沒有自主性與分散決策 就沒有分布式能源

    2017年冬天的“煤改氣”的推進主要在供給與需求兩個層面展開。供給側的政策,主要是限制煤炭流入特定的地區(qū),比如高速公路出口檢查貨車,禁止賣煤等，所謂“消滅作案工具”;需求側的主要政策是搞宣傳,包括“誰燒煤抓誰”拉橫幅以及給補貼（補貼在長期如何持續(xù)還是個未知數(shù)）。

    了解我國能源政策執(zhí)行力的人們肯定會有一個印象：供給側的政策往往是有效的，甚至是超調的，比如上大壓小，比如一律上空冷；而需求側的政策往往是無效的，比如限制能源消費,節(jié)能等。

    這其中本質性的原因，從筆者的理解看，涉及到集中式與分布式的重大區(qū)別——參與者數(shù)量多寡數(shù)量級的不同。生產側往往是一定程度上集中的，而消費必然涉及各個部門，以及數(shù)量眾多、差異巨大的消費群體，是高度分散的。因此，拉橫幅的意思其實也就是“放手不管”，也沒有辦法管的意思。

    現(xiàn)在，供給側的情況也逐漸出現(xiàn)了變化，市場主體越來越多，比如小的獨立風電光伏發(fā)電商、戶用居民發(fā)電商、綜合能源系統(tǒng)體系等。這種供給的分布式與固有的消費分布式結合在一起，構成了與可再生能源出現(xiàn)之前截然不同的行業(yè)形態(tài)與范式。

    那么，我們需要討論的問題是這種發(fā)展形態(tài)：分布式本質特征是什么，與之前能源行業(yè)的管理范式存在何種不兼容的地方。如果分布式是一種更有希望與價值的能源組織范式，那么需要哪些關鍵的政策與體制改變？

    以規(guī)模區(qū)分分布式與否存在邏輯問題

    過去對分布式的定義已經有很多了。比如：

    ——分布式能源是一種建在用戶端的能源供應方式，可獨立運行，也可并網運行，將用戶多種能源需求，以及資源配置狀況進行系統(tǒng)整合優(yōu)化，采用需求應對式設計和模塊化配置的新型能源系統(tǒng)，是相對于集中供能的分散式供能方式。

    ——位于用戶側，優(yōu)先滿足用戶自身需求，以熱電聯(lián)產、冷熱電三聯(lián)產和可再生能源發(fā)電利用技術為主，發(fā)電總裝機容量小，獨立運行或與配電網連接，包含能量產生、能量儲存和能量控制的能源綜合利用系統(tǒng)。

    ——分布式能源是小型的、模塊化的，規(guī)模大致在kW至MW級；分布式能源包含一系列的供需雙側的技術；位于用戶現(xiàn)場或附近。

    上述定義，“規(guī)模小”、“靠近用戶”都是關鍵詞。但是，這些處在連續(xù)區(qū)間上的詞語很含混，存在著類似“有多少根頭發(fā)以下算禿子”的連鎖邏輯悖論問題。

    分散決策是分布式的必要條件

    那么，分布式的本質特征是什么，是其區(qū)別于集中式的能源供應模式？首先，無論集中還是分布，都不是二值問題，而是存在一個很大的連續(xù)區(qū)間上。

    比如即使是大的火電，只要它有自主性，可以決定自己發(fā)多少電，什么時候發(fā)，那么在一定程度上它就是分布式的。歐洲的機組可以決定自己的供應電量，是分散程度更高的分布式；美國的只能報價，調度決定實際發(fā)多少，分散程度有所下降；我國調度仍舊是各個電廠的上級指揮官，在小于年的尺度上可以任意決定電廠的發(fā)電量，集中程度更高。

    那么，調度可以指揮成百的傳統(tǒng)大電廠，如果同時面臨成千上萬的分布式電廠，將面臨操作性的困難，需要整個體系范式上的改變。更大的自主性與分散決策，往往不僅僅是業(yè)主的偏好，也是整個體系運行具備可行性的唯一方式。

    分布式越來越多，舊有體系的挑戰(zhàn)就會越大。調度不再能完全決定電廠的發(fā)電方式，如何能夠建立起一套介于直接管控與完全獨立之間的“中間道路”，考驗著整個體系的靈活性與應對新問題的韌性。

    目前不受調度控制的發(fā)電資源還很小，問題還沒到必須解決的地步。但是如何保證系統(tǒng)的平衡安全問題，已經出現(xiàn)了極端化趨勢的苗頭。

    典型的如用戶側儲能，有人在講“接受電網調度”，在目前的調度范式下意味著完全聽電網的，與跟傳統(tǒng)發(fā)電商無異；有人在講“有本事你完全脫網”，意味著完全的徹底的100%的自主。

    只要完全接受電網管控，那么它就不是分布式的，雖然調度也不一定管的過來。如果按照這個標準，我國目前分布式發(fā)電市場份額是零。如果電網調度范式（粗計劃、功率不帶時間曲線、無獨立輔助服務市場）不改變，未來也不會存在分布式系統(tǒng)。

    改變管控體系才能成就分布式

    分布式分散化的本質特征，考驗著舊有的管控體系，特別是以規(guī)劃為基礎的管控體系（甚至有對分布式進行統(tǒng)一規(guī)劃一說）。傳統(tǒng)的規(guī)劃范式認為：

    ——未來是可以預測的；

    ——存在穩(wěn)定的不區(qū)分地區(qū)、時間、特點、以及其他環(huán)境的做事情的簡單方式，比如某個“抓手”——電廠效率、光伏轉換效率等；

    ——多個市場主體是可以被指揮的——即使跟它的激勵不相容。

    這些，與分布式能源的特點都格格不入。如果強行將分布式的發(fā)展納入舊有的管控體系，比如規(guī)劃體系，那么無疑意味著巨大的沖突與扭曲。

    當然，是不是要進一步分布式分散化并不是一個具有高度共識的問題。集中式的系統(tǒng)平衡（比如美國ISO形態(tài)）與數(shù)據(jù)管理，也普遍存在于歐美高度分散化的電力系統(tǒng)中。即使是號稱點對點的區(qū)塊鏈技術，其代碼算法標準（當然，這一體系是可編程的）本身也仍舊是集中式的。