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在過去的五年中，業界人士一直關注儲能行業一些領先的區域市場，其中包括美國、中國、韓國、澳大利亞、日本、英國以及歐洲一些國家和地區，它們在部署儲能方面處在領先地位，其中大部分部署的是鋰離子電池儲能系統。
調研機構IHS Markit公司表示，美國在2019年將部署裝機容量約712MW的電池儲能系統，并將成為今年全球最大的并網儲能市場。而另一家調研機構Wood Mackenzie公司則預測，全球2019年部署的儲能系統裝機容量將達到4.3GW。
據媒體報道，美國和英國等國的儲能部署容量同比均創下歷史新高。然而，在其他國家的報告中，有的儲能部署出現了無休止的拖延，司法權的激烈爭奪，有的不僅面臨電網技術的困難，而且能源市場的思考方式也存在一些問題。人們都認為儲能系統是電力系統脫碳的關鍵部分，但很少考慮儲能系統的部署會遇到一些阻礙。當然還有一個問題是，能否在全球范圍內復制領先儲能市場的成功。
在那些儲能行業領先的國家和地區，電網側和用戶側的儲能部署正在迅速增長，儲能案例終于具有經濟意義，而且往往會有具體的政策支持。盡管太陽能行業投資者和評論員Jigar Shah自信地預測，公用事業公司將在2018年獲得儲能所有權，但似乎2019年才是真正實現的一年。
在其中一個市場中，關于公用事業公司的案例研究是加利福尼亞州市政電力提供商洛杉磯市水電局(LADWP)，在未來幾年內，該公司將部署足夠的太陽能+儲能項目，其裝機容量將超過現有的1.5GW抽水蓄能設施。總部位于加利福尼亞的咨詢機構Strategen公司的Janice Lin和Jack Chang為此撰寫的有關加利福尼亞州在儲能部署方面面臨的挑戰以及尋求克服這些挑戰的一些舉措。
與此同時，澳大利亞主要公用事業廠商AGL公司為其部署住宅電池儲能系統的每個用戶提供7,000澳元（4,811美元）的優惠，以及一個虛擬發電廠計劃，該計劃使某些州的住宅用戶每年從中獲得280澳元的抵免額。
一些地區和廠商正在推進可能出現高電價和高電網阻塞、上網電價下降和優惠稅收制度的領域。無論出于何種原因，在某些地區都可以采取各種措施來降低風險，并提高采購、擁有和運營儲能系統的回報。
害怕錯過什么
其他地區的其他公用事業公司則面臨完全不同的情況，例如在美國科羅拉多州處在市場壟斷地位的Xcel Energy公司。調研機構Navigant Research公司分析師Alex Eller說，幾年前，該公司舉行了一次全資源、全技術的競標以獲得新的產能，除了部署風力發電項目之外，該公司還計劃部署三個太陽能+儲能項目。
Eller說，該公司在獨立儲能系統部署方面所做的工作并不多。在科羅拉多州，土地價格很低，電力價格也很低，吸引人的是太陽能發電的經濟性（現在可通過增加儲能系統來進行調度）。作為一個垂直整合的公用事業公司，Xcel公司可以在其太陽能+儲能項目中使用電池儲能系統，每個項目中將配套部署裝機容量為50MW的電池儲能系統，用于頻率調節和其他平衡服務，但其主要的推動力是部署可再生能源來替代化石燃料。
Eller說，這種情況在美國大部分地區很普遍?，F在，許多公用事業公司將太陽能作為一種低成本的能源，同時部署儲能設備。這些公司以電力購電協議為后盾，提供了迄今為止最確定的儲能系統使用案例。在其他地區，一些獨立的儲能設備越來越多地由市政公用事業公司部署，這些公用事業公司擁有一定程度的自主權。例如新英格蘭獨立系統運營商(ISO-NE)也向儲能系統開放了一些市場。
所以，即使有這樣一個看似積極的發展景，在美國一些地區，各種電力系統的利益相關者、地方政府甚至政府部門都在大力支持儲能；而在其他地區，部署太陽能+儲能項目很有意義，但這就足夠了嗎？正如人們所懷疑的那樣，儲能部署未來發展之路有哪些挑戰和障礙？
