今年為第9屆的北美最大光伏發電綜合活動“Intersolar North America（北美國際太陽能技術展）”（2016年7月11～13日），在美國加利福尼亞州的舊金山舉行。

本次活動的許多演講都以光伏發電、蓄電池等分布式能源（Distributed Energy Resources：DER）今后的普及，以及與電網（輸配電網）的整合等相關話題為內容。

電力消費者將發揮積極作用

美國住宅用光伏發電市場的領跑公司——美國Sunrun的創始人兼首席執行官（CEO）Lynn Jurich，在活動的開幕式上發表了主題演講。美國Sunrun是專門的交鑰匙住宅供應商，其在全美15個州累計銷售了30億美元以上的住宅用光伏發電系統。還提供著租賃等金融服務。

Jurich的演講以“電力部門：電力消費者占主動的時代”為題，講了分布式能源電網的優點等。意思是，電力消費者（需方）將由只是從電力公司買電的被動立場，變為可利用光伏發電、蓄電池等分布式能源，而在電力市場上發揮發電、售電等更積極主動的作用。

Jurich說：“消費者自己‘擁有決定能力’的時代已經到來。消費者會希望掌控自己購買或是選擇的服務，業務部門不理解消費者的需求，就無法贏得客戶”。

未來將會膨脹的電力基礎設施的總投資成本

接著，Jurich談到了將來會不斷膨脹的電力基礎設施的總投資成本。美國研究機構The Brattle Group的數據表明，1989～2009年的20年間，對電力基礎設施（發電、輸配電網）的投資是5230億美元。在之后的20年間（2010～2030年），設想這個數字會膨脹到約3倍的1.5萬億美元（圖1）。


圖1：美國不斷膨脹的電力基礎設施成本（出處：引用The Brattle Group的“國電力行業的結構轉變，Transforming America’s Power Industry”的數據）

但美國每年的耗電量并沒有增加。Jurich對現場的與會者發問：“大家覺得膨脹的成本負擔會落到誰的身上？““答案是電力消費者。但消費者估計承受不了（維系成本所需要的）電價上漲”（Jurich）。他暗示消費者將會更多地選擇分布式能源。

最近幾年，美國的多個州對為普及分散型光伏發電作出了突出貢獻的凈計量電價制度，都在作調整。調整的理由之一，就是消費者間的不公平感。光伏發電系統的所有者可以利用光伏發電抵消自家的耗電量，以減少電費支出。

但這樣，其承擔的包含在電價中的輸配電網運營維護、管理費等支出就減少了，這部分費用將會轉嫁到家中沒有光伏發電設備的電力消費者身上，使所有者與非所有者承擔的金額上出現不公平。

分布式能源對社會有利

光伏發電的普及，真的會對電力消費者造成“成本上漲”嗎？分散型光伏發電（住宅、商業及工業用）建設量在美國排名第一的SolarCity，以該公司在加利福尼亞州的業務為模型作了分析。

分析表明，在2020年之前，分布式能源將會產生超過10億美元的凈社會效益（圖2）。以這一數據為依據，Jurich說：“雖然有人說分散型光伏發電會增加其他消費者的成本，但清潔能源會使總體成本降低。” 



在美國第一個廢除凈計量電價制度的夏威夷州，Sunrun目前正提供著并設蓄電池和光伏發電的服務。服務叫作“Sunrun BrightBox”。Jurich說，其比夏威夷州的電力公司的電價還要便宜。

電力公司將成“配電網平臺提供商”

美國的電網正在不斷改變，隨著分布式能源的大量引進，今后還會有更大的變化。各州政府、電力公司不構建適應電力消費者與電網“變化了的新關系”的新型商務模式是不行的。

電力公司面臨著老化的輸配電網的維持與經營，以及升級費用上漲、電力銷量降低等重大課題。與此同時，作為州與國家，乃至全世界推行的氣候變暖防治措施的一環，電力公司還必須促進節能、可再生能源的普及。

因分散型光伏發電的引進，迄今的“單向”式電力銷售模式將被取代，“雙向”模式開始形成。電力消費者除了自主發電，在電力富余的時候，還可以通過配電網售電（圖3）。



隨可再生能源電力向供電網的逆流不斷增加，還造成了電力供應不穩定的新問題。但，電力消費者通過利用蓄電池和節能型的分布式能源，可以調整需求峰值，在供電少的時段從蓄電池放電等，成了維持電力系統供需平衡的“參與者”。

隨著這些變化，電力公司或許將會從單純的供電者變成“配電網平臺提供商”，以更高的效率整合分布式能源，形成并經營新的電網。