От стабильности к волатильности: переосмысление управления эффективностью на современных меняющихся рынках электроэнергии

Если сокращение производства пока не является для вас проблемой, то скоро станет. И если вы всё ещё полагаетесь на классические показатели эффективности, такие как коэффициент производительности (PR) или оценки по стандарту ASTM E2848, вы, вероятно, получаете неполное, а то и вводящее в заблуждение представление об истинной эффективности вашей электростанции. Пора переосмыслить, как мы оцениваем и оптимизируем производительность фотоэлектрических установок в этой новой, диктуемой рынком реальности.

Ещё совсем недавно вы управляли либо фотоэлектрическими (PV), либо ветровыми электростанциями. Сегодня, скорее всего, вы имеете дело и с тем, и с другим, а также с системами накопления энергии на основе аккумуляторных батарей (BESS), часто интегрированными в один проект.

Гибридизация больше не является исключением; она стала отраслевым стандартом, особенно в регионах, борющихся с перегрузкой электросетей. Точки подключения к сети модернизируются с добавлением ёмкости для хранения энергии, чтобы снизить риски сокращения поставок и снизить зависимость от колебаний рыночных цен. Эта тенденция выходит за рамки фотоэлектрических систем: всё больше ветроэлектростанций гибридизируются с использованием фотоэлектрических систем и BESS для максимального использования активов и гибкости доходов.

Однако эта гибкость влечет за собой новый уровень сложности:

• Более сложные задачи проектирования и интеграции систем
• Расширенные требования к инфраструктуре ИТ/ОТ
• Более тесная координация между многочисленными внутренними и внешними заинтересованными сторонами
• Новые операционные процессы, влияющие как на технические, так и на финансовые команды

В данной статье мы предлагаем альтернативную методологию структурирования взаимодействия с внутренними и внешними заинтересованными сторонами, участвующими в управлении сокращенным портфелем, — использование физического цифрового двойника в качестве референтной модели. Этот подход обеспечивает более точную, прозрачную и практическую информацию для оценки технической эффективности, финансового прогнозирования и обеспечения соблюдения договорных обязательств.

По мере того, как электростанции сталкиваются с динамичными рыночными и сетевыми условиями, всё более сложными механизмами управления и сочетанием технологий, сфера деятельности управляющего активами расширяется. Это расширение не только техническое; оно включает в себя управление сетью внутренних и внешних взаимодействий с заинтересованными сторонами, включая финансовые показатели, технические ключевые показатели эффективности, переговоры по контрактам и координацию работы сети.

В следующих разделах мы рассмотрим, как этот меняющийся контекст влияет на управление активами фотоэлектрических установок по четырем ключевым измерениям: техническому и коммерческому, как на внутреннем уровне компании, так и на внешнем, например, в отношении сетей, эксплуатации и технического обслуживания и контрактных соглашений по проектированию, снабжению и строительству (EPC).

Традиционные ключевые показатели эффективности (КПЭ) фотоэлектрических систем обычно основаны на интенсивности солнечного излучения, мощности и выходной мощности системы. Преднамеренные события, связанные с регулированием мощности, вызванные сигналами сети или рынка, часто не учитываются в уравнении. Игнорирование этих событий может ошибочно восприниматься как неудовлетворительная работа станции. В Европе показатель производительности (PR) долгое время был доминирующим КПЭ, сравнивающим фактическую выработку энергии с ожидаемой, основанной на солнечном излучении. Сокращение мощности снижает фактическую выработку и, следовательно, негативно влияет на PR.

В Соединенных Штатах стандарты NREL и ASTM часто плохо учитывают внешнюю изменчивость и эксплуатационное разнообразие, что приводит к неточным оценкам эффективности.

Но проблема глубже: при частых сокращениях операторы могут утратить контроль над реальным состоянием своих активов. Проблемы со стороны ЦОД, такие как ухудшение работы или сбои на уровне цепей, могут остаться незамеченными, что приводит к долгосрочным потерям производительности.

