非傳統發電資源參與台灣電力輔助服務市場的機會與展望(二)

吳進忠*主筆

*台灣電力公司 電力調度處長

　　台電公司為因應大量再生能源併網，在109年特別規劃非傳統機組參與相關輔助服務三個方案，本文將介紹第二個方案『儲能自動頻率控制(Automatic Frequency Control, AFC)調頻服務』的功能需求規範、目前辦理情況及未來發展，如下。

儲能自動頻率控制(Automatic Frequency Control, AFC)調頻服務

　　儲能自動頻率控制(AFC)調頻服務，主要在運用電池儲能系統快速充放電之特性，使儲能系統追隨電力系統之頻率波動，主動調整充放電動作，以維持系統頻率穩定，故極適合作為再生能源高占比下之系統穩定因應方案，國際間亦已有諸多採行案例。本案台電公司係以勞務服務方式，取得由儲能系統提供之自動頻率控制調頻備轉服務，履行本案所需之各項設備、場地、工程等，悉由得標廠商自行備置，且產權歸屬於得標廠商。

一、儲能自動頻率控制(AFC)調頻服務重點簡述

•本案基本概述：

1.容量需求：

　　本案採購之總服務容量為15MW，投標廠商之最小投標單位為1MW。每一廠商投標容量上限為5MW、下限為1MW。

2.得標廠商服務準備期：

　　自本案決標之日起，至得標廠商完成所有得標容量之準備及應檢附文件資料之準備後，函告台電公司安排執行服務能力測試之日止。服務準備期最長期限不得超過9個月；能力測試期：得標廠商得與台電公司協商，以安排執行服務能力測試，並應以前項服務準備期之最長期限後1個月內完成為原則，必要時，台電公司得逕行延長，至多以展延2個月為限。

3.合約服務履行期：

　　得標廠商經能力測試通過後，自台電公司函告之調頻服務起始日起，依據本案所列規格，以儲能系統執行自動頻率控制調頻備轉服務36個月。

4.容量費用：

　本案預估每1MW容量執行1小時之費率為新臺幣700元/MW-h。

•得標廠商提供服務之設備要求

1. 提供服務之儲能系統得為以下之一：

(1) 併網型儲能系統：直接併聯於台電公司台灣本島電力系統之儲能系統，並取得台電公司核發之併網審查意見書或會議記錄者。

(2) 用戶側儲能系統：設置於台灣本島台電公司計費用智慧型電表後(behind the meter)用戶內部之儲能系統，且完成台電公司「申請用電」程序者。用戶側儲能系統若有逆送電力至電力網行為者，另需取得台電公司核發之併網審查意見書或會議記錄。

2. 所採用之儲能系統若為整套型儲能系統(指儲能系統包含電池芯或電池模組，以及必要之控制、通風、照明、滅火或警報系統等組件，組裝成單一儲能貨櫃或儲能單元者)，則其原產地不得為中國。

3. 為避免資安或機敏資訊外洩，本案所採用之通訊設備，或具通訊功能之模組等，均不得使用中國製造之產品。

•儲能系統操作規格要求：

　　得標廠商所提供之服務，應符合表1及圖1系統頻率與設備輸出/輸入功率比值對照之操作規格要求；儲能系統操作應依表1、圖1執行，額定功率放電持續時間應至少達15分鐘、額定功率充電持續時間應至少達5分鐘。

圖1 頻率與輸出功率對照圖

•擴充條款：

　　於服務履行期間，若得標廠商自第22個月迄第33個月計算之年平均執行率(ASPM)達90%(含)以上，且歷次系統偶發事故執行情況良好，經台電公司綜合判斷後，則得標廠商得以原契約條件，與台電公司辦理續約延長服務履行期一次，即自台電公司函告續約日起共36個月。

