Впервые в истории России и СНГ физические лица получили возможность продавать электрическую мощность на оптовом энергорынке. Пилотный проект компании Watts Battery, реализованный в четвертом квартале 2022 года, продемонстрировал эффективность автоматического участия домохозяйств в программе управления спросом, открыв новую эру для российской энергетики. Система выполняла команды Системного оператора ЕЭС, работая в полностью автономном режиме без вмешательства человека.
Энергетический кризис Подмосковья: когда нужны новые решения
Российская столичная энергосистема переживает период беспрецедентной нагрузки. Количество отключений электроэнергии в Москве и Московской области выросло с 6 447 случаев в 2019 году до 20 679 в 2023 году — увеличение на 221%. Параллельно стоимость технологического присоединения достигла 73 490 рублей за киловатт, что делает развитие энергетической инфраструктуры крайне затратным.
Критический рост отключений электроэнергии в Москве и МО: проблема требует новых решений
Около 500 миллионов квадратных метров многоквартирных домов было построено в России в период с 2019 по 2023 год. Для обеспечения такого количество жилья электроэнергией требуется около 50 ГВт распределительных мощностей, однако фактически было введено только 18 ГВт. Дефицит покрывался за счет системных резервов, что привело к критической ситуации в энергообеспечении.
Первый в СНГ: домохозяйства на оптовом рынке
Пилотный проект Watts Battery стал историческим прецедентом для постсоветского пространства. До 2022 года участие в российском механизме управления спросом было доступно только крупным потребителям с присоединенной мощностью свыше 20 МВА. Физические лица были полностью исключены из этого процесса. В мировой практике первые пилотные проекты, где домохозяйства активно участвуют в программах управления спросом на электрическую мощность для регулирования энергосистем, предпринимались еще в начале 2000-х годов.
Схема реализации пилотного проекта Watts Battery по осуществлению ценозависимого снижения потребления электроэнергии частными домовладениями в рамках аукциона по Управлению спросом на электрическую энергию и мощность Системного оператора единой энергосистемы (АО “СО ЕЭС”)
В рамках тестирования клиенты, проживающие в домах с модулями Watts Battery были отобраны для проведения эксперимента. Система накопления энергии позволила частично или полностью снизить потребление из единой энергосистемы без какого-либо влияния на функционирование электроприборов.
Ключевая технология
Ключевым достижением стала реализация сквозной трансляции команд непосредственно к объекту управления без участия человека. Благодаря дистанционному управлению через платформу Watts Battery.Link была обеспечена автоматическая реакция на сигналы АО «СО ЕЭС» в режиме реального времени.
Блок-схема платформы аггрегатора виртуальной электростанции Watts Battery.Link
Система подтвердила работоспособность концепции агрегации спроса розничных потребителей, которая долгое время считалась технически невозможной в российских условиях. В то время как пилотный проект по управлению спросом розничных потребителей стартовал в России еще в 2019 году, именно Watts Battery первой продемонстрировала практическую реализацию участия физических лиц.
Результаты, превзошедшие ожидания
По итогам первого месяца участия в программе (ноябрь 2022 года) объект выполнил 4 команды на разгрузку из 5 поступивших. Хотя система была готова выполнить все 5 команд, одна из них не была реализована из-за внепланового повышения нагрузки на объекте в момент активации. В этом случае система, следуя заложенной логике, отдала приоритет бесперебойности локального энергоснабжения. Этот случай предоставил ценные данные для доработки алгоритмов, которые теперь гарантируют выполнение команд Системного оператора при сохранении пользовательского комфорта. Благодаря этому, были получили ценные данные, которые позволили нам внести изменения в алгоритмы, которые, сохраняя приоритет комфорта пользователя, позволили выполнить все сигналы энергосистемы в следующем месяце.
Экономический эффект от механизмов управления спросом в России уже показал свою значимость. За период с июля 2019 года по сентябрь 2022 года экономический эффект от снижения стоимости электроэнергии на рынке на сутки вперед для потребителей составил 3,56 миллиарда рублей.
Мировой контекст: догоняя лидеров
Международный опыт демонстрирует огромный потенциал участия домохозяйств в управлении спросом. Наиболее ранее коммерческое применение продемонстрировали домохозяйства в США в 2015-2019 годах. В Калифорнии несколько пилотных проектов показали возможность агрегированного управления множеством домашних накопителей для оказания системных услуг, таких как управление спросом, регулирование частоты, аварийный резерв и балансировка.
Европейские страны активно развивают виртуальные электростанции на базе распределенных энергоресурсов. В 2017 году в Германии количество бытовых СНЭ участвующих в программах по оказанию услуг энергосистеме достигло 37 000, в Италии 8 000.
Около 50 000 домохозяйств было подключено к управлению спросом на электрическую мощность и регулированию частоты в Австралии в 2018 году, в том же году Китай запустил программу пилотирования виртуальных электростанций с использованием бытовых накопителей в провинциях Цзянсу и Чжэцзян.
Перспективы для российской энергетики
Успех пилотного проекта Watts Battery открывает новые возможности для развития российского энергорынка. Правительство РФ уже утвердило постановление о целевой модели управления спросом на электроэнергию, которая позволит учитывать ресурсы управления спросом не только на рынке электроэнергии, но и на рынке мощности.
Потенциал развития огромен. Мировая практика показывает, что управление спросом позволяет задействовать мощности потребителей в объеме до 5–10% от пикового спроса с потенциалом роста до 15% в среднесрочной перспективе. К 2025 году мировой рынок услуг по управлению спросом вырастет в 3,5 раза по сравнению с 2018 годом — до 144 ГВт.(Источник)
Заключение: новая эра энергетической децентрализации
Пилотный проект Watts Battery 2022 года стал поворотным моментом в истории российской энергетики, впервые предоставив физическим лицам возможность активного участия в балансировании энергосистемы. Эффективность автоматического выполнения команд Системного оператора доказала готовность российских технологий к масштабному внедрению механизмов управления спросом.
Этот прецедент создает основу для формирования принципиально новой модели энергетического рынка, где каждый домовладелец может стать активным участником энергобаланса, получая за это экономическое вознаграждение и способствуя повышению надежности энергоснабжения в стране.