引入储能技术应用的法律法规障碍：以智能社区电池为例

《Journal of Energy Storage》：Legal barriers to the introduction of energy storage technology use: The case of the smart neighborhood battery

　　伊玛德·安东尼·易卜拉欣（Imad Antoine Ibrahim）|莱蒂齐娅·基亚皮尼（Letizia Chiappini）|托马斯·霍佩（Thomas Hoppe）|弗兰斯·科恩（Frans Coenen）
荷兰特文特大学行为、管理与社会科学学院，治理与可持续性技术部门

**摘要**
分散式能源系统被推广为解决电网拥堵问题和增加可再生能源份额的有效方案，但其有效部署依赖于储能技术（ESTs）的整合。尽管储能技术具有技术潜力，但由于监管框架未能跟上从集中式能源系统向分散式能源系统转型的步伐，其应用仍然受到限制。现有的法律体系分散、陈旧，且与储能的多功能性严重不匹配，从而在地方层面造成了实施障碍。本文通过荷兰阿尔梅洛的一个智能社区电池试点项目的社会法律案例研究，探讨了这些监管限制在实际操作中的运作方式和相互作用。通过对1998年《荷兰电力法》和2024年《能源法》的分析，本文指出了关键的法律障碍：储能技术的法律定义不明确、缺乏独立分类标准、运营和网络开发规则含糊不清、许可要求严格、电价结构不利、安全相关监管不足、程序复杂以及过时的市场规则依然存在。研究结果表明，这些障碍限制了分散式能源系统的设计、经济可行性和运行效率。分析显示，最近的立法改革虽然正式承认了储能技术的地位，但并未解决监管类别与储能技术功能特性之间的结构性不匹配问题。储能技术仍受为集中式能源系统制定的法规约束，从而限制了其在缓解电网拥堵方面的潜力。

**1. 引言**
能源分散化指的是在地方层面进行能源生产和供应，通常由家庭或社区负责，这些系统可以独立运行，也可以与中央电网连接以交换多余电力[1]。其目的是通过促进更高的自给自足能力、增强地方自主性、实现可持续性，并在许多情况下通过扩大可再生能源的使用带来经济和意识形态上的好处[2]。然而，风能和太阳能容量的快速增长及其间歇性特征给现有电网带来了越来越大的压力，凸显了需要新的策略来管理过剩的能源生产。在这种情况下，储能技术成为关键工具，可以将低需求时段产生的过剩能源储存起来，以便在需求增加时使用[3]。这推动了各种储能技术（ESTs）的发展，包括电池、热能系统、氢储能、飞轮和超导磁体等[4][5]。

储能技术的应用暴露了传统能源系统在促进分散化方面的局限性，并带来了复杂的挑战。这些挑战可分为五大类：首先是在技术层面，如资源短缺、基础设施设计或维护不足、系统设计、开发和运营方面的专业知识有限；其次是经济层面，包括高昂的前期成本、僵化的市场结构、购买力低下、政府激励措施不足以及人们对采用新技术的顾虑；第三是制度层面，如缺乏支持性政策和法律框架、研发支持不足、协调机制薄弱以及监控机制不完善；第四是社会层面，需要改变价值观、规范和日常生活习惯以适应分散式能源使用；最后是环境层面，如资源竞争、污染风险和审美问题[6]。
从制度角度来看，许多国内法律体系难以跟上向分散式能源转型的步伐，尤其是在储能技术的部署和规模化方面。不同的监管障碍、国家层面的差异以及法律实施的差异使得相关法规体系支离破碎且常常不足[7][8][9][10]。这些差距阻碍了储能技术在满足高峰需求和缓解电网拥堵等关键功能中的应用。在此背景下，本文研究了如何在现有法律框架内推进能源分散化，重点关注储能技术在城市电力系统中的作用。作者探讨了现行能源法律是否提供了足够的灵活性来支持储能技术整合到更广泛的分散化战略中。

本文分析了一个位于荷兰阿尔梅洛的住房项目，该项目将太阳能发电与电池和热能两种储能方式结合使用，探讨了现行能源法律如何适用于储能技术，并审视这些法律是否能够促进储能技术的进一步发展、规模化以及电力系统的分散化，特别关注储能技术的角色[11][12]。本文有两个主要贡献：首先，它超越了将法律障碍视为孤立问题的范畴，展示了它们在特定监管背景下的相互作用和相互强化；其次，它将理论法律分析与现实世界试点项目的实证经验相结合，说明了这些相互作用如何转化为具体的技术、经济和运营限制。

