摘要：我國儲能產(chǎn)業(yè)正處于從示范應(yīng)用向商業(yè)化發(fā)展的過渡期。雖然技術(shù)成熟度不斷提高、系統(tǒng)成本不斷下降，但儲能的經(jīng)濟性不足以及缺乏市場機制仍然是制約其發(fā)展的重要瓶頸，產(chǎn)業(yè)的發(fā)展亟需國家政策的支持。隨著我國電力體制改革的深入、儲能政策的發(fā)布，政策支持對儲能發(fā)展已經(jīng)初見成效。儲能參與電力輔助服務(wù)和用戶側(cè)儲能參與電力需求響應(yīng)將實現(xiàn)儲能系統(tǒng)的價值疊加，為其可贏利的商業(yè)化發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

引言

2016年之后，我國儲能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已經(jīng)處于示范應(yīng)用向商業(yè)化發(fā)展的過渡階段，多類儲能技術(shù)成本大幅下降，在可再生能源并網(wǎng)、輔助服務(wù)、電網(wǎng)側(cè)和用戶側(cè)共有近300個(100KW以上)應(yīng)用項目，其中輔助服務(wù)和工商業(yè)用戶儲能電站已具備一定經(jīng)濟性，但仍不足以支撐其可持續(xù)的商業(yè)化運行，產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要問題集中在需要有效的市場機制和價格策略來實現(xiàn)其多重應(yīng)用的商業(yè)價值上。

我國電力市場化改革的推進無疑給儲能應(yīng)用開啟了一個巨大的潛力市場，我國現(xiàn)行政策對儲能的支持應(yīng)更多體現(xiàn)在為儲能在電力市場的應(yīng)用制定市場準(zhǔn)入機制、價格(補償)機制以及應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等方面。隨著電改及其配套政策的逐步落實，五部委《關(guān)于促進儲能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》的發(fā)布，儲能的發(fā)展與電力輔助服務(wù)和用戶側(cè)需求響應(yīng)等相關(guān)政策已經(jīng)有益的結(jié)合起來。本文將對各類政策對儲能在電力調(diào)頻輔助服務(wù)和需求響應(yīng)的應(yīng)用支持進行重點分析探討。

1、儲能進入快速發(fā)展期，政策支持至關(guān)重要

1.1儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，輔助服務(wù)和用戶側(cè)應(yīng)用具備商業(yè)化基礎(chǔ)

進入十三五，儲能技術(shù)，特別是電化學(xué)儲能技術(shù)的發(fā)展進入快行道，儲能產(chǎn)業(yè)從示范應(yīng)用向商業(yè)化發(fā)展過渡。據(jù)中關(guān)村儲能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟(以下簡稱CNESA)項目庫數(shù)據(jù)，2000-2017年中國電化學(xué)儲能的累計投運規(guī)模近390MW，占全球投運規(guī)模的13%，年增長率為45%。在2016-2017年期間，我國規(guī)劃和在建的電化學(xué)項目規(guī)模近1.6GW，占全球規(guī)劃和在建規(guī)模的34%，中國有望在未來幾年引領(lǐng)全球產(chǎn)業(yè)發(fā)展[1]。

目前，儲能在我國的電力市場主要有四個應(yīng)用領(lǐng)域：可再生能源并網(wǎng)、輔助服務(wù)、電網(wǎng)側(cè)和用戶側(cè)。根據(jù)CNESA項目庫數(shù)據(jù)，截止到2017年底，我國電化學(xué)儲能在可再生能源并網(wǎng)、輔助服務(wù)、電網(wǎng)側(cè)和用戶側(cè)的安裝比例分別為29%、9%、3%和59%;與2015年相同領(lǐng)域的安裝比例相比，輔助服務(wù)提升了7個百分點，用戶側(cè)的比例提升了3個百分點。目前這兩個領(lǐng)域也是儲能應(yīng)用最具贏利潛力，有望率先實現(xiàn)商業(yè)化的領(lǐng)域。

圖1：中國電化學(xué)儲能應(yīng)用領(lǐng)域劃分

1.2儲能應(yīng)用的經(jīng)濟性仍不理想，產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要國家政策支持