Sonnen公司為猶他州的一個600套公寓Soleil Lofts房地產項目部署12.6MWh電池儲能系統
降低成本遠不只是電池本身
眾所周知，電池成本近年來一直在下降。Navigant公司分析師Eller先前預測，到2030年將下降到每千瓦時為76美元。而彭博新能源財經公司分析師Logan Goldie-Scott表示，2030年鋰離子電池的成本可能低至每千瓦時為62美元。
Eller說，除了電池成本下降之外，電力電子組件在設計上可以得到改進并降低成本，其中大部分集中在電池逆變器的標準化上，分析師表示，以前的電池逆變器是定制的。他強調的一個領域是直流耦合儲能系統。說，“這降低了儲能系統整體成本，因為直流變換器比并網逆變器的價格要低。因此，我認為這有助于降低儲能系統的價格。”
Eller表示，在整體系統方面，管理軟件成本也有所降低。然而，軟件在另一個重要的方面起著關鍵作用，它在儲能系統整合中扮演著重要的角色。
今年，在全球市場上推出的儲能產品包括Saft公司的2.5MWh集裝箱式儲能解決方案和特斯拉公司3MWh的“Megapack”儲能系統。Eller指出，NEC公司能源解決方案部門提供更完整的、模塊化的、一體化的單元，包括電池管理系統（BMS）以及由單個供應商在單個容器中提供的安全和保護功能，可以顯著降低成本。他表示，在各個供應商產品中實現標準化無疑是令人鼓舞的。
從長遠來看，儲能廠商應該致力于為公用事業公司提供更多的“即插即用”儲能產品，這將比更加專業的設備更快、更容易部署。
盈利能力的邊緣
固定式儲能系統正處于“當今許多細分市場盈利能力的邊緣”。然而，儲能系統的市場激勵措施卻遠遠落后。許多人對美國聯邦能源監管委員會（FERC）發布的第841命令有著更多的期待，該命令指示區域電網運營商開放批發市場以參與儲能部署，并計劃成為該行業的游戲規則改變者。
美國許多地區的獨立系統運營商（ISO）已通過起草其符合該命令的初步計劃做出了回應。但是，Steptoe＆Johnson LLP律師事務所律師Jennifer L. Key說，“美國各州政府和公共權力機構，甚至是處理美國聯邦能源監管委員會和各州政府之間關于儲能系統的司法管轄權之爭的公用事業部門，都面臨著一些令人驚訝的法律挑戰。”
Key說，美國聯邦和各州雙重監管面臨的獨特的問題是，在細節尚未討論之前就擱置了美國聯邦能源監管委員會（FERC）第 841號命令。Key說，“許多分歧主要源于美國聯邦能源委員會還是各州政府是否應該控制批發系統上進行的所有批發業務，因為很多儲能設備都與配電系統相連，而不是與輸電系統相連。很多配電系統公司和州委員會以管轄權為由提出了對841號命令的上訴。”
有趣的是，一些州十分支持儲能部署，并不介意美國聯邦能源監管委員會（FERC）發布的命令，而公用事業和配電系統所有者卻不在乎誰擁有管轄權，而他們正在將部署更多的儲能系統。
Key說：“現在還不清楚這是否是因為各州想要控制儲能系統的部署和使用。這是因為個別州政府官員認為他們可能比美國聯邦能源監管委員會做得更好，還是認為分布式儲能系統可能以某種方式影響電力系統的運行，其原因目前還不清楚。”
規章制度
Jennifer Key等人認為，當美國聯邦能源監管委員會（FERC）第841命令發布時，它確實將會改變儲能部署的市場規則，部分原因是這將促使美國各州市場開發并確保儲能系統的部署，無論是軟件還是市場。
Key說，“第841命令提出的問題之一是：儲能系統能否在市場上獲得足夠的補償，特別是在與太陽能發電系統配套部署的市場中？但是這個市場正在開放，制定了有組織的市場規則，以便他們可以根據需要為儲能部署提供便利，并且明確允許以批發價格收取儲能設備的費用。”
