加利福尼亚州和德克萨斯州在现有和计划中的电池储能系统 (BESS) 容量方面处于全国领先地位。虽然这两个州都致力于整合可再生能源和稳定电网，但它们的网络以不同的方式利用 BESS，反映了它们不同的市场结构。本文介绍了电力独立系统运营商 (ISO) 之间的一些关键差异，这些差异会影响电池所有者如何运营和调度其 BESS。

加州和德克萨斯州之间的第一个主要区别是电池系统的收入结构。下图比较了两个代表性系统的收入结构。

这两个市场有相似之处，因为它们的收入来源都高度重视电网辅助服务。在 ERCOT(德克萨斯州电力可靠性委员会)中，ECRS(ERCOT 应急储备服务，确保电网稳定)是主要贡献者，因为 2023 年的初始价格很高。实时能源占价格的 15% 以下，而日前能源价格只占很小一部分。

在加州独立系统运营商 (CAISO)，辅助服务贡献巨大，但价格低于 ERCOT。日前能源约占收入的 30%，实时能源贡献较少。自 2023 年以来，由于辅助服务市场饱和，这两个市场都出现了能源驱动收入增加的趋势，而参与辅助服务市场的储能资源的边际成本较低。

ERCOT 和 CAISO 在存储容量方面相对于辅助服务采购具有不同的动态。

在 ERCOT(如上图左所示)，2023 年增加 ECRS 导致非旋转备用服务(在实时备用较低时提供额外的可调度容量)带来的收入减少，但仍导致辅助服务收入净增加。这与需求增加和炎热的夏季一起，导致辅助服务饱和在 2023 年没有发生，正如许多人在 2022 年预测的那样。

对于 CAISO，如上图右所示，随​​着存储建设的持续增长，有意义的辅助服务收入机会在 2023 年仍然存在，并且我们看到辅助服务饱和在 2024 年更加充分。

CAISO 辅助服务价格饱和度存在差异的原因有很多，其中之一就是区域差异。在 ERCOT，辅助服务是全系统采购的。CAISO 考虑了 CAISO 内部的输电限制，并按区域采购辅助设备，以考虑 CAISO 内部的输电限制。

加州的储能建设主要发生在 SP15(南加州)服务区，导致区域价格差异，尤其是在 RegDn [监管下调] 地区。这些差异一直持续到 2024 年，当时 NP15(北加州)和 ZP26(中加州)增加了储能，从而减少了区域差异。

CAISO 因素

有四个因素会影响加州独立系统运营商 (CAISO) 电池储能资源参与日前市场 (DAM)：

资源充足性义务：大多数具有 RA(资源充足性)合同的存储资源都需要竞标 DAM。

默认能源投标 (DEB) 要求：DEB 要求旨在防止价格操纵，但会影响经济投标，尤其是对于机会成本较高的电池而言。

充电状态 (SOC) 规则：CAISO 根据 SOC 预期批准辅助服务奖励。储能运营商必须针对 CAISO 预期发生的情况和他们认为实际会发生的情况进行优化，这使得 DAM 奖励对于 CAISO 的辅助收入至关重要，这一点与 ERCOT 不同。

机会成本：在日前市场竞价意味着牺牲潜在的实时机会，而实时机会总是存在价格飙升的可能性。在实时市场中，这种机会不再存在，这意味着成本只是闲置。这种区别对两个市场的竞价策略有显著影响。

日前能源占 CAISO 电池收入的很大一部分，而 ERCOT 则以辅助服务为主。在 CAISO，包括 RA 合同和 DEB 规则在内的义务决定了日前投标，而电池则战略性地管理 SOC 预期。相比之下，ERCOT 电池主要专注于辅助服务，但正在增加实时和日前市场的参与度。

最后，CAISO 日前竞价格局显示出有趣的模式。上图显示了每个季度 24 小时内电池组的平均值。首先要注意的是，放电竞价在晚高峰时段下降。这是怎么回事?电池在大多数时段都采用经济竞价，以避免放电，除非高峰价格值得。在这些高峰时段，放电价格从每兆瓦 150 美元到每兆瓦 200 美元不等。相反，最高价格的放电竞价发生在一天的中间时间，此时电池预计价格最低，因此是充电的理想时间。

ERCOT 存储价格

谈到 ERCOT，我们开始看到类似的趋势。2023 年，约 85% 的电池收入来自辅助服务。到 2024 年，这种情况发生了变化，大多数电池在能源实时市场 (RTM) 和 DAM 中都活跃。电池储能越来越多地设定 ERCOT 的 RTM 中的边际价格，到 2024 年，55% 的 RTM 间隔由电池设定。随着电池容量的不断增长，我们预计 DAM 的参与度将会增加。我们预计 ERCOT 将看到与 CAISO 相同的一些动态，其中储能设定了 DAM 和 RTM 中的边际能源价格。

结论

ERCOT 在辅助服务定价方面一直追随 CAISO，但由于区域采购差异和新产品，这一趋势并不一致。这种趋势可能会持续下去。

CAISO 电池对能源市场产生了重大影响，我们预计未来 ERCOT 也会出现类似的影响。

由于电池在日前和 RTM 中都发挥着独特的作用，因此它们的竞标策略对于最大化收入和影响其他市场参与者至关重要。