雖然儲能發(fā)展迅猛，社會認知度不斷提升，作為推動我國能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的重要支撐技術(shù)，它的發(fā)展也受到政府和電力企業(yè)的高度重視。但儲能在集中式可再生能源并網(wǎng)和電網(wǎng)側(cè)應(yīng)用的商業(yè)模式仍不清晰，還屬于示范應(yīng)用;在輔助服務(wù)市場和用戶側(cè)的應(yīng)用雖然有一定的經(jīng)濟性，但仍分別存在應(yīng)用市場狹小與投資回收期較長的問題，究其原因，主要是發(fā)揮儲能優(yōu)勢的市場沒有完全被挖掘出來，市場機制沒有形成，儲能的應(yīng)用價值無法得到合理補償[2]。因此在現(xiàn)階段，儲能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展仍需要政策的大力支持。

2013年由儲能系統(tǒng)運營商睿能世紀(jì)首創(chuàng)的“儲能系統(tǒng)捆綁火電機組”參與電力調(diào)頻輔助服務(wù)的應(yīng)用投運，在華北電網(wǎng)“兩個細則”的支持下，儲能系統(tǒng)(2MW的鋰離子儲能系統(tǒng))預(yù)計在5年內(nèi)可以收回投資成本，是當(dāng)時最具商業(yè)性、投資回收期最短的儲能應(yīng)用模式。儲能系統(tǒng)在應(yīng)用中充分發(fā)揮快速響應(yīng)的優(yōu)勢，極大地提高了火電機組參與ACE輔助服務(wù)的能力，Kp值最高可達到4.8(正常機組2.0左右)，日補償費用提高，達到了改善機組考核性能指標(biāo)和收益的目的。此類應(yīng)用中，儲能之所以具備贏利性，與“兩個細則”中存在與美國聯(lián)邦監(jiān)管委員會(FERC)755法案(Order 755)中的“按效果付費”(Pay for Performance)的相似性有關(guān)。但目前按照“兩個細則”付費的調(diào)頻輔助服務(wù)市場僅集中在京津唐和山西地區(qū)，市場空間有限，如果“兩個細則”推廣到全國，至少可以釋放出近35GW的調(diào)頻市場容量(按照中國電機工程協(xié)會數(shù)據(jù)，2017年我國發(fā)電裝機為17.7億千瓦，設(shè)定調(diào)頻需求為2%，市場容量為3500萬千瓦)。另外，與國外競價的電力市場相比，我國也缺乏儲能被直接調(diào)用提供調(diào)頻服務(wù)的模式和價格。

儲能系統(tǒng)在用戶側(cè)的應(yīng)用也具備一定的經(jīng)濟價值。工商業(yè)用戶安裝儲能系統(tǒng)，在峰谷電價差較大的地區(qū)，可以為其節(jié)省電量電費;在容量電費的核定規(guī)則比較靈活的地區(qū)，也可以為用戶節(jié)省容量電費。多家鋰離子電池和鉛蓄電池廠家已經(jīng)開展了此類項目。由于江蘇省是峰谷電價差較高，且可以靈活核定容量電費的試點地區(qū)，儲能用戶側(cè)項目落地在江蘇的比較多，在峰谷電價差不低于0.75元/度電的前提下，項目的靜態(tài)投資回收期一般在7-9年。這些項目普遍采用合同能源管理形式，儲能業(yè)主單位和用戶單位簽訂合同，按年節(jié)省的電費進行分成。靠峰谷電價差套利是目前項目唯一的贏利來源，峰谷電價差額的不確定性和贏利模式的單一性給項目投資方帶來不小的壓力和風(fēng)險。投資方非常希望未來可以通過參與提供電力輔助服務(wù)、需求響應(yīng)等多種電力服務(wù)，發(fā)揮更多的儲能應(yīng)用價值，提升項目的經(jīng)濟性。

2、《關(guān)于促進儲能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》出臺，確立儲能發(fā)展任務(wù)

2.1《關(guān)于促進儲能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》出臺前的政策情況

從2014年開始，多項與儲能發(fā)展相關(guān)的政策文件逐漸進入到我們的視線，主要分為三大類，能源規(guī)劃能源裝備類，包括《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動計劃(2014-2020)》、《能源發(fā)展十三五規(guī)劃》等、電力體制改革和電力市場規(guī)劃類，包括2015年初發(fā)布的《新一輪電力體制改革》及其配套文件、以及第三類包含促進大規(guī)模可再生能源消納利用、能源互聯(lián)網(wǎng)和電動汽車推廣發(fā)展的多種政策。文件中都把發(fā)展和利用儲能作為重要工作內(nèi)容，政策的發(fā)布都為提高儲能的認知度，確立儲能發(fā)展的重要性做出了貢獻。

