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美国加州用户侧储能激励政策及启示

日期:2020-08-10    来源:中国电力  作者:周树鹏

国际新能源网

2020
08/10
08:39
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关键词: 可再生能源 用户侧储能 储能设施

随着电力体制的改革及可再生能源以集中或分散方式接入电网,储能在电网中起到越来越重要的作用。相对于国外,我国用户侧储能发展较晚,相关政策及价格机制尚不明确,本文梳理了美国加州激励用户侧储能发展的相关政策,以为我国用户侧储能政策制定提供借鉴。

1、美国加州用户侧储能发展情况

在美国,一般采用表前(Front of the Meter,FTM)和表后(Behind the Meter,BTM)来对储能进行区分,如图1所示。

图1  储能设备的分类

加州用户侧储能的发展主要受到政策确定,尤其是自发电激励计划(Self-Generation Incentive Program,SGIP)政策影响。该政策在2001年制定时目的为降低系统峰值负荷,主要针对分布式发电补贴,并不包含储能;2008年才将与可再生能源配合使用的储能设备纳入补贴;2009年,为减少温室气体排放,将补偿对象从分布式发电扩大到分布式能源,自此独立储能设备也开始享受补偿。此后,SGIP计划增加了补贴总预算,并分五个阶段设定了逐渐降低的补偿额度。此外,美国的投资税收减免(Investment Tax Credit,ITC)也对储能发展具有推动作用。

2、自发电激励计划

SGIP计划用于鼓励分布式能源发展,由各电力公司组织实施,其资金来源为PG&E、SCE、SDG&E等电力公司用户,随用电费用一同征收,在用户电费账单中以Public Purpose Programs显示。为应对2000-2001年间的加州电力危机,2001年3月,加州公共事业委员会依据AB970议会法案正式建立了该激励计划,该议会法案的目的是通过促进分布式能源发展以降低电力系统峰值负荷,最初的计划中主要包含微型汽轮机、小型燃气轮机、光伏、风电和内燃气等。从2007年1月起,根据AB2778议会法案,SGIP计划中将光伏移除,而单独设置加州光伏激励计划。2008年,在Decision 08-04-049中,根据分布式能源的容量设定了递减的补贴方案。具体如表1所示。

表1  分布式能源递减补贴

2008年11月储能纳入该计划之中,储能纳入补贴主要源于StrateGen和VRB两家公司要求对计划进行修改,以将独立的先进储能技术(Advanced Energy Storage Systems)纳入SGIP计划,并享受$2.5/W的补贴,但该要求遭到了部分公司的反对。后经过讨论,认为只有在一定条件下储能才能享受补贴政策,即储能必须与现有的享受补贴的分布式发电相结合后才能享受补贴,独立的储能不能享受补贴。

2009年,Senate Bill 412对SGIP进行了修改,此次修改中将减少温室气体排放纳入了计划的目标,并将补偿对象从“分布式发电”扩大到“分布式能源”,因此独立的储能设施也开始享受到补偿。

2016年,根据Senate Bill (SB) 861和Assembly Bill (AB) 1478的要求,委员会对SGIP计划进行了大幅修改,主要修改如下:1)将补偿分阶段逐渐降低;2)储能补偿从对单位kW的补偿变为对单位kW?h的补偿;3)储能补偿占总资金的75%,其中15%又分配给居民储能以促进其发展,总资金剩余的25%分配给发电。

2017年4月,根据Assembly Bill (AB) 1637议会法案,委员会对SGIP计划进行了修改,主要是1)增加了总预算经费并提高了储能占总预算的比例;2)储能的比例设定为85%(其中90%分配给10kW以上的储能,10%分配给不高于10kW的居民储能),除第一、第五阶段不增加预算外,第二、三、四阶段分别增加34%、33%、33%;总预算剩下的15%分配给可再生能源发电项目。

2017年10月,在SGIP计划中增加了平衡预算(Equity Budget),将预算中储能的25%分配给处于污染严重地区及收入较低群体,该平衡计划从第三阶段(Step 3)开始执行。新版SGIP将进行五轮的补贴资金发放。第一轮(Step1)于5月1日起开始执行,当一轮资金被申请完后,将有20天的暂停期,然后再开始新一轮的补贴(Step 2),且补贴标准将减少0.1美元/(W?h),之后三轮补贴标准将平均以0.05美元/(W?h)的幅度递减。目前,SGIP计划如表2所示。

