美國電網危機：光伏+儲能用戶的「脫網」趨勢

2015-4-24 中國儲能網

公用事業公司越發對商業環境的變化感到不適，無論採取「固定電價」，還是「淨計量」餘電回售的模式，都已不能阻止光伏+儲能用戶對它們的削弱。

且不說光伏+儲能用戶脫離電網的威脅，公用事業公司不喜歡聯網用戶安裝便宜的光伏+儲能設備，其中真正的原因在於「負荷脫網」~ 而這在未來卻是一種必然。無論公用事業和監管者採用「淨計量」模式推動用戶電網集成，還是設置「固定電價」乃至其他障礙試圖阻止這一趨勢，它都終將到來。

洛磯山研究所（RMI）的CohnReznick與HOMER Energy於週二發佈了題為《負荷脫網的經濟性分析》的報告，其中有一些顯著的觀點。報告測算了到2050年，美國5個地區市場，處於中位數的商業和居民用戶的用電經濟性分析。數據表明，在電價較高的夏威夷地區，光伏+儲能+電網的模式已經比單純依靠電網更為經濟，在未來10-15年裡，包括加州、紐約州和德克薩斯在內的另外3個地區也將達到這一水平。

這種情況下，會有越來越多的消費者放棄傳統的公用事業供電，而轉向自發電的存儲能源 ~ 這，就是所謂的「負荷脫網」。

週二的報告是去年《用戶脫網的經濟性分析》的後續追蹤，同樣選擇之前的5個城市：夏威夷，檀香山；加州，洛杉磯；肯塔基州，路易斯維爾；德克薩斯州，聖安東尼奧；紐約州，威斯特徹斯特。

運用HOMER Energy的建模軟件以及美國能源信息署的數據，新報告對單純依靠電網、電網+光伏、電網+光伏+儲能3種模式進行了模擬，根據系統的均化發電成本，確定一定時期內成本最低的技術選擇。

早先「用戶脫網」的報告預測，光伏+儲能系統的成本將足夠低，使大多數消費者選擇自發電，從而斷開與傳統電網的聯繫。而新報告進一步分析了相關技術的發展速度，其經濟上的吸引力將與日俱增，最終大規模侵蝕公用事業類公司壟斷售電的利潤。

新報告還發現，由於光伏+儲能+電網的用戶降低了對傳統電網供電的需求，「負荷脫網」的情形將比「用戶脫網」更早到來。這些用戶依然會購買公用事業供電，但隨著時間推移，他們買的越來越少。

報告稱，對於火電廠以及輸配電網基礎設施來說，這相當於「在主要資產的經濟壽命內、成本回收期中，遭遇公用事業負荷的大規模下降」。預計到2030年，美國東北地區，面向居民用戶的傳統能源銷售將減少一半；面向商業用戶的將減少60%，屆時公用事業收入合計將縮水348億美元。

這是美國公用事業領域的一個問題。從2010到2030年間電網有2萬億(2兆)美元的投資需求，也就是每年1000億，而這部分資金多數由能源銷售收入來負擔。為了彌補這一潛在缺口，公用事業公司如今面臨兩種不同的選擇，報告稱，它們或者與監管者以及消費者合作，共同推進分佈式能源，共擔成本，共享收益；或者動用立法和監管方面的影響力阻止這一進程，限制消費者轉向分佈式能源。

為什麼取消「淨計量」，採取「固定電價」並不能阻止「負荷脫網」？

RMI的分析顯示，公用事業公司並不能阻止「脫網」的趨勢。特別是，該分析不但採取了保守估計，而且還未考慮一些「售電補貼」的經濟效益。採用「淨計量」模式的43個州，允許小型戶用光伏系統通過餘電回售的方式從電網獲得收益；還有補貼電價，省油補貼，等一些鼓勵用戶「自發自用餘電回售」的模式。

這意味著「取消淨計量模式也不能阻止電網負荷的降低，」RMI電力和工業部門經理，新報告的聯合作者Leia Guccione在一次採訪中表示：「面向電網的購電會下降，儘管這一情形可能推遲，但終將發生。取消淨計量模式最多只是緩兵之計。」

「同樣的，公共事業公司如果對全國範圍內的光伏用戶收取固定電價，只會在短期內阻止用戶為光伏系統配備儲能電池。」她說，「然而大摩等金融分析機構認為，長期來看，這麼做早晚會使人們脫離電網 ~ 這也不是什麼好策略。」

如今，光伏+儲能系統運行的經濟性，仍然要依賴聯邦和州政府的鼓勵措施，GMT研究所曾預測，到2018年，美國儲能市場規模將達到10億美元。從長期來看，光伏系統與鋰電池成本的持續下降，其潛在效應遠大於早期的刺激和補貼政策。

同時，光伏發電與儲能電池兩個領域，經過業內廠商、民用和商用開發商的實踐，也日益結成關係緊密的聯合。如SunPower、SolarCity、NRG、Kyocera和Sharp等。脫網儲能電池的集成安裝商如Stem、GreenCharge網絡、Coda能源以及特斯拉等，近來也在加強屋頂光伏方面的業務聯繫。

尋找雙贏解決方案 避免用戶脫離電網

在「脫網」真正到來前，公用事業和監管者會尋求協調其經濟上的壟斷優勢。RMI報告指出，它們面臨的是「隱喻性的岔路」，一方面可能分佈式戶用能源與集中式電網供電和諧共生，另一方面也可能公用事業公司和用戶在相互阻撓和對抗中，將大把的投資浪費在無用的系統上。

無論是脫離電網還是負荷下降，對公用事業公司來說都是很糟糕的，「兩份報告的共同之處在於，它們都強調公用事業領域商業模式轉型的緊迫性，」Guccione說：「我們需要新的公用事業商業模式，不能像從前那樣在收益端過於依賴資本投資。在未來的商業模式中，公用事業更多地扮演能源集成與協調的角色，而不僅僅是持有資產，坐收現金。」

週二的報告列出了多種支持新模式的理由：「投資光伏+儲能系統除了單純的經濟好處之外，還包括降低碳濃度，提升環境彈性，減緩和避免氣候變暖的潛在影響，以及定製化的能源服務（例如特定的頻率和電壓），延緩配電系統的升級改造，降低用電高峰，以及電力質量管理等。」

「紐約能源改革願景（REV）進程」是深入到監管層面的改革，是有望完成這種轉變的典型。」Guccione說。當然，「我們都知道監管改革和電價調整不會馬上到來，新的公用事業商業模式也不會一夜之間成熟。」

儘管如此，公用事業和監管者能夠從這些分析中獲得一條關鍵信息，那就是，「如果現在無動於衷，未來將付出實實在在的代價，」她說：「剝奪消費者的選擇將使他們下決心不再受制於人。而這將使事情向著糟糕的博弈結果演進 ~ 也就是「用戶脫網」。這意味著投入過度，而資本利用率卻極為低下。」這是消費者與公用事業雙輸的局面。