圖2：我國主要儲能相關(guān)政策一覽表

2.2《關(guān)于促進儲能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》明確了儲能發(fā)展要與電改相結(jié)合

2017年10月11日，《關(guān)于促進儲能產(chǎn)業(yè)與技術(shù)發(fā)展的指導(dǎo)意見》(以下簡稱《指導(dǎo)意見》)正式發(fā)布。指導(dǎo)意見是我國直接針對大規(guī)模儲能技術(shù)及應(yīng)用發(fā)展的首個指導(dǎo)性政策。在產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵時期，《指導(dǎo)意見》為我國儲能產(chǎn)業(yè)從短期到中長期的發(fā)展確立了方向，明確了產(chǎn)業(yè)近十年的發(fā)展目標(biāo)。指導(dǎo)意見確立了儲能發(fā)展五大領(lǐng)域、十七項重點任務(wù)，也從政策法規(guī)、示范應(yīng)用、補償機制、社會投資等方面為任務(wù)落地實施制定了保障措施。[3]

《指導(dǎo)意見》指出，“儲能在電力調(diào)頻領(lǐng)域、在工商業(yè)用戶側(cè)應(yīng)用中，已經(jīng)具備了初步贏利的可能”，文件同時也強調(diào)，要“以市場化手段解決問題，為儲能參與電力系統(tǒng)運行建立長效的市場機制。”因此對于大多數(shù)的儲能應(yīng)用類型來講，確立儲能身份是第一步，后續(xù)一定要通過制定合理的價格(補償)機制來體現(xiàn)儲能在應(yīng)用中應(yīng)有的價值。要加強電改與儲能發(fā)展市場機制的協(xié)同對接，結(jié)合電力市場建設(shè)研究形成儲能應(yīng)用的價格機制，推動儲能在市場化的運營的中不斷自我完善、自我提升，保證產(chǎn)業(yè)發(fā)展的競爭力和活力。

3、政策鋪路，助力儲能在電力輔助服務(wù)和需求響應(yīng)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)價值

3.1近期輔助服務(wù)和電力需求側(cè)管理(需求響應(yīng))領(lǐng)域政策梳理

結(jié)合新一輪電力體制改革以及配套文件的發(fā)布，輔助服務(wù)和電力需求側(cè)管理(需求響應(yīng))領(lǐng)域出臺的一系列政策都為儲能參與電力系統(tǒng)的服務(wù)提供依據(jù)和支持。這些政策對于提升儲能在輔助服務(wù)和用戶側(cè)應(yīng)用的經(jīng)濟性有較大的作用，政策制定與市場發(fā)展形成了良性的互動。下邊兩個表對相關(guān)政策進行了梳理和總結(jié)。

注：電力需求側(cè)管理與需求響應(yīng)的關(guān)系：需求響應(yīng)技術(shù)實現(xiàn)了電力需求側(cè)管理由傳統(tǒng)行政調(diào)控向經(jīng)濟與行政相結(jié)合調(diào)控過渡，是調(diào)配電力負荷最為有效的手段，可以通過經(jīng)濟激勵、價格補償?shù)姆绞絹韺崿F(xiàn)尖峰時段和緊急事態(tài)下的用電負荷削減。(引自：智能電網(wǎng)“需求響應(yīng)技術(shù)助電力供需平衡”)