本文的见解对于面临类似监管和制度挑战的其他司法管辖区具有参考价值，因为这些障碍并非荷兰特有，而是反映了能源储存监管中普遍存在的结构性问题。总体而言，本文表明储能技术的法律障碍并非孤立存在，而是与现有监管框架相互影响，从而对分散式能源系统构成了限制。文章通过具体案例分析了这些监管障碍如何影响系统设计、经济可行性和实施效果，并指出了需要开展监管改革的重点领域，为政策制定者提供了指导。

**2. 文献综述**
**2.1. 储能技术的法律视角**
储能技术的法律层面尚未得到足够的学术关注，导致监管不确定性持续存在[13]，尽管呼吁制定更一致法律的声音越来越高。虽然提出了新的法规，但这些法规的制定过程中考虑了包括监管机构、政策制定者、环保组织和金融机构在内的多方利益相关者的意见[14]。这些利益相关者认识到储能技术可以发挥多种作用，但不同国家和市场对其功能的强调存在显著差异[15]。虽然有一些倡议试图制定有利于储能技术整合的法规[8][16]，但由于国家间方法的差异，法律上的空白仍然存在。值得注意的是，尽管在包括欧盟成员国和美国在内的多个司法管辖区都存在类似的储能技术整合障碍（尤其是在分类和市场参与方面）[8][10][15]，但现有文献将这些障碍视为独立的问题，而没有探讨它们在具体监管背景下的相互作用。
专门针对电力系统中储能技术的综合性立法仍然缺失[16]。这一缺失导致缺乏全面的监管框架[8]，关于最有效监管方法的讨论仍在继续[17]。实际上，理解储能技术在法律体系中的定位往往需要整合多部能源法律中的相关规定[10]。此外，当储能系统被购买、安装或运行时，非能源相关的法规（如规划、安全和环境保护法规）也会发挥作用[18][19]。由于缺乏专门的法规或法规不完善，公民和开发者难以应对储能技术相关的监管环境。不过，现有研究主要集中在识别这些法规上，而对这些法规如何在实际项目中转化为具体运营限制的关注较少。

能源法在过去二十年里对储能技术的监管产生了重要影响。然而，缺乏全面的监管框架促使人们不断呼吁新的法律方法，以应对技术创新并支持能源系统的根本性变革[21][22][23]。尽管取得了一些进展，但该领域仍需更系统地管理环境、安全和经济方面的因素[24][25]。现有能源法在规范储能技术的使用方面仍存在不足，特别是在分时电价和电网拥堵管理方面[26]。因此，储能技术的潜力尚未得到充分发挥，难以实现缓解电网压力的目标。相关文献仅有限地探讨了法律上的不确定性如何影响分散式小规模环境中的储能技术应用。

监管框架可能会限制储能资源的有效利用，从而阻碍其广泛推广。虽然需要保护社会免受潜在风险，但法规也应鼓励创新，同时考虑储能技术的多功能性和不确定性特征（如电网连接、土地使用权、许可和融资等）[9][27][28]。然而，过于谨慎的立法可能会导致过度监管，从而给开发商和用户带来不必要的阻碍[27]。实现平衡的关键在于在确保所有利益相关者权益的同时，避免过度的监管负担。

尽管已有研究识别出储能技术的法律障碍，但这些研究往往将这些障碍视为孤立的问题，并局限于监管框架的层面。本文探讨了这些障碍在单一监管背景下的相互作用和相互强化关系，将理论法律分析与实际试点项目的实证经验相结合，展示了监管限制如何转化为具体的运营和经济限制。本文提供了更全面的实践导向理解，说明了法律框架如何影响储能技术在分散式系统中的部署。

**2.2. 与分散式能源系统相关的主要法律障碍**
储能技术面临的主要监管障碍集中在限制其国内发展、部署和规模化的因素上，可分为以下几类：
- 缺乏明确的法律定义；
- 分类标准不明确；
- 运营和网络开发规则含糊不清；
- 与电价和许可相关的挑战；
- 安全要求；
- 程序性障碍；
- 过时的市场结构。
虽然这些障碍被广泛认可，但它们通常被视为独立的议题。实际上，它们之间存在密切联系，并且在最初为集中式能源系统设计的监管框架内往往相互强化。理解这些相互作用对于评估监管限制对分散式环境中储能技术应用的影响至关重要。

