲(chǔ)能的準(zhǔn)入門檻從1MW 降低至 100KW,增加市場(chǎng)主體數(shù)量,實(shí)現(xiàn)更大范圍內(nèi)更優(yōu)的資源配臵;明確儲(chǔ)能的荷電約束狀態(tài),保證儲(chǔ)能不同時(shí)充放電,并考慮儲(chǔ)能的能量?jī)?yōu)先性核定其容量?jī)r(jià)值。

精細(xì)化補(bǔ)貼促進(jìn)項(xiàng)目新建:根據(jù) EIA 數(shù)據(jù),全美 80%以上儲(chǔ)能裝機(jī)容量位于加州,加州 2001 年開始啟動(dòng)自發(fā)電激勵(lì)計(jì)劃(SGIP),主要鼓勵(lì)用戶側(cè)分布式發(fā)電。SGIP 經(jīng)歷五輪補(bǔ)貼發(fā)放標(biāo)準(zhǔn),最新法案將 SGIP 計(jì)劃延長(zhǎng)至2026 年。SGIP 計(jì)劃的先進(jìn)性在于幾個(gè)方面:1)分階段補(bǔ)貼,避免“后補(bǔ)貼”影響積極性;2)不限制補(bǔ)貼的技術(shù)類型,僅規(guī)定技術(shù)指標(biāo)要求,確保技術(shù)成熟且項(xiàng)目穩(wěn)定;3)非一次性支付,建設(shè)完成給與 50%補(bǔ)貼,其余補(bǔ)貼按每年運(yùn)行效果進(jìn)行支付;4)補(bǔ)貼設(shè)上限,避免以巨額補(bǔ)貼為目的建設(shè)儲(chǔ)能項(xiàng)目。

ITC 激勵(lì)延長(zhǎng),股權(quán)投資加速。2021 年,聯(lián)邦發(fā)布基建計(jì)劃,至 2035 年實(shí)現(xiàn)無碳電力。且 ITC 政策(儲(chǔ)能投資稅、生產(chǎn)稅抵免)延長(zhǎng)十年至 2031年底。美國(guó)儲(chǔ)能領(lǐng)域的股權(quán)投資加速,2020 年來發(fā)生多筆 1 億美元以上的股權(quán)投資,資本加速推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型。

兩大市場(chǎng):德州以獨(dú)立電站為主,加州規(guī)模將是最大。德州:是美國(guó)存量?jī)?chǔ)能裝機(jī)最大的州。目前德州大部分的儲(chǔ)能是獨(dú)立儲(chǔ)能電站形式,選址大部分選在廢棄天然氣電廠,可使用存在的接入點(diǎn)并網(wǎng)。德州沒有容量電力市場(chǎng),其電力需求和供給比例是 1:1,沒有備份。根據(jù)德州電力可靠性委員會(huì)數(shù)據(jù),風(fēng)電已占德州發(fā)電量的 23%。德州電力系統(tǒng)不穩(wěn)定性、價(jià)格波動(dòng)較高,其儲(chǔ)能市場(chǎng)屬于快速儲(chǔ)能市場(chǎng),即儲(chǔ)能電池用量的倍率較高。安裝儲(chǔ)能系統(tǒng)后,電網(wǎng)趨近于穩(wěn)定,使儲(chǔ)能的系統(tǒng)收益會(huì)有所下降。德州目前主要的儲(chǔ)能項(xiàng)目較小,單個(gè)項(xiàng)目一般在 100Mwh 及以下。從商業(yè)模式看,德州儲(chǔ)能收益主要來自電價(jià)交易套利,其收益率較高,但波動(dòng)性同樣較大。

加州:將是美國(guó)最大的儲(chǔ)能市場(chǎng)。加州鼓勵(lì)“光伏+儲(chǔ)能”的模式,可以解決加州電力緊張,并鼓勵(lì) 4-8 小時(shí)的長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能項(xiàng)目。從商業(yè)模式看,加州的儲(chǔ)能主要是與電網(wǎng)交易的模式,可以與電網(wǎng)簽署兩種合同,即 PPA(固定儲(chǔ)能上網(wǎng)電價(jià))和租賃合同(電網(wǎng)租用儲(chǔ)能)。大投資商樂于投資于規(guī)模大,收益穩(wěn)定的儲(chǔ)能項(xiàng)目。加州的光伏在快速增長(zhǎng),會(huì)拉動(dòng)儲(chǔ)能的裝機(jī)容量,因此,我們認(rèn)為未來美國(guó)主要的儲(chǔ)能增長(zhǎng)來自于光伏配儲(chǔ)。

英國(guó):制度催化效果顯著,戶用市場(chǎng)快速增長(zhǎng)

