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【smart energy网8月3日报道】GridBeyond公司的James Tedd写道，日本的电力部门正面临着能源转型中的三重挑战：能源安全、成本和脱碳。
自2011年日本东部大地震以来，核电机组的产量实际上已经停摆，产量低于早期水平的20%。虽然太阳能行业有所增长，但大多数发电量是由天然气和煤炭提供的。进口化石资源导致了能源转型的三个挑战。
这引发了几个必须共同讨论的问题，其中包括我们如何使电网为电力供应和需求的这种结构性变化做好准备？在向电气化技术过渡的过程中，电网是否已经准备好承受如此巨大和突然的消费增长？随着煤炭和天然气工厂的逐步淘汰，取而代之的是大量的可再生能源，只有在刮风或日照时才会产生电力，我们能否保持安全的电力供应？我们能否控制或至少能管理电价的波动幅度？
由于日本面临着到2030年能源脱碳46%，到2050年超过80%的国际承诺，决策者将寻求将成熟的技术和国际政策措施与工业和住宅组合的本地化措施相结合。
作为一个新进入日本的公司，GridBeyon公司很高兴能在这种不断变化的监管环境中工作。我们很高兴能实施以客户为中心的需求响应解决方案，该方案是根据需求类型量身定制的，并具备亚秒反应能力，我们在欧洲、美国和澳大利亚都有这方面的经验。
需求方措施
日本经济产业省（METI）的自然资源和能源机构已经制定了一项战略计划，该计划主要关注需求方措施。除了工业部门的能源效率要求外，还正在制定新制度，以鼓励需求方的能源转型。此外，建立新的框架，允许大量用户根据能源供应的波动优化其能源需求，获得供应。其目标是提高二级能源结构的复杂性，包括有效利用分布式能源资源，如电池，特别是促进利用这些资源的聚合业务。
随着可再生能源发电的增长，能源市场的波动也会越来越大。74GW的太阳能装机量推动了人们熟悉的鸭子曲线，即中午价格低，夜间价格飞速增长。随着太阳能装机量在这十年里翻倍，以及风能部署在系统中取得重大意义进展，这种影响将更显著。
电力的供应和需求需要完全平衡，以保证电力的安全输送。传统上，以化石燃料为基础的同步发电可以通过提高或降低燃料的燃烧率来适应特定时期的需求水平，从而保证这种平衡。然而，随着系统中非同步可再生能源的增加（电力水平取决于特定时刻的风/太阳能资源），发电端越发不能可靠地保证这种平衡。
因此，激励需求方积极维持电网平衡服务十分重要。现有的大型需求负荷和来自交通和工业流程电气化技术的新需求相结合，可以通过智能自动化、控制和决策来实现这种平衡。
新的平衡和灵活性产品
其他国家和电力系统也面临着这些挑战，日本能够从这些系统中吸取精华，为该行业开发一系列服务。在过去几年中，一大批平衡和灵活性产品正在被开发。其中包括：
● 一套容量机制，在2020年的初始预先拍卖后，将于2024年投入使用。可以与其他容量机制进行比较，如美国PJM电力市场和英国的类似提前拍卖和产品要求。
● 2021年，新能源补贴政策(FIT)的储备产品替代储备向需求聚集者开放，提前一天出价，并为中央45分钟调度指令支付可用性付费。
● 2024年，将开始一套提供频率响应模式。这些服务将需要对变化的频率做出现场反应。
但如何提供这些服务？每个电力用户 (工业、商业或佳宅）只要可以灵活地积极调整其消费状况以帮助维持电网平衡，都可以成为需求响应的提供者。例如，消费者就可以在一天中发电量不足的某一小时内主动减少消费，为避免停电作出贡献。
此外，消费者还可以积极地将避免在高峰时段（通常是化石燃料发电量最高的时段）用电，以客户为中心的需求响应解决方案能够帮助这些消费者在设施或个人资产层面管理他们的能源消耗。
这其中最大激励是，消费者如果能优化管理他们的灵活性，并对这些电网平衡事件和能源市场价格信号做出反应，就能节省资金，甚至从电网运营商那里产生实际收入，抵消每月一部分的电费。
当用户当前拥有更多类型的能源资产，如电池、太阳能光伏、电动车队充电，或新的电气化过程资产，可以实现进一步的优化，从而实现更有针对性的控制。这使GridBeyond与之合作的公司在竞争中具有优势。
译者：上官时若
审校：王伟
编辑：上官时若