Хотя отрасль и ввела в контрактах периоды исключения для учета сокращения поставок, такой подход затрудняет четкое представление о результатах работы. В странах с высоким уровнем сокращения поставок, таких как Нидерланды, где перегрузка сетей — обычное явление, такие исключения становятся частыми, что приводит к ненадёжности PR-заявок, увеличению объёма ручной работы для разграничения сокращения поставок и фактического недовыполнения обязательств, а также к обременительной отчётности.

Более того, стандартные ключевые показатели эффективности (КПЭ) доступности могут непреднамеренно препятствовать оптимальному графику технического обслуживания. Например, они не стимулируют проведение операций по эксплуатации и техническому обслуживанию в периоды отрицательных цен, когда такие вмешательства были бы наименее разрушительными и наиболее экономически эффективными. Этот разрыв между эксплуатационными и рыночными стимулами подчёркивает необходимость переосмысления показателей доступности.

Сколько времени потребовалось для составления вашего энергетического бюджета на 2025 год? В отрасли стало сложнее разрабатывать реалистичные бизнес-планы. Изменение схем субсидирования, растущая рыночная экспансия и меняющиеся условия энергосетей привели к повышению волатильности и снижению предсказуемости.

Гибридизация накладывает свой отпечаток на ситуацию, и можно с уверенностью сказать, что финансовое прогнозирование сегодня сопряжено с большим количеством проблем, чем пять лет назад. Кроме того, доход больше не поступает из одного, предсказуемого источника. С упадком фиксированных договоров поставки электроэнергии (PPA) владельцы активов теперь полагаются на стекирование доходов, сочетая продажи на спотовом рынке, рынки компенсации дисбаланса и услуги электросетей. Каждый источник по-разному реагирует на сигналы рынка или ограничения, что усложняет прогнозирование.

Эта динамика затрудняет оценку долгосрочных доходов и финансовых ключевых показателей эффективности (KPI), таких как коэффициент эффективности инвестиций (IPR) и коэффициент операционной эффективности (OPR). Если эти параметры неточно отражают рыночные реалии, результатом становятся нереалистичные цели, невыполнение KPI, разочарование в рентабельности инвестиций и искаженное представление о результатах деятельности.

Поэтому бизнес-планы должны превратиться в реальные модели, гибкие и регулярно обновляемые с учётом постоянно меняющегося энергетического ландшафта. Статичных годовых бюджетов больше недостаточно для эффективного управления активами и прозрачной коммуникации с инвесторами.

Давайте распространим эти внутренние проблемы на внешние заинтересованные стороны: ландшафт производительности меняется, и это напрямую влияет на контрактные соглашения. Возьмём, к примеру, традиционные контракты на проектирование, закупку и эксплуатацию (O&M). В них часто указываются гарантированные показатели PR и доступности, целевые показатели выработки энергии, а в последнее время — и сроки реагирования и решения проблем.

Традиционные контракты EPC включают гарантии исполнения (на основе PR или ASTM), которые определяются на основе модели доходности фактического проекта актива. В этой модели доходности наличие условий сокращения поставок, как правило, не учитывается, что приводит к гарантиям исполнения, которые не отражают фактические условия эксплуатации завода.

Распространенной практикой в ​​EPC-контрактах является исключение периодов сокращения из расчёта гарантийных обязательств. Однако это может привести к оценке гарантийных обязательств в течение ограниченных периодов, которые, опять же, могут быть менее репрезентативными для долгосрочных метеорологических условий эксплуатации, для которых гарантия исполнения была определена на этапе проектирования и заключения контракта: условий облучения тлеющим углем или периодов пуска. В результате инвестор и EPC-подрядчик начинают обсуждать заранее оцененные убытки и расторжение контракта, основываясь на ключевых показателях эффективности (КПЭ), которые лишь отражают

Цель договорных гарантий часто заканчивается продолжительными обсуждениями исключений и фактического исполнения. Это отнимает энергию и влияет на отношения между покупателем и поставщиком.