表1：我國近期出臺輔助服務(wù)政策列表

表2：我國近期出臺需求側(cè)管理(需求響應(yīng))政策列表

3.2政策將逐步支持儲能在電力輔助服務(wù)市場發(fā)揮有效的應(yīng)用價值

2016年6月份能源局發(fā)布的《關(guān)于促進電儲能參與“三北”地區(qū)電力輔助服務(wù)補償(市場)機制試點工作的通知》(以下簡稱《通知》)是把儲能發(fā)展和電改結(jié)合起來的一個重要文件，文中提到，“儲能作為獨立主體，充電功率應(yīng)在10 兆瓦及以上、持續(xù)充電時間應(yīng)在4 小時及以上，即可參與輔助服務(wù)市場交易”，還指出“促進用戶側(cè)電儲能設(shè)施參與調(diào)峰調(diào)頻輔助服務(wù)。用戶側(cè)儲能放電電量即可自用，也可視為分布式電源就近向電力用戶出售。”此政策在電力輔助服務(wù)市場中首次確認了多類型、多主體儲能電站的參與身份以及“按效果付費”的價格機制，并且提出了電儲能設(shè)施充放電價格機制以及參與門檻，既對儲能系統(tǒng)提出了要求和約束，也為其實現(xiàn)經(jīng)濟運行創(chuàng)造了條件[4]。

為了發(fā)揮儲能價值，保障其經(jīng)濟性，《通知》提出，“國家能源局區(qū)域監(jiān)管局將根據(jù)“按效果補償原則”盡快調(diào)整調(diào)峰調(diào)頻輔助服務(wù)計量公式，提高服務(wù)補償力度。”目前，東北、福建、甘肅、新疆、山西、南方區(qū)域等省和地區(qū)都出臺輔助服務(wù)市場相關(guān)文件，鼓勵發(fā)電企業(yè)、售電企業(yè)、電力用戶、獨立輔助服務(wù)提供商等投資建設(shè)電儲能設(shè)施參與調(diào)峰調(diào)頻輔助服務(wù)，有些省和地區(qū)還規(guī)定了付費方法。2018年1月《南方區(qū)域電化學(xué)儲能電站并網(wǎng)運行管理及輔助服務(wù)管理實施細則(試行)》發(fā)布，指出，“為根據(jù)電力調(diào)度指令進入充電狀態(tài)的儲能電站，按其提供充電調(diào)峰服務(wù)統(tǒng)計，對充電電量進行0.05萬元/兆瓦時的補償。”

儲能系統(tǒng)參與調(diào)頻最早出現(xiàn)在美國PJM市場，儲能的性能優(yōu)勢、“按效果付費”政策支持以及自由競價的市場模式促成了儲能在PJM調(diào)頻市場的快速增長，目前的市場容量已經(jīng)達到265MW。能源局在2017年11月發(fā)布了《完善電力輔助服務(wù)補償(市場)機制工作方案》，確立在2019年-2020年，配合現(xiàn)貨交易試點，開展電力輔助服務(wù)市場建設(shè);鼓勵采用競爭方式確定電力輔助服務(wù)承擔(dān)機組，開展輔助服務(wù)市場建設(shè)。這意味著未來的輔助服務(wù)交易將逐漸實現(xiàn)市場化運作。

一系列政策在從確認儲能參與輔助服務(wù)身份、制定體現(xiàn)儲能優(yōu)勢的價格機制、到逐步建立完善公平競爭的市場機制，都為儲能服務(wù)于電力輔助服務(wù)、實現(xiàn)價值和商業(yè)化發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。在政策推動下，儲能在我國輔助服務(wù)市場的應(yīng)用比例已經(jīng)從2015年的2%提升到2017年的9%;從CNESA收集的儲能廠商項目規(guī)劃看，2018年-2019年期間，我國還將部署100MW-200MW調(diào)頻儲能系統(tǒng)。

3.3電力需求側(cè)管理(需求響應(yīng))政策支持用戶側(cè)儲能實現(xiàn)多重應(yīng)用價值

上文提到，工商業(yè)用戶安裝的儲能系統(tǒng)目前只能靠峰谷電價差獲利，利潤單一且不穩(wěn)定，很多業(yè)主單位希望儲能系統(tǒng)能夠通過參與電力輔助服務(wù)、需求響應(yīng)來增加收益。近期發(fā)布的輔助服務(wù)政策中多次提到鼓勵用戶側(cè)的儲能系統(tǒng)參與輔助服務(wù)交易，這給用戶側(cè)儲能系統(tǒng)一個實現(xiàn)價值疊加的機會。例如在《山西省可再生能源參與調(diào)峰輔助服務(wù)市場實施細則》就提出，“山西省可再生能源調(diào)峰輔助服務(wù)市場建立初期，需求側(cè)響應(yīng)調(diào)峰與售電企業(yè)移峰調(diào)峰是指具有蓄能設(shè)施、主要在低谷時段用電、可在負荷側(cè)為電網(wǎng)提供調(diào)峰輔助服務(wù)的用電負荷項目與售電企業(yè)業(yè)務(wù)。”