而在英國和歐洲各國，仍然存在著一個更為基本的監管問題。歐洲儲能協會（EASE）的一份調查報告指出，所謂的“雙重收費”仍然是并網儲能部署的巨大障礙。
同樣在英國，英國天然氣和電力市場監管機構（Ofgem）也提出了有關儲能系統的監管定義。White＆Case律師事務所律師Kirsti Massie表示，目前，儲能系統仍然經常歸類為發電設施，并且沒有專門的定義，甚至沒有儲能許可證，這涉及到許多方面的問題。
Massie說，“由于在英國部署儲能系統需要獲得發電許可證，那么這意味著，英國輸電系統運營商或配電網絡運營商將無法擁有和運營儲能設施，因為它們不能成為電網的一部分，因為他們的許可結構是結構化的。
發電商廠通常希望消除可再生能源的間歇性。而儲能系統不僅可以做更多的事情，而且還可以提供電網服務。隨著越來越多的可再生能源接入電網，電網服務變得越來越重要，與此同時，與歐洲大陸一樣，雙重收費仍然存在。”
儲能系統作為發電機，發電商還需要在給電池儲能系統充電時支付電力費用，但實際上需要從電池儲能系統中放電時也要支付費用。這就出現了雙重收費的情況。”
電網服務市場的結構往往不足以充分利用快速響應、低碳發電的儲能質量。Massie說，作為一名律師，她密切關注英國、歐洲、中東和非洲的市場發展，但關注美國和澳大利亞的市場動態。
他說，“我發現正在談論的問題以及該行業監管機構試圖在英國解決的問題與在美國和澳大利亞市場遇到的問題相同。就人們解決的問題而言，存在一些共同點。”
Ampere Energy公司推出的未來主義設計的電池儲能系統
客戶永遠是第一位的
全球部署的儲能系統容量最高的仍然是抽水蓄能，而鋰離子電池儲能系統是目前的主流選擇。鋰離子電池儲能系統的裝機容量最高可達數百兆瓦，其具有可以迅速部署和成本快速下降的優勢。從全局的角度來看，挑戰之一將是確定電網側需要多少儲能容量，為電網提供服務，以及用戶側需要多少儲能容量。
越來越多的用戶側儲能系統正在日益聚集在一起，以創造能源交易機會和虛擬電廠（VPP）。但是，在美國大部分地區，住宅用太陽能凈計量消除了部署電池儲能系統的大部分財務問題，而在其他地區，上網電價仍然為客戶帶來良好的回報。
同樣，在美國某些特定的市場會比其他市場更早地采用虛擬電廠（VPP）計劃：例如，儲能廠商Sonnen公司和公用事業廠商落基山電力公司在猶他州一個住宅小區部署的12.6MWh虛擬電廠（VPP）。然而，在日本、澳大利亞、英國，以及歐洲各國等市場，降低上網電價也在激勵擁有太陽能發電設施的住宅用戶部署電池儲能系統。
英國最近發生的一次停電事件影響了上百萬家庭用戶，其頻率響應資產得到了回應，其中包括來自公用事業廠商Social Energy公司聚合的裝機容量為6MW住宅儲能系統構建的虛擬電廠（VPP）。為了能夠大規模地做到這一點并且作為標準，同時使用大型和小型電池儲能資產，不僅需要電網服務更簡化和更容易獲得的收入流，還需要與最終客戶協調工作和接觸。
英國活能源監管登記機構Flexi ORB的Faisal Hussein表示：“分散和脫碳是部署能源的正確做法，但我們不能忘記消費者，因為需要以消費者為中心。”
盡管存在一些重大挑戰，但將儲能系統既用為可再生能源的必要伴侶，又作為電網的靈活資源，這表明在關鍵市場的儲能部署將會增加。最近，能源開發商計劃收購活躍在新興市場的微電網廠商，這也意味著在獲取清潔能源的同時部署儲能系統也已成為現實。
White＆Case公司的Kirsti Massie說，在法規和許多其他領域，英國和一些其他地區的現有框架仍要需要跟上儲能技術的進展。
Mass表示，“對于當今的儲能行業來說，已經取得了巨大的進步，如果希望實現減少碳排放并過渡到可再生能源的政策目標，儲能系統將不可避免地將發揮更大的作用。而那些愿意大規模投資和開發的能源廠商，將如何為此融資？如果不能真正利用儲能系統可以帶來的好處和靈活性，那么就會限制收入流，這使得籌集資金變得更加棘手和困難，我認為這會阻礙大規模儲能系統部署，這才是關鍵所在。”
