欧洲储能盈利模式分析
为了保证欧洲碳中和计划和电力系统的安全，欧洲对于储能的需求正在不断增加，整体储能市场变得更加复杂，容量拍卖和储能招标机制有助于确保“稳定”的收入，从而支持融资决策并降低储能市场的投资风险，同时二级储备调频市场也逐渐成为欧洲储能系统的主要收入来源。
1. 容量市场
1.1 容量拍卖
由于在自由竞争市场中运营的大型发电资产的大部分收入来自能源批发市场（通常发电资产的收入由市场价格决定。在结算过程中，发电资产的清算价格将决定其具体的收入）。因此，成本昂贵的热力调峰设备逐渐在竞争中被淘汰，这也导致了这些资产由于缺乏足够的收入而面临着停产的风险，从而可能对欧洲电力系统的安全性造成威胁。
为了支持欧洲整体碳中和计划并确保电力系统的安全性，一些国家如意大利、英国和波兰等建立了容量市场机制。容量市场机制建立的目标是在不干扰批发市场的前提下为新的和现有的发电资产提供容量补偿，这样可以确保发电资产获得额外的收入来源，以补充批发市场的收入（不允许输电运营商对能源市场进行干预），同时通过长期合同为投资者提供稳定的回报。
截至2022年底，法国，波兰和意大利市场2h及以上储能系统的容量拍卖价格均超过欧洲主要国家的平均水平，其中法国2h储能系统的容量拍卖价格最高，达到了�4,2000/MW/年，波兰和意大利市场不但为储能项目开发商提供长期容量合同，同时支付巨额的年度费用，也受到了大量的欧洲储能市场投资者的关注。
图1. 欧洲主要市场储能系统容量拍卖价格（1,000�/MW/年）
1.2 可再生能源+储能拍卖
德国的“Innovation Auctions（创新招标）”
为了鼓励可再生能源+储能在德国的投资，2021 年，Bundesnetzagentur（德国联邦网络局）启动了创新招标，此招标为新能源项目开发商提供为期20年的新能源馈网固定溢价合同，以鼓励在全国范围内部署新能源+储能项目（储能系统必须由新能源资产充电，并且需要具有能够提供aFRR（自动频率恢复储备）服务。同时，此次招标每年进行一次，到 2028 年计划总采购 5,450MW, 按照20%的配储比例估算，至2028年德国电源侧储能需量最低为910MW。
图2. 德国创新招标计划
西班牙可再生能源+储能项目创新混合招标
招标项目将获得�1500万或每个公司获得�3750万补助，补助金额将根据公司规模、地点和一系列评估标准进行评估，符合条件的储能系统必须大于1MW或1MWh，且放电持续时间至少为2小时，配储比率（按功率MW计算）要高于40%且小于100%。
2.0 频率响应
2.1 电网平衡服务
目前，欧洲主要国家（如法国或德国等）的储能系统仍然依赖传统的收入来源，即主要依赖于频率控制储备服务（Frequency Containment Reserve，FCR）。然而，为了获得最大收入，市场参与者之间日益激烈的竞争推动了更复杂的交易策略的发展，二级储备市场（aFRR）也逐渐成为欧洲储能系统重要的收入来源。
FCR、aFRR和mFRR在激活时间和提供调频服务方面有所不同。以欧洲电网为例（图3），在电网发生不平衡后的30秒内，系统会自动激活aFRR，如果经过12.5分钟后电网仍然不平衡，那么三级储备mFRR将逐渐开始提供支持，并可能取代aFRR。这些储备服务的作用是在电力系统中调节频率，以保持供需平衡。在面临变动的负荷和电力产量的情况下，储能系统可以快速响应，向电网输入或获取电力，以维持电网的稳定。
图3. 欧洲调频服务
2.2 aFRR收入
频率控制储备对于维持系统稳定至关重要，它可以通过对抗频率波动并将其恢复到正常水平来实现这一目标。其中，自动频率恢复储备（aFRR）是一项关键服务，在PICASSO（国际自动频率恢复和稳定系统运行协调平台）项目下经历了重大改革。目前，已有26个欧洲国家表示有意加入PICASSO平台。
图4. 欧洲各国加入PICASSO计划表
以德国为例， 在aFRR市场中，储能资产的报价通常有两种形式：
A．容量预留报价：对于储能系统而言，容量预留是不对称的，即可对输入电力和获取电力两个方向分别进行报价。
B． 激活报价（上升和下降）：在实时中进行报价，用于补偿储能系统向电网输入或获取的电量。
每个经过预审的储能项目可以提交一个容量预留报价（单位为�/MW/h），拍卖过程按照报价从高到低的顺序进行选择。图5为aFRR 价格的年平均值，向上调节和向下调节两种收入是可叠加的。自 2022 年 5 月推出以来，PICASSO 的波动相当大，向上调节和向下调节aFRR 的平均激活报价分别为 �500 /MWh 和 100 /MWh。根据PICASSO平台披露信息，2MW/4MWh 储能系统每天运行1个循环，综合效率为85%，则每年在PICASSO平台上可产生约175,000�/MW/年的收入。
图5. aFRR储备平均价格
5. 结语
目前在欧洲，除了容量市场外，aFRR已经逐渐成为储能项目的必备收入之一，根据PICASSO估算，欧洲aFRR市场的需量是FCR市场的2至3倍，比利时、法国、德国、瑞士等其他欧洲国家的 aFRR 市场已初具规模。长期看来aFRR未来的市场趋势将和FCR市场走势类似，即随着储能资产渗透率的不断提升，aFRR预留价格将会逐渐下降，但这并不影响aFRR同FCR一样成为欧洲储能市场中较成熟的商业模式。