表2  现阶段SGIP补贴计划

3、投资税收减免

2017年10月,投资税收减免(Investment Tax Credit,ITC)是政府为了鼓励绿色能源投资而出台的税收减免政策,由光伏充电的储能项目可按照储能设备投资额的30%抵扣应纳税。

2016年,美国储能协会向美国参议院提交了ITC法案,明确先进储能技术都可以申请投资税收减免,但该税收减免对象不得为公共机构、学校或联邦机构,而只能是私人机构或个体。

为推动储能与光伏发电的协同发展,对于居民用户储能,政策要求100%的电力来自与光伏发电,才能享受税收减免,支持比例为系统投资的30%,否则不能享受补贴;对于工商业储能,要求储能系统储存的电能必须有不少于75%来自于光伏发电,才可享受ITC支持,这一支持比例是系统投资的30%,当储能75%-99.9%的电力来自于可再生能源发电时,税收减免额为该比例与30%的乘积,假设储能80%电力来自光伏发电,其税收减免额为储能设施成本的30%*80%即24%;当储能电力全部来自于可再生能源发电是,才可享受30%的税收减免。

目前阶段,ITC的减免比例为30%,但该比例会逐渐降低,从2020年开始,新装居民及商业用户光伏设备减免比例将降为26%(2020年)、22%(2021年),从2022年开始,仅商业用户光伏设备可享受10%的减免比例。

4、净电量结算机制

净电量结算(Net Energy Metering,NEM)用以支持用户侧的光伏发电,用户表计会记录用户从电网购电和用户光伏向电网注入电力情况,在向用户收取电费时,只需要收取净值部分,但用户仍需按月缴纳输配电费和表计服务费(transmission,distribution,and meter service charge)。电网公司以一定价格从安装可再生能源发电设备的用户购买多余电力,或从消费者总账单中扣除可再生能源发电量,相当于以市场电价给予固定的支付,在美国,该政策主要针对小容量机组及终端家庭用户,该政策有利于用户回收光伏发电投资。

目前加州PG&E公司制定了一系列的NEM机制,针对小于30kW的居民和商业用户制定了标准NEM(Standard Net Energy Metering,SNEM),对于大于30kW的用户套餐就更加多样,主要包含Expanded Net Energy Metering(NEM2EXP)、Net Energy Metering Aggregation(NEM2A)、Net Energy Metering Virtual(NEM2V)、Net Energy Metering for Fuel Cells(NEMFC)、Net Energy Metering Multiple Tariff (NEM2-MT)、Non-Export等。

由于储能电量并非全部来源于可再生能源,因此其并不直接适用于NEM,在满足一定条件下,其中适用于储能的有Non-Export和NEM2-MT。Non-Export适用于所有类型及容量的机组,只要满足一下条件之一。1)安装了逆功率保护装置;2)安装了低功率保护装置;3)发电设备互联装置为经鉴定的非孤岛装置,并且该互联装置会限制发电设备偶发的电能返送;4)发电设备额定容量不超过前12个月内用户最小负荷的50%;5)发电设备可完全补偿用户负荷,且需满足以下两个条件:(a)优化发电设备容量并通过控制装置进行负荷追踪,可满足自身峰值负荷;(b)发电设备有条件的(或无意的)向配电网或输电网反送电24小时内不可超过2次,其返送需超过2秒但不超过60秒。如果选择按照条件5)来执行,必须满足条件1)或2)。

NEM2-MT适用于以下情况,用户有符合NEM要求的发电设备,其该机组与不向电网反送电的设备或NEM燃料电池发电设备配合使用。当储能适用该规则时,要求储能设施与符合NEM要求的机组相互配合,且当储能设备输出功率大于10kW时,储能的功率不可超过NEM合格机组功率的150%。NEM2-MT系统中:1)符合NEM要求的机组部分容量不可超过1MW;2)非NEM机组部分容量不可超过1MW;3)用户费率为分时电价费率;4)用户不可通过使用PG&E或加州独立系统运行商设施出售电力。

5、对我国的启示

一是储能的发展离不开国家政策支持,但针对储能不宜制定单独的电价政策,而应将储能纳入现有的价格机制之中。在现有的价格机制中可针对储能特性进行部分修补或调整,如制定补贴或税收政策,以稳定储能收入预期,促进储能产业的发展。

二是随着储能技术进步及经济性的提高,补贴应逐步降低直至取消。长时间的储能补贴不利于激励储能产业技术升级,此外也会加重财政或电力用户负担,应设定逐步降低的补贴计划。


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