固定费用不是答案：公用事业需要新的DER定价模型

最初在RMI Outlet上发布。作者：James Mandel，博士。和欧文·史密斯

定价如何影响太阳能+电池系统的经济性和定价改革，以实现更好的电网整合

太阳能PV，电池存储和其他分布式能源（DER）每天都在变得便宜。但是，太阳能加电池的经济性不仅与您为系统支付的费用有关。它们还涉及您将继续向公用事业支付的费用，以及您每月应支付的费用和不支付的费用。这就是定价结构发挥作用的地方，它们不仅对具有成本效益的太阳能加电池经济的时机，而且对太阳能加电池系统的投资将如何演变以及未来的电网看起来如何都有影响。

在我们最近发布的报告《负载缺陷的经济学》中，我们对美国大多数客户的主要电价结构进行了建模-住宅的体积电价和包含商业需求费用的三部分电价。在这两种情况下，尽管我们在分析中都将净计量视为特殊情况，但我们均未假设有出口补偿。结果表明，太阳能和电池系统将在未来十年内为数百万用户提供电网供电的经济补充，并最终将经济作为电网的主要资源，并作为电网的备用资源。的确，鉴于最近宣布的电池价格比我们的预测提前了五年，因此这些经济学可能比我们预期的更快实现。这对客户，服务提供商，公用事业和监管机构具有深远的影响。

所需的电力定价

在这些含义中，很明显需要改变电价结构。例如，今天，居民用户通常按单位体积的电费付费（也就是说，他们按千瓦时付费），以及历史上和通常的每月几美元的固定费用。

这种结构的好处是易于管理和理解，并鼓励客户节约能源。但是，太阳能和电池存储的经济迅速提高，极大地增强了客户的节能能力（或更准确地说，是为自己提供能源而不是从电网购买能源）。如果将今天的按千瓦时收费模型推算到未来，我们的分析表明，客户将仅从电网中购买很少的千瓦时—客户不会从电网中亏损，但是他们的负荷将（用于太阳能加电池系统）；最终导致的能源销售侵蚀可能会成为公用事业公司的一种极端形式的能源效率。显然，为了维持可靠和健康的电网，公用事业需要发展到新的定价模型。

但是未来的定价模型应该是什么样的，我们应该如何开始实施呢？即使出现了经济型太阳能光伏和电池存储技术，我们仍希望定价模型主要由电力销售和购买的费率结构组成。关于净计量的未来，对太阳能光伏公用事业客户的建议和实际需求收费以及对住宅固定收费的拟议增加的争议性辩论，使这成为现在的重要话题。这是因为我们预计太阳能光伏和电池将在未来的电力系统中扮演中心角色，但是如何将这些技术集成或不集成到电网中可能会发生巨大变化。

为什么固定收费不是答案

许多美国公用事业公司一直追求的一种策略是大幅提高客户支付的固定费用。例如，威斯康星州公共服务局提议将所有客户的固定费用提高140％（从每月10.40美元增加到25美元，最终结果是收取19美元）。从表面上看，这是对公用事业的理解，这是可以理解的。如果您不想损失收入，请取消对该收入的部分客户控制。让客户“只付钱”。无论您使用或不使用网格多少，每个人都会投入一些钱并分担费用……就像一轮扑克中的下注。除非公用事业大肆赌博：通过尝试创造收入稳定性，否则他们将失去通过智能使用分布式资源来控制成本的更大机会。

我们的分析确实表明，这些固定费用会延迟太阳能加存储的奇偶校验日期：即使是很小的固定费用也会使经济性延迟数年。但是这种延迟是有代价的，既有客户的良好意愿，也有机会使太阳能和储能所有者的利益与整个电网的利益保持一致。

尽管较高的固定费用已成为公用事业摆脱如今对按千瓦时数收费模式的依赖的更常用的方法之一，但它们并不是唯一的方法。我们至少看到了以下三个重要原因，导致无法收取固定费用：