2017年9月，六部委聯(lián)合發(fā)布《電力需求側(cè)管理辦法(修訂版)》為儲能在需求側(cè)管理(需求響應(yīng))的應(yīng)用增加了新的內(nèi)涵。文件中指出，“通過深化推進電力需求側(cè)管理，積極發(fā)展儲能和電能替代等關(guān)鍵技術(shù)。鼓勵電力用戶采用電蓄熱、電蓄冷、儲能等成熟的電能替代技術(shù)。”儲能已經(jīng)被定義為通過參與需求響應(yīng)，在電力需求側(cè)管理中實現(xiàn)重要作用的資源。

2015年，中關(guān)村儲能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟作為負荷集成商，全程參與了北京市需求響應(yīng)試點工作，負荷集成商與政府按響應(yīng)提前通知時間(24小時、4小時、30分鐘)簽訂協(xié)議，獎勵標(biāo)準(zhǔn)分三檔，分別為80、100、120元/千瓦，利用儲(蓄)能方式參與響應(yīng)的累計響應(yīng)量占整個公建樓宇總響應(yīng)量的61%;試點表明擁有儲能系統(tǒng)的用戶參與需求響應(yīng)具備明顯優(yōu)勢，適用度較高，響應(yīng)時間更加靈活，企業(yè)既無需改變生產(chǎn)工藝，也不用調(diào)整生產(chǎn)時段就可獲得補償。2018年春節(jié)期間，南都電源公司在無錫新加坡智能配電網(wǎng)的儲能電站也參與了江蘇省電力需求響應(yīng)，在用電低谷期累計填谷9萬千萬。

目前我國儲能參與需求響應(yīng)仍處于發(fā)展前期，儲能的實際價值還難以得到合理體現(xiàn)，這與響應(yīng)基準(zhǔn)線的核算方法及響應(yīng)啟動方式關(guān)系緊密，而這些因素的完善還需要大量示范和研究工作，特別是市場規(guī)則要與技術(shù)應(yīng)用價值相匹配。隨著政策和電力市場對需求側(cè)管理的重視和推動，用戶側(cè)儲能系統(tǒng)有了更多參與需求響應(yīng)的機會，價格補償機制不斷完善，儲能系統(tǒng)的應(yīng)用也將增值。

4、總結(jié)

隨著我國能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和能源轉(zhuǎn)型工作的推進、電力體制改革的深化、可再生能能源的大規(guī)模利用、能源互聯(lián)網(wǎng)和新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，儲能技術(shù)將迎來廣闊的發(fā)展空間。但作為新興技術(shù)，儲能在商業(yè)化道路上，仍面臨技術(shù)性能有待提高、建設(shè)成本較高、應(yīng)用和贏利模式不清晰等多種挑戰(zhàn)，需要國家政策度支持。《關(guān)于促進儲能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》的發(fā)布，確立了儲能的發(fā)展方向和重點任務(wù)，明確了儲能的發(fā)展要與電改相結(jié)合。

在政策的支持和引導(dǎo)下，儲能應(yīng)用進入新的階段。隨著電力系統(tǒng)的市場化發(fā)展，一系列電改配套政策的出臺為儲能獲取更多市場收益提供了可能。但儲能在電力系統(tǒng)的應(yīng)用畢竟是一種新的模式，必然要經(jīng)過探索、嘗試、甚至于失敗再調(diào)整的與市場深度磨合的過程。儲能參與輔助服務(wù)、需求響應(yīng)的技術(shù)效果在前期都得到了驗證，但實現(xiàn)商業(yè)價值、保證盈利仍需時日，也需要企業(yè)和行業(yè)組織細致的研讀政策，根據(jù)儲能的技術(shù)特性和成本情況定位目標(biāo)市場，搭建標(biāo)準(zhǔn)體系，在市場服務(wù)中不斷優(yōu)化儲能系統(tǒng)功能、降低成本、建設(shè)服務(wù)團隊;在市場磨合中也要與政府職能部門保持緊密溝通，為政策的進一步細化和修訂提供信息和建議。

參考文獻：

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