**2.2.1. 法律定义的缺失**
目前尚无被普遍接受的储能技术法律定义。现有和新兴技术的多样性使得定义储能技术的法律定义变得尤为复杂。储能技术的用途、应用目标和角色差异进一步增加了达成共识的难度[29]。在分散式能源系统中，根据其具体功能及其与其他能源系统的相互作用来定义储能技术可能更为实际，但这又引发了关于适用法律体系的更多不确定性，从而加剧了分类和监管处理方面的挑战。

**2.2.2. 缺乏明确的分类标准**
能源市场通常按发电、输电、配电和消费等类别进行组织，但储能技术并不完全符合这些分类，尽管它与所有这些类别都有交互[30]。为解决这一矛盾，提出了几种方法：将储能技术纳入现有类别、创建新的分类标准，或保留现有分类机制（尽管存在不足之处）[31]。储能技术也被视为一种功能或独立产品[7][30]。在分散式系统中，这种不确定性带来了法律和行政上的挑战，因为根据分类不同，储能技术可能需要遵守不同的法规。在实际应用中，这可能导致其被视为能源供应，从而触发许可和电价义务。因此，分类问题并非孤立存在，它们直接决定了其他监管措施（如许可和市场准入）的适用方式。

**2.2.3. 运营和网络开发规则的不明确性**
现行法规在界定能源行业系统要求和运营商责任方面存在模糊性[32]。这种不确定性源于储能技术缺乏明确的法律分类。在没有清晰法律规定的情况下，难以评估储能技术在不同司法管辖区的竞争力[33]。因此，由于依赖于并非为这些技术设计的传统运营和网络发展规则，分散式能源系统（ESTs）的部署受到限制。这说明了定义和分类中的不确定性如何在运营层面转化为实际的限制。

2.2.4. 计费应用和许可问题
计费结构应设计得能够反映实际成本，同时确保能源行业的公平性和长期可持续性[34]。有效的计费设计需要考虑能源使用的时间以及更广泛的经济和投资影响[35]。认识到ESTs在计费方案中的灵活性已被确定为鼓励其部署的重要手段[36]。许可框架也可以通过创造激励措施和加强可持续性目标来支持市场竞争[37]。然而，在分散式能源系统中，应用于储能的计费往往增加了项目成本，降低了社区投资或运营此类技术的能力。这些挑战与分类问题有关，因为将储能视为供应方使其受到针对大规模参与者的监管要求。因此，许可和计费结构可能给小型分散式项目带来不成比例的负担。

2.2.5. 安全问题
安全法规涉及制造缺陷、电气、机械和热故障[38]、能源管理或通风系统故障以及包括电压浪涌、火灾和爆炸在内的危险[39]等风险。这些规则最初是为在传统集中式能源系统中运行的技术设计的。多个国际和国家机构制定了管理产品质量、性能和安全的标准[40][41]。在分散式能源系统中，安全问题可能会促使制定额外的法规来管理新兴风险。然而，在缺乏专门针对ESTs的监管框架的情况下，这些要求被整合到了多个重叠的监管体系中。这种碎片化增加了不确定性，并与许可和程序要求相结合时增加了监管负担。

2.2.6. 程序问题
获取ESTs所需批准的程序性延迟通常源于这些系统自身的复杂性。相关法律和监管机制的引入速度缓慢[42]，进一步加剧了这种延迟。这些碎片化的流程分散在多个机构之间[43]，现有框架的灵活性也有限。在许多情况下，特别是分散式能源系统中，存储相关的要求要么缺失，要么仍处于开发初期[44]。虽然缺乏既定程序可能在短期内简化进入市场的难度，但随着监管预期的变化，这往往会导致不确定性和延迟。这些挑战还与许可和安全要求相互作用，增加了开发者的行政负担。

2.2.7. 过时的市场规则
迫切需要制定解决关键法律问题的监管框架和市场设计，包括ESTs的分类和更广泛的市场改革[15]。现有的市场结构通常无法充分补偿储能所提供的服务[45]。为了释放ESTs的潜力，市场规则必须通过引入针对性激励措施、减少不必要的监管障碍、重组行业安排和多样化可用存储解决方案来进行调整[46]。然而，市场监管仍然根植于传统的集中式系统，限制了其适应新兴分散式模式的能力。这种不对齐现象是许多障碍的根本原因，加剧了它们对ESTs部署的影响。