失去能源效率/节约动力电网缺陷鞭打效应巨大的机会错失

客户失去了节约能源的动力将税收从体积收费转变为固定收费，削弱了鼓励客户在任何时间和地点尽可能节约能源的广泛价值和长期的电价制定原则。在固定费用较高的情况下，客户可能会消耗更多的能源，并大大降低了采用创新型DER（例如太阳能或电池存储）的动力。

网格缺陷鞭打效应也许更重要的是我们认为可能发生的最终鞭打。最终，如果固定费用变得足够可观，并且太阳能和电池存储的经济遵循我们相信的轨迹，那么对于客户来说完全有可能从电网完全摆脱缺陷将变得足够有吸引力：完全放弃传统电力公司就像数以百万计的美国人完全放弃了传统电话公司一样。

巨大的错失机会也许是最重要的，它代表着巨大的错失机会。DER可以显着降低电网成本：它们可以减少高峰需求，提高可靠性和弹性，推迟新的基础设施升级，在辅助服务市场竞争以及提供本地用电平衡。但是，为了获得这些好处，定价结构需要朝着对这些服务的DER进行补偿的方向发展：这是一种古老的说法，即“您付钱买了”或“不付钱”。

整合定价

2014年8月，RMI和电力创新实验室（eLab）的合作者发布了《配电边缘的费率设计》，该书针对随着DERs的采用和功能的增长，定价结构应如何演变提供了见解。我们假设利率需要沿着三个频谱发展：时间，属性和位置。在当今和/或即将到来的具有成本效益的太阳能加电池系统时代，这种要求不断发展的费率结构而不是简单地增加固定收费的要求现在比以往任何时候都更为重要。

以下是通过三种方式来改变费率结构以更好地为电力服务定价，以鼓励更优化的DER投资和电网整合：

例如，考虑到时间例如，与其建立更高的固定费用，公用事业公司可以扩展为客户提供随时间变化的费率，例如使用时间（TOU）或按小时定价的结构。因为它们反映出这样一个事实，即高峰时段的发电和供电成本要比非高峰时段高得多，所以这代表着客户和DER减少峰值负载的有力动力，从而不仅为自己节省了成本，而且还节省了对公用事业和整个客户群的价值。

就太阳能和电池系统而言，时变率可以进一步鼓励采用者采用其系统，以在高峰时段为电网带来最大利益，包括可以输出或吸收发电量的太阳能电池板和电池系统的方向不同。适当的时间。

相比之下，在整体容积率下，太阳能和电池系统可以降低总体需求，有时甚至可以降低系统峰值，但是客户没有动力去优化他们的系统。

打破电力服务的某些属性另一个选择是公用事业朝着单独定价服务的费率结构迈进，例如包括需求费用。时变费率激励客户帮助公用事业公司降低由系统峰值负载驱动的成本，而需求收费则促使客户平滑自己的使用并降低与峰值负载无关的成本，因为极不稳定的或“尖刻的”瞬时负载状况服务更具挑战性。太阳能光伏发电，电池系统和许多其他DER可以帮助客户减轻需求费用，从而大大降低公用事业以及所有客户的成本。

该技术释放而不是静音创新DER的部署。而且与固定费用不同，客户仍然可以通过采取措施或进行改变其负荷的投资来管理需求费用。同样，公用事业可以为频率调节服务提供价格信号。这在批发市场（例如PJM）中以各种形式存在。许多电池技术正在利用这一价格信号。

位置说明提供可靠的网格服务的成本因网格的位置而异。例如，由于网格拥塞，某些位置的服务成本可能很高。在这些情况下，公用事业和监管机构应考虑如何以较低的成本提供大量的DER来缓解拥堵，或推迟或减轻对传统电网基础设施投资的需求。纽约公用事业公司ConEd的布鲁克林-皇后区需求管理计划就是将这种模型付诸实践的一个很好的例子。重要的是，该模型基于对自付费用的DER的激励，而不是更准确地反映电网成本的费用。

诸如太阳能光伏和电池存储之类的技术每天都在变得越来越经济，客户渴望将其接受。公用事业和监管机构也可以通过建立定价结构来激发其部署并充分利用其功能，而不必提高固定费用以消除在日益增加的客户选择时代下采取的某些客户账单控制措施，从而接受它们。

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