•若得標廠商之年平均執行率(ASPM)低於50%，則台電公司得終止與得標廠商之契約。

二、目前執行情形

　　本案儲能自動頻率控制（AFC）15MW標案，特別採用二階段評選及複數決標方式進行，於109年4月27日~5月4日公開閱覽，並於5月6日~6月1日公告招標，共有30家廠商投標，總投標容量高達84MW；台電公司於6月2日開資格標審查投標廠商資格，其中有6家投標廠商因未檢附廠商所得稅納稅證明或未檢附儲能系統設置場址之所有人同意書及相關證明文件，經台電公司判定資格不符合招標規範要求，其餘24家廠商，合計64MW進入第二階段評選；台電公司邀請外聘學者、專家4人及公司內部專家3人組成採購評選委員會，24家廠商依序於6月18~19日進行簡報，由評選委員會評定優勝序位，再依優勝序位於7月6日進行複數決標，最後共有5家廠商得標(如表2所示)，電池供應商包括Tesla Megapack (5MW/10MWh)、美國Powin Energy (2MW/3.2MWh)、台灣能元科技(5MW/5MWh)及韓國三星(3MW/2.2MWh)等，得標廠商須於110年5月6日前完成建置並通過台電公司能力測試合格才能正式履約。

三、未來規劃與發展

　　本案儲能自動頻率控制（AFC）15MW標案是電池儲能系統參與台灣電力輔助服務市場的開端，也展現台電公司引進外部資源因應大量再生能源併網的積極作為，有利於能源轉型的達成。本案的推動雖已成功吸引國內外儲能廠商參與，但未來卻需改以日前交易平台競價方式擴大參與容量，本案檢討如下：

１．本案雖採用複數決標方式讓5家廠商得標，得以參與輔助服務市場，但仍受限於採購容量等限制，評選方式僅能以書面及簡報進行審查，對於部分具潛力廠商難免有遺珠之憾，使未得標的25家廠商共計69MW具潛力之建置容量因此消失。

２．在後續履約管理上，給予得標廠商服務準備期(9建置+1通過測試+2可展延期，最長計12個月)，若延遲或於期限內未通過測試，則依規定將中止契約，後續如已達到測試標準，廠商又需重新參與投標耗時費力。

３．廠商得標之儲能設備於合約期間(6年)，僅能以固定模式提供調頻服務，無法視電源結構變動、調整運用發揮最大效益。

４．此次得標廠商，對於未來儲能採購標案有相當大競標優勢，而未得標的廠商在後續競標中較為不利，易產生壟斷現象，不利於資源多樣化、多樣性目的。

５．得標廠商需於一年內上線商轉，否則將面臨解約。這段期間其短缺量也無法由其他廠商替補，不利於因應能源轉型的迫切性。

　　鑒於上述，台電公司將以『輔助服務及備用容量交易試行平台』取得電池儲能系統所提供的輔助服務，包括調頻備轉、即時備轉及補充備轉等三項輔助服務，其理由如下：

１．『輔助服務及備用容量交易試行平台』預計明年初上線，與標案時程相當，未得標廠商仍有管道參與台灣儲能系統建置。

２．一旦廠商完成儲能系統建置，可隨時於平台上提出申請，不受限於制式採購規範。

３．儲能系統提供頻調服務可提升台電公司機組運轉效率，建構能源轉型下新形態電力系統調度環境，形成電力系統良性競爭、達到穩供之目的。

４．多數儲能業者仍以賣設備的角度參與儲能系統建置，不利於電力輔助服務市場長期發展，試行平台將輔導業者成為一個對系統負責，且能共同分攤供電風險的電力市場參與者。

５．市場價格機制較為彈性，業者可根據設備狀況、市場競爭狀況做報價調整，系統需求得以即時調整，較能因應未來能源轉型、綠電先行政策目標。

　　綜上所述，本案台電公司雖以租賃方式取得電池儲能系統提供自動頻率控制調頻服務，有別於過去自行採購設備、建置設備自行提供服務的方式，惟本案的執行確實有利於『輔助服務及備用容量交易試行平台』的推動，引導國內廠商未來參與輔助服務市場，並協助國內儲能廠商完成電池儲能系統頻率控制技術整合，進而取得電力系統頻率調整輔助服務實績進軍國際。