圖中的曲線表明了加州一天24小時中總能源需求減去可再生能源供應(yīng)的凈需求。在傍晚，隨著太陽落山，光伏發(fā)電迅速減少，而用電需求卻在晚間進(jìn)入高峰，需要非光伏發(fā)電迅速補充。
圖中多條不同的曲線代表著不同年份的預(yù)測值，位置越低的曲線代表越往后的年份，系統(tǒng)中接入了更多的光伏發(fā)電。隨著光伏裝機越來越高，這個反差越來越大，導(dǎo)致“鴨肚子”越來越深（光伏發(fā)電峰值時，非可再生能源發(fā)電越來越低），“鴨脖子”越來越陡（傍晚光伏迅速下降，非可再生能源需要更迅速補充）。
2016年，CAISO報告稱當(dāng)前的鴨型曲線已經(jīng)到了此前2012年預(yù)測的2020年才會達(dá)到的水平。包括中國在內(nèi)的其他國家隨著可再生能源、尤其是光伏裝機比例提高之后，也會面臨類似挑戰(zhàn)。
為了適應(yīng)光伏裝機大比例提高對電力系統(tǒng)帶來的挑戰(zhàn)，儲能的應(yīng)用也理所當(dāng)然地提上了日程。
與英國成熟的電力市場機制顯著不同的是，自從21世紀(jì)初加州電改出現(xiàn)了大停電之后，加州停止了市場自由化改革步伐，至今仍然是一個監(jiān)管市場。這也決定了加州發(fā)展儲能并沒有英國成熟的市場機制做支撐，而是依靠政府部門的政策指引，由市場主體去執(zhí)行。
加州的電力產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)并未完全分拆，投資者所有的公用事業(yè)公司（IOU）是加州發(fā)電、配電和售電環(huán)節(jié)的主要玩家，它們都是垂直一體化的公司。加州有三大IOU，圣地亞哥電氣公司（SDG&E）為圣地亞哥和南奧蘭治縣的360萬居民服務(wù)，南加州愛迪生公司（SCE）為包括洛杉磯在內(nèi)的加州中南部的15個縣的1500萬居民服務(wù)，總部位于舊金山的太平洋電氣公司（PG&E）為包括舊金山市在內(nèi)的加州中北部540萬居民服務(wù)。此外，也有部分公眾所有的公用事業(yè)公司（POU）開展業(yè)務(wù)。
在系統(tǒng)運營商層面，加州有獨立的電力系統(tǒng)運營商CAISO，負(fù)責(zé)監(jiān)督加州電力系統(tǒng)、輸電網(wǎng)和電力市場的運營。而在監(jiān)管層面則略微有些復(fù)雜，電力市場、輸電網(wǎng)和大壩項目是接受聯(lián)邦監(jiān)管的，加州公用事業(yè)委員會（CPUC）監(jiān)管在加州境內(nèi)開展的投資者擁有的電力和天然氣等公用事業(yè)項目。
由于這樣的市場結(jié)構(gòu)，加州的儲能發(fā)展以政策引導(dǎo)為主，以三大IOU為主體來實施。
2010年，加州通過了AB2514法案，這個法案是一個戰(zhàn)略決策，它要求CPUC制定合適的儲能采購目標(biāo)。
2013年10月，根據(jù)AB2514法案，CPUC設(shè)置了儲能采購框架，為加州三大IOU（PG&E、SCE和SDG&E）設(shè)定了到2020年部署1325MW儲能的目標(biāo)。后來，根據(jù)AB2868法案，又將2020年的裝機容量目標(biāo)提高了500MW，到2020年儲能裝機將達(dá)到約1.8GW。
CPUC目標(biāo)采購的商業(yè)模式是由三大IOU來主導(dǎo)。這些儲能項目由IOU進(jìn)行競爭性采購，由中標(biāo)的開發(fā)者或承包商供應(yīng)。而項目的費用會使得IOU提高費率，會傳導(dǎo)到消費者能源賬單的費用中，由消費者買單。
在政策引導(dǎo)下，到2016年底，1.8GW儲能裝機目標(biāo)已經(jīng)完成了一半。并在今年建成了目前全球最大的兩個電池儲能設(shè)施。2017年1月，特斯拉為南加州愛迪生公司（SCE）的Mira Roma變電所建成了輸出功率為20MW，總?cè)萘繛?0MWh的儲能系統(tǒng)，成為當(dāng)時全球最大的電池儲能系統(tǒng)。隨后在2017年2月，這一紀(jì)錄就被打破，AES公司為圣地亞哥電氣公司（SDG&E）在加州Escondido市部署了輸出功率為30MW、總?cè)萘繛?20MWh的儲能系統(tǒng)。
由于有著政策引導(dǎo)，加州模式下，通過設(shè)定目標(biāo)，可以實現(xiàn)系統(tǒng)的快速交付。但是對于儲能開發(fā)者來說，如果在IOU的招標(biāo)中無法中標(biāo)，前期的研發(fā)投入就很有可能無法收回。此外，IOU主導(dǎo)的招標(biāo)，也存在審查不足的問題，無法有效激勵公司追求電池成本效益和技術(shù)創(chuàng)新。與之相比，英國電力市場中的競價和競標(biāo)，能夠讓儲能開放商有更靈活的參與機制和退出機制。
綜合來看，目前英國與加州在儲能發(fā)展的競賽中領(lǐng)跑，它們有更好的應(yīng)用案例。兩個地區(qū)不同的能源產(chǎn)業(yè)組織結(jié)構(gòu)決定了二者的政策存在區(qū)別，因而也導(dǎo)致儲能的商業(yè)模式不同。英國私有的、分拆的電力市場給儲能的發(fā)展提供了競爭機制。而加州由于市場功能欠缺，通過政策激勵建成了目前世界上最大的儲能設(shè)施。
英國儲能投資主要是市場驅(qū)動，因此投資機會在電力市場中。加州的儲能投資主要是政策驅(qū)動，因此投資機會與政策、監(jiān)管決策者和控制資金的公用事業(yè)公司緊密相連。二者的最佳組合應(yīng)該是從政策資金支持的示范項目開始起步，隨后過渡到在電力市場中實現(xiàn)穩(wěn)定的收入。而在多數(shù)地方，監(jiān)管部門還沒有想明白應(yīng)該如何引導(dǎo)儲能投資。
（作者Szilvia Doczi為Arup咨詢公司能源經(jīng)濟(jì)學(xué)家，曾在英國國家能源監(jiān)管機構(gòu)Ofgem擔(dān)任高級經(jīng)理，編譯韓舒淋為《財經(jīng)》記者，編輯：馬克）
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