英國儲能的發(fā)展離不開它成熟的電力市場結(jié)構(gòu)。

 

　　英國從上世紀80年代撒切爾夫人執(zhí)政時期開始了一系列能源市場自由化改革，是全球最早一批進行電改的國家。1989年的《電力法》，奠定了英國能源市場自由化和私有化的基礎(chǔ)。2000年頒布《公用事業(yè)法》，建立了電力批發(fā)交易平臺，并首次引入對可再生能源的補貼制度。2005年，引入BETTA(英國輸電和電力交易規(guī)則)，進一步提高能源市場競爭。2013年起，英國電改進入第四階段，提出電力市場改革(EMR)，引入差價合同和容量市場機制。

 

　　經(jīng)過數(shù)輪改革，英國原來垂直一體化的電力產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)被拆分為彼此獨立的發(fā)電商、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運營商、輸電商、配電商和零售商。除了系統(tǒng)運營商是國有的國家電網(wǎng)公司(National Grid)之外，隨著電力系統(tǒng)的自由化和私有化，在發(fā)電側(cè)和供應(yīng)側(cè)都變成開放競爭環(huán)節(jié)，引入了更多的私有化資本投資，逐漸發(fā)展成為一個成熟的電力市場。

 

　　在英國的電力市場結(jié)構(gòu)中，輸配電網(wǎng)包括私有的3個輸電網(wǎng)公司和8個配電網(wǎng)公司，在零售側(cè)，6個主要的能源供應(yīng)商主導(dǎo)了這個市場，此外還有大約44個活躍的零售商和100多個注冊的零售商。

 

　　在英國，儲能項目主要通過其容量市場機制和輔助服務(wù)市場機制來獲利。

 

　　容量市場是2014年開始執(zhí)行的，它是為確保英國未來能源供應(yīng)的電力市場改革計劃(EMR)的一部分。容量市場機制的設(shè)立，是為了滿足電力供應(yīng)短缺時，能夠有電力供應(yīng)可以及時補充。為了補償這些備用容量電力的投資，通過設(shè)立容量市場，以拍賣的形式對容量進行定價，由政府支付這部分費用。

 

　　從2014年開始，英國每年會進行容量市場拍賣，為四年后的電力容量需求尋找備用機組。參與拍賣的發(fā)電商與需求側(cè)供應(yīng)商報出自己四年后能夠提供的容量和價格，以能夠達到國家電網(wǎng)所測算的容量需求為最終需求，根據(jù)拍賣計算統(tǒng)一的出清價格作為容量市場價格。

 

　　2014年的首次容量市場拍賣，中標的絕大部分容量都是由英國已有的燃氣、生物質(zhì)能和核電等老發(fā)電機組。2016年，首次有超過500MW的新建電池儲能在容量市場拍賣中獲得了合同，所有儲能占2020／2021年簽訂合同的總?cè)萘渴袌?2.4GW的6％。這反映了隨著成本下降、技術(shù)成熟，電池儲能的商業(yè)可行性正在增大。2016年容量市場的拍賣出清價格為22英鎊每千瓦每年，高于一年前的18英鎊每千瓦每年，容量市場的出清價格越高，也意味著電池投資回報越好。

 

　　英國電力輔助服務(wù)市場是儲能能夠獲取商業(yè)回報的另一種途徑，先進頻率響應(yīng)招標(EFR)是其中的典型機制。

 

　　隨著采用異步電機的新能源比例在電力系統(tǒng)中比例增大，替代了越來越多的采用同步電機的常規(guī)發(fā)電機組，這使得電力系統(tǒng)的慣量降低。而系統(tǒng)慣量反映了電力系統(tǒng)隨發(fā)電與負荷變化保持頻率穩(wěn)定的能力，系統(tǒng)慣量與同步機組的容量直接相關(guān)，新能源機組不提供系統(tǒng)慣量。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，新能源比例升高后，面臨同樣幅度的供應(yīng)、負荷波動，系統(tǒng)的頻率波動會更大。

 

　　為了平抑這種波動，電網(wǎng)運營商需要采取措施維持頻率穩(wěn)定。在此背景下，2015年4月，英國國家電網(wǎng)公司啟動了先進頻率響應(yīng)招標，總?cè)萘繛?01MW，尋求響應(yīng)時間在1秒或以內(nèi)的頻率響應(yīng)服務(wù)，維持電網(wǎng)頻率在50赫茲左右。

 

　　這一招標吸引了大量儲能的投資商，一共提交了243個儲能項目方案。最終，英國國家電網(wǎng)從中選中了8個中標者，價格為7英鎊到12英鎊／MW／小時不等，平均為9.44英鎊／MW／小時，所有招標采購價為6595萬英鎊。這次成功的招標確保了為期四年的輔助服務(wù)合同。