电池真的可以提高可再生能源收益吗？

在媒体宣传中，电池系统似乎总是解决与间歇性可再生能源发电相关的所有问题的灵丹妙药，包括由“优先效应”引起的“价格竞争”。事实上，电池最直观的使用案例是能源套利，即通过将低价值期可再生能源的电力输出转移到高价值期，增加了可再生能源的收入。然而，电池最有利可图的使用案例是提供电力辅助服务，这种方式可以为可再生能源的发展提供最有限的好处。事实上，这种脱节已经引起了人们的怀疑。电池部署能在多大程度上增加可再生能源项目的收入？电网级电池运营商总是以能够为电网创造最大价值的方式来安排其系统，但这种方式不一定能为可再生能源项目创造最大效益（在大多数情况下，即使是一些共享或共存的“电池/可再生能源投资组合”项目也是如此）。我们通常认为，电池和可再生能源之间存在着高度共生的关系，即电池会在可再生能源发电期间充电，而在其他时段放电。在许多层面上，这种设计都是非常合理的。本质上，电池可以通过将可再生能源电力输出从低价值期转移到高价值期来实现“能源套利”，从而降低电网的短期成本，为可再生能源项目带来效益。然而，“电池有助于可再生能源的发展”这一流行理论的问题在于，该理论基于这样一个事实，即电池的大部分工作时间是“能量套利”，即有大量的充电时间（见图1）。但事实上，电池的主要经济活动是以配套服务为基础的，而提供配套服务本质上不需要大量的电池充电，因此不一定会给可再生能源项目的经济带来明显的改善。图1本研究报告参考了美国三大电力批发市场的电网级电池活动分析结果：加利福尼亚州（CAISO电网）、德克萨斯州（ERCOT电网）和大西洋中部（PJM电网）。在上述三个市场中，（目前）电池最常见、最有利可图的使用案例是提供电力辅助服务，只有少数电池系统从事能源套利活动；

目前，这些市场上大多数电池的装机容量给可再生能源项目带来的好处非常有限。因此，我们有理由相信，在世界其他地区和类型的电网系统中，电池系统的主要运行模式应该是“提供辅助服务”。未来，随着电池成本的下降和相关技术的进步，电池的主要使用案例最终可能会从“提供辅助服务”发展到“能源套利”。在此之前，电池可以真正为可再生能源项目的收入增加和相关发展做出贡献。但在此之前，我们不应夸大电池在“可再生能源整合”中可以发挥的作用。根据目前的趋势，“能源套利”仍然不是为电池赚钱的最佳方式。最终，那些“更好的赚钱方式”（辅助服务）将逐渐衰落，迫使电池找到新的调度模式。现实情况是，尽管电力辅助服务有利可图，但市场规模非常有限。在美国PJM、CAISO和ERCOT三大电网中，用于提供电力辅助服务的电池总存储容量不超过5GW。目前，对于可再生能源项目来说，耐心可能是最好的选择：可再生能源行业可能需要等待辅助服务市场的电池容量达到饱和，才能期待这些电池容量逐渐转向双赢的商业活动，如能源套利，这可以同时为电池系统运营商和可再生能源项目带来好处。在媒体宣传中，电池系统似乎总是解决与间歇性可再生能源发电相关的所有问题的灵丹妙药，包括由“优先效应”引起的“价格竞争”。事实上，电池最直观的使用案例是能源套利，即通过将低价值期可再生能源的电力输出转移到高价值期，增加了可再生能源的收入。然而，电池最有利可图的使用案例是提供电力辅助服务，这种方式可以为可再生能源的发展提供最有限的好处。事实上，这种脱节已经引起了人们的怀疑。电池部署能在多大程度上增加可再生能源项目的收入？电网级电池运营商总是以能够为电网创造最大价值的方式来安排其系统，但这种方式不一定能为可再生能源项目创造最大效益（在大多数情况下，即使是一些共享或共存的“电池/可再生能源投资组合”项目也是如此）。我们通常认为，电池和可再生能源之间存在着高度共生的关系，即电池会在可再生能源发电期间充电，而在其他时段放电。在许多层面上，这种设计都是非常合理的。本质上，电池可以通过将可再生能源电力输出从低价值期转移到高价值期来实现“能源套利”，从而降低电网的短期成本，为可再生能源项目带来效益。然而，“电池有助于可再生能源的发展”这一流行理论的问题在于，该理论基于这样一个事实，即电池的大部分工作时间是“能量套利”，即有大量的充电时间（见图1）。但事实上，电池的主要经济活动是以配套服务为基础的，而提供配套服务本质上不需要大量的电池充电，因此不一定会给可再生能源项目的经济带来明显的改善。图1本研究报告参考了美国三大电力批发市场的电网级电池活动分析结果：加利福尼亚州（CAISO电网）、德克萨斯州（ERCOT电网）和大西洋中部（PJM电网）。在上述三个市场中，（目前）电池最常见、最有利可图的使用案例是提供电力辅助服务，只有少数电池系统从事能源套利活动；

目前，这些市场上大多数电池的装机容量给可再生能源项目带来的好处非常有限。因此，我们有理由相信，在世界其他地区和类型的电网系统中，电池系统的主要运行模式应该是“提供辅助服务”。未来，随着电池成本的下降和相关技术的进步，电池的主要使用案例最终可能会从“提供辅助服务”发展到“能源套利”。在此之前，电池可以真正为可再生能源项目的收入增加和相关发展做出贡献。但在此之前，我们不应夸大电池在“可再生能源整合”中可以发挥的作用。根据目前的趋势，“能源套利”仍然不是为电池赚钱的最佳方式。最终，那些“更好的赚钱方式”（辅助服务）将逐渐衰落，迫使电池找到新的调度模式。现实情况是，尽管电力辅助服务有利可图，但市场规模非常有限。在美国PJM、CAISO和ERCOT三大电网中，用于提供电力辅助服务的电池总存储容量不超过5GW。目前，对于可再生能源项目来说，耐心可能是最好的选择：可再生能源行业可能需要等待辅助服务市场的电池容量达到饱和，才能期待这些电池容量逐渐转向双赢的商业活动，如能源套利，这可以同时为电池系统运营商和可再生能源项目带来好处。

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