英國(guó)儲(chǔ)能市場(chǎng)以獨(dú)立儲(chǔ)能為主,且戶用儲(chǔ)能居多,快速發(fā)展原因是英國(guó)電價(jià)上漲幅度較快。2015 年之前,英國(guó)在政策環(huán)境、監(jiān)管環(huán)境均處于嚴(yán)管狀態(tài);2016 年 11 月,英國(guó)國(guó)家能源監(jiān)管機(jī)構(gòu) Ofgem、商業(yè)能源與產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略部 BEIS 聯(lián)合發(fā)布戰(zhàn)略報(bào)告,提出消除儲(chǔ)能和需求響應(yīng)的發(fā)展障礙、通過價(jià)格信號(hào)提高電力系統(tǒng)靈活性、催化電力市場(chǎng)商業(yè)模式創(chuàng)新等目標(biāo)。

我們認(rèn)為,英國(guó)儲(chǔ)能發(fā)展的借鑒意義在于;1)明確儲(chǔ)能資產(chǎn)類別,減少準(zhǔn)入障礙;2)電力現(xiàn)貨市場(chǎng)領(lǐng)先,保障了儲(chǔ)能的套利交易;3)多類型的輔助服務(wù)品種,順利銜接可再生能源比例的增加;4)允許儲(chǔ)能參與各細(xì)分市場(chǎng)并疊加效益,靈活交易保證收益水平。

英國(guó)政策改革:

1)取消 50MW 規(guī)模限制,大型儲(chǔ)能項(xiàng)目逐漸開展。舊制度中,50MW 以上的發(fā)電項(xiàng)目需要申請(qǐng)牌照,使得大部分儲(chǔ)能項(xiàng)目規(guī)模設(shè)定為 49MW,限制了對(duì)儲(chǔ)能的投資意愿。因獲取牌照后,項(xiàng)目必須加入國(guó)家重大基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目(NSIP)范疇,體系不一定完全適用于儲(chǔ)能項(xiàng)目,但合規(guī)及運(yùn)營(yíng)成本增加顯著。2020年,英國(guó)取消單個(gè)儲(chǔ)能項(xiàng)目的功率上限,在規(guī)模限制取消后,可再生能源開發(fā)商成為規(guī)劃和部署更大規(guī)模儲(chǔ)能項(xiàng)目的主力軍;負(fù)荷聚合商通過聚合分布式儲(chǔ)能資源參與輔助服務(wù)、平衡機(jī)制等市場(chǎng),也開始逐漸嶄露頭角。大型項(xiàng)目如Inter Gen 公司在泰晤士河口的 320MW/640MWh 鋰離子儲(chǔ)能系統(tǒng)、Pivot Power 公司與瓦錫蘭集團(tuán)聯(lián)合部署的 100MW 電池儲(chǔ)能系統(tǒng)陸續(xù)開始規(guī)劃。2)電力法提高儲(chǔ)能定位。2017 年,英國(guó)修訂電力法,明確儲(chǔ)能的許可證和規(guī)劃制度,將儲(chǔ)能的定義從單純的發(fā)電資產(chǎn)豐富至電力系統(tǒng)的組成部分。

3)取消雙重收費(fèi)。改革前,儲(chǔ)能會(huì)被征收雙重費(fèi)用,即“系統(tǒng)使用費(fèi)”和“平衡服務(wù)系統(tǒng)使用費(fèi)”。2020 年,雙重收費(fèi)制度修改,儲(chǔ)能設(shè)施只支付發(fā)電端的費(fèi)用。

4)與可再生能源共享站址。2017 年后,英國(guó)國(guó)網(wǎng)明確了儲(chǔ)能可以安裝及不能安裝的位臵,并確保只有可再生能源才能得到補(bǔ)貼獎(jiǎng)勵(lì),減少了可再生能源與儲(chǔ)能共享站址項(xiàng)目的開發(fā)障礙。

5)優(yōu)化調(diào)頻輔助服務(wù)市場(chǎng)規(guī)則。2015 年,英國(guó)國(guó)開始采用增強(qiáng)型調(diào)頻服務(wù)(EFR),即 1 秒內(nèi)實(shí)現(xiàn) 100%頻率偏差的有功功率輸出,目前 200MW 的 EFR 需求均為儲(chǔ)能提供。2019 年英國(guó)經(jīng)歷了大停電事故,已經(jīng)推出了動(dòng)態(tài)遏制調(diào)頻(DC),預(yù)計(jì)未來市場(chǎng)規(guī)模將超過 1GW。

收益來源:英國(guó)電力市場(chǎng)自由化程度高,來源廣泛。儲(chǔ)能收益來源廣泛,超過 10 種。調(diào)頻服務(wù)價(jià)值最高,對(duì)系統(tǒng)要求也最高,但市場(chǎng)總需求量較??;能量套利市場(chǎng)受競(jìng)爭(zhēng)影響小,隨著未來風(fēng)電比例提升,電價(jià)差增加會(huì)利好價(jià)格套利。

原標(biāo)題:美國(guó)與英國(guó)儲(chǔ)能發(fā)展之借鑒
 
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來源:國(guó)金證券
 
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