調研機構IHS Markit公司表示，美國在2019年將部署裝機容量約712MW的電池儲能系統，并將成為今年全球最大的并網儲能市場。而另一家調研機構Wood Mackenzie公司則預測，全球2019年部署的儲能系統裝機容量將達到4.3GW。
據媒體報道，美國和英國等國的儲能部署容量同比均創下歷史新高。然而，在其他國家的報告中，有的儲能部署出現了無休止的拖延，司法權的激烈爭奪，有的不僅面臨電網技術的困難，而且能源市場的思考方式也存在一些問題。人們都認為儲能系統是電力系統脫碳的關鍵部分，但很少考慮儲能系統的部署會遇到一些阻礙。當然還有一個問題是，能否在全球范圍內復制領先儲能市場的成功。
在那些儲能行業領先的國家和地區，電網側和用戶側的儲能部署正在迅速增長，儲能案例終于具有經濟意義，而且往往會有具體的政策支持。盡管太陽能行業投資者和評論員Jigar Shah自信地預測，公用事業公司將在2018年獲得儲能所有權，但似乎2019年才是真正實現的一年。
在其中一個市場中，關于公用事業公司的案例研究是加利福尼亞州市政電力提供商洛杉磯市水電局(LADWP)，在未來幾年內，該公司將部署足夠的太陽能+儲能項目，其裝機容量將超過現有的1.5GW抽水蓄能設施。總部位于加利福尼亞的咨詢機構Strategen公司的Janice Lin和Jack Chang為此撰寫的有關加利福尼亞州在儲能部署方面面臨的挑戰以及尋求克服這些挑戰的一些舉措。
與此同時，澳大利亞主要公用事業廠商AGL公司為其部署住宅電池儲能系統的每個用戶提供7,000澳元（4,811美元）的優惠，以及一個虛擬發電廠計劃，該計劃使某些州的住宅用戶每年從中獲得280澳元的抵免額。
一些地區和廠商正在推進可能出現高電價和高電網阻塞、上網電價下降和優惠稅收制度的領域。無論出于何種原因，在某些地區都可以采取各種措施來降低風險，并提高采購、擁有和運營儲能系統的回報。
害怕錯過什么
其他地區的其他公用事業公司則面臨完全不同的情況，例如在美國科羅拉多州處在市場壟斷地位的Xcel Energy公司。調研機構Navigant Research公司分析師Alex Eller說，幾年前，該公司舉行了一次全資源、全技術的競標以獲得新的產能，除了部署風力發電項目之外，該公司還計劃部署三個太陽能+儲能項目。
Eller說，該公司在獨立儲能系統部署方面所做的工作并不多。在科羅拉多州，土地價格很低，電力價格也很低，吸引人的是太陽能發電的經濟性（現在可通過增加儲能系統來進行調度）。作為一個垂直整合的公用事業公司，Xcel公司可以在其太陽能+儲能項目中使用電池儲能系統，每個項目中將配套部署裝機容量為50MW的電池儲能系統，用于頻率調節和其他平衡服務，但其主要的推動力是部署可再生能源來替代化石燃料。
Eller說，這種情況在美國大部分地區很普遍?，F在，許多公用事業公司將太陽能作為一種低成本的能源，同時部署儲能設備。這些公司以電力購電協議為后盾，提供了迄今為止最確定的儲能系統使用案例。在其他地區，一些獨立的儲能設備越來越多地由市政公用事業公司部署，這些公用事業公司擁有一定程度的自主權。例如新英格蘭獨立系統運營商(ISO-NE)也向儲能系統開放了一些市場。
所以，即使有這樣一個看似積極的發展景，在美國一些地區，各種電力系統的利益相關者、地方政府甚至政府部門都在大力支持儲能；而在其他地區，部署太陽能+儲能項目很有意義，但這就足夠了嗎？正如人們所懷疑的那樣，儲能部署未來發展之路有哪些挑戰和障礙？
Sonnen公司為猶他州的一個600套公寓Soleil Lofts房地產項目部署12.6MWh電池儲能系統
降低成本遠不只是電池本身
眾所周知，電池成本近年來一直在下降。Navigant公司分析師Eller先前預測，到2030年將下降到每千瓦時為76美元。而彭博新能源財經公司分析師Logan Goldie-Scott表示，2030年鋰離子電池的成本可能低至每千瓦時為62美元。
Eller說，除了電池成本下降之外，電力電子組件在設計上可以得到改進并降低成本，其中大部分集中在電池逆變器的標準化上，分析師表示，以前的電池逆變器是定制的。他強調的一個領域是直流耦合儲能系統。說，“這降低了儲能系統整體成本，因為直流變換器比并網逆變器的價格要低。因此，我認為這有助于降低儲能系統的價格。”
Eller表示，在整體系統方面，管理軟件成本也有所降低。然而，軟件在另一個重要的方面起著關鍵作用，它在儲能系統整合中扮演著重要的角色。
今年，在全球市場上推出的儲能產品包括Saft公司的2.5MWh集裝箱式儲能解決方案和特斯拉公司3MWh的“Megapack”儲能系統。Eller指出，NEC公司能源解決方案部門提供更完整的、模塊化的、一體化的單元，包括電池管理系統（BMS）以及由單個供應商在單個容器中提供的安全和保護功能，可以顯著降低成本。他表示，在各個供應商產品中實現標準化無疑是令人鼓舞的。
從長遠來看，儲能廠商應該致力于為公用事業公司提供更多的“即插即用”儲能產品，這將比更加專業的設備更快、更容易部署。
盈利能力的邊緣
固定式儲能系統正處于“當今許多細分市場盈利能力的邊緣”。然而，儲能系統的市場激勵措施卻遠遠落后。許多人對美國聯邦能源監管委員會（FERC）發布的第841命令有著更多的期待，該命令指示區域電網運營商開放批發市場以參與儲能部署，并計劃成為該行業的游戲規則改變者。
美國許多地區的獨立系統運營商（ISO）已通過起草其符合該命令的初步計劃做出了回應。但是，Steptoe＆Johnson LLP律師事務所律師Jennifer L. Key說，“美國各州政府和公共權力機構，甚至是處理美國聯邦能源監管委員會和各州政府之間關于儲能系統的司法管轄權之爭的公用事業部門，都面臨著一些令人驚訝的法律挑戰。”
Key說，美國聯邦和各州雙重監管面臨的獨特的問題是，在細節尚未討論之前就擱置了美國聯邦能源監管委員會（FERC）第 841號命令。Key說，“許多分歧主要源于美國聯邦能源委員會還是各州政府是否應該控制批發系統上進行的所有批發業務，因為很多儲能設備都與配電系統相連，而不是與輸電系統相連。很多配電系統公司和州委員會以管轄權為由提出了對841號命令的上訴。”
有趣的是，一些州十分支持儲能部署，并不介意美國聯邦能源監管委員會（FERC）發布的命令，而公用事業和配電系統所有者卻不在乎誰擁有管轄權，而他們正在將部署更多的儲能系統。
Key說：“現在還不清楚這是否是因為各州想要控制儲能系統的部署和使用。這是因為個別州政府官員認為他們可能比美國聯邦能源監管委員會做得更好，還是認為分布式儲能系統可能以某種方式影響電力系統的運行，其原因目前還不清楚。”
規章制度
Jennifer Key等人認為，當美國聯邦能源監管委員會（FERC）第841命令發布時，它確實將會改變儲能部署的市場規則，部分原因是這將促使美國各州市場開發并確保儲能系統的部署，無論是軟件還是市場。
Key說，“第841命令提出的問題之一是：儲能系統能否在市場上獲得足夠的補償，特別是在與太陽能發電系統配套部署的市場中？但是這個市場正在開放，制定了有組織的市場規則，以便他們可以根據需要為儲能部署提供便利，并且明確允許以批發價格收取儲能設備的費用。”
而在英國和歐洲各國，仍然存在著一個更為基本的監管問題。歐洲儲能協會（EASE）的一份調查報告指出，所謂的“雙重收費”仍然是并網儲能部署的巨大障礙。
同樣在英國，英國天然氣和電力市場監管機構（Ofgem）也提出了有關儲能系統的監管定義。White＆Case律師事務所律師Kirsti Massie表示，目前，儲能系統仍然經常歸類為發電設施，并且沒有專門的定義，甚至沒有儲能許可證，這涉及到許多方面的問題。
Massie說，“由于在英國部署儲能系統需要獲得發電許可證，那么這意味著，英國輸電系統運營商或配電網絡運營商將無法擁有和運營儲能設施，因為它們不能成為電網的一部分，因為他們的許可結構是結構化的。
發電商廠通常希望消除可再生能源的間歇性。而儲能系統不僅可以做更多的事情，而且還可以提供電網服務。隨著越來越多的可再生能源接入電網，電網服務變得越來越重要，與此同時，與歐洲大陸一樣，雙重收費仍然存在。”
儲能系統作為發電機，發電商還需要在給電池儲能系統充電時支付電力費用，但實際上需要從電池儲能系統中放電時也要支付費用。這就出現了雙重收費的情況。”
電網服務市場的結構往往不足以充分利用快速響應、低碳發電的儲能質量。Massie說，作為一名律師，她密切關注英國、歐洲、中東和非洲的市場發展，但關注美國和澳大利亞的市場動態。
他說，“我發現正在談論的問題以及該行業監管機構試圖在英國解決的問題與在美國和澳大利亞市場遇到的問題相同。就人們解決的問題而言，存在一些共同點。”
Ampere Energy公司推出的未來主義設計的電池儲能系統
客戶永遠是第一位的
全球部署的儲能系統容量最高的仍然是抽水蓄能，而鋰離子電池儲能系統是目前的主流選擇。鋰離子電池儲能系統的裝機容量最高可達數百兆瓦，其具有可以迅速部署和成本快速下降的優勢。從全局的角度來看，挑戰之一將是確定電網側需要多少儲能容量，為電網提供服務，以及用戶側需要多少儲能容量。
越來越多的用戶側儲能系統正在日益聚集在一起，以創造能源交易機會和虛擬電廠（VPP）。但是，在美國大部分地區，住宅用太陽能凈計量消除了部署電池儲能系統的大部分財務問題，而在其他地區，上網電價仍然為客戶帶來良好的回報。
同樣，在美國某些特定的市場會比其他市場更早地采用虛擬電廠（VPP）計劃：例如，儲能廠商Sonnen公司和公用事業廠商落基山電力公司在猶他州一個住宅小區部署的12.6MWh虛擬電廠（VPP）。然而，在日本、澳大利亞、英國，以及歐洲各國等市場，降低上網電價也在激勵擁有太陽能發電設施的住宅用戶部署電池儲能系統。
英國最近發生的一次停電事件影響了上百萬家庭用戶，其頻率響應資產得到了回應，其中包括來自公用事業廠商Social Energy公司聚合的裝機容量為6MW住宅儲能系統構建的虛擬電廠（VPP）。為了能夠大規模地做到這一點并且作為標準，同時使用大型和小型電池儲能資產，不僅需要電網服務更簡化和更容易獲得的收入流，還需要與最終客戶協調工作和接觸。
英國活能源監管登記機構Flexi ORB的Faisal Hussein表示：“分散和脫碳是部署能源的正確做法，但我們不能忘記消費者，因為需要以消費者為中心。”
盡管存在一些重大挑戰，但將儲能系統既用為可再生能源的必要伴侶，又作為電網的靈活資源，這表明在關鍵市場的儲能部署將會增加。最近，能源開發商計劃收購活躍在新興市場的微電網廠商，這也意味著在獲取清潔能源的同時部署儲能系統也已成為現實。
White＆Case公司的Kirsti Massie說，在法規和許多其他領域，英國和一些其他地區的現有框架仍要需要跟上儲能技術的進展。
Mass表示，“對于當今的儲能行業來說，已經取得了巨大的進步，如果希望實現減少碳排放并過渡到可再生能源的政策目標，儲能系統將不可避免地將發揮更大的作用。而那些愿意大規模投資和開發的能源廠商，將如何為此融資？如果不能真正利用儲能系統可以帶來的好處和靈活性，那么就會限制收入流，這使得籌集資金變得更加棘手和困難，我認為這會阻礙大規模儲能系統部署，這才是關鍵所在。”
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