这些障碍表明，ESTs面临的挑战源于多个法律维度之间的相互作用。定义的不确定性导致了分类问题，进而影响了许可、计费和运营规则的应用方式。当为集中式能源系统设计的监管框架被扩展到分散式技术时，这些相互作用会产生限制。因此，即使个别障碍看似可管理，它们的综合效应也可能实际上限制了ESTs的部署。文献较少关注这些障碍如何在监管和社会技术背景下具体体现和相互作用。关于这些障碍如何转化为分散式能源项目中的实际运营限制，实证证据有限。

2.3. 不同法律背景下的EST法规
EST法规在不同的地理和制度背景下有所不同。不同司法管辖区和治理层级（包括地区、国家和联邦框架）之间存在差异，每个框架都反映了不同的优先事项和条件。尽管这些框架都有共同的目标，如提高灵活性、确保系统稳定性和支持脱碳，但它们在如何定义、分类以及将储能整合到能源市场中存在差异。这导致了监管意图和实施之间的不一致性，尤其是在分散式能源系统中。以下部分将探讨欧盟和荷兰最具相关性的EST法规，同时强调其中的趋同点和持续存在的差距。

2.3.1. 欧洲的EST法规
2.3.1.1. 在国家层面
在整个欧洲，观察到了在定义和分类ESTs方面的类似挑战。在德国，储能并没有被一致地视为一个独立的监管类别，其监管可能取决于其用途，从而导致许可和计费处理上的不确定性[47][48]。在英国，尽管储能已被更明确地认定为一个独立的资产类别，但在市场参与和网络收费方面仍存在监管模糊性[49][50]。在波兰，储能的监管框架历史发展不足，储能通常被纳入现有的市场结构中，导致许可方面的挑战和部署激励有限[51][52]。在瑞典，尽管政策讨论中越来越多地认识到储能的重要性，但它仍然主要被整合到现有的监管类别中，从而在网络计费和系统集成方面存在不确定性[53][54]。在法国，尽管在法律上已经取得了进展，但储能的法律待遇仍与发电和消费等现有类别紧密相关，导致市场准入和报酬方面的持续挑战[55][56][57]。

2.3.1.2. 在欧洲层面
EST法规仍然分散，分布在多个指令和法规中，没有统一的框架。相关条款通常融入到更广泛的法律中，如电力相关法律，这些法律必须由成员国进行转化和实施[10][56][57]。

2.3.1.3. 欧洲对储能的态度
欧盟委员会认为ESTs对于实现能源系统的脱碳至关重要。它们可以提高效率和安全性能，增加系统的灵活性，使电力生产与消费相匹配，降低高峰时段的价格，增强消费者的权力，并支持经济其他领域的电气化[36]。委员会向成员国提出了十项建议，以明确储能作为发电机和消费者的双重角色，确定和保障对灵活性需求的访问，弥补融资缺口，确保储能获得适当的报酬，考虑竞争性投标机制，消除部署障碍，促进偏远地区的灵活性工具，通过公开数据提高透明度，并加强研究和创新的支持[58][59]。

2.3.1.4. 监管格局
当前的欧洲法规定义了ESTs并在电力市场中明确了其范围。这些法规规定了从事储能活动的要求，承认储能是平衡市场的重要组成部分，并规范系统运营商的参与，同时防止能源交易中的歧视。这些规则还保护消费者权利，包括储存电力的能力和提供灵活性服务的能力。对于系统运营商，法规涉及配电系统运营商（DSO）的分离、采购责任和连接义务等内容。规定进一步扩展到了储能基础设施，确定了优先领域、供应链考虑因素和可再生能源加计划[10][60]。尽管取得了进展，但仍面临挑战。欧盟法规的广泛范围、实施速度缓慢、成员国间的一致性不足以及持续存在的国家层面障碍继续复杂化了部署过程[10][36]。其他障碍包括对示范项目的监管障碍、市场准入的明确定义和规则的缺失，以及双重收费的问题[57][60]。
欧洲监管框架反映出对ESTs在支持灵活性和脱碳方面重要性的日益认识[61]。然而，这尚未伴随着一个完全连贯的框架。虽然欧盟层面的立法确立了广泛的原则和目标，但对国家层面转化的依赖导致了实施上的差异和监管差距的持续存在[57][62]。关键问题，如分类、市场准入和储能在计费系统中的处理方式，在成员国之间仍然处理不一致[34][63]，突显了欧洲层面政策雄心与国家层面实际监管结果之间的紧张关系。

2.3.2. 荷兰的EST法规以促进分散式能源系统
2.3.2.1. 荷兰
1998年的《荷兰电力法》[64]禁止系统运营商拥有、管理或运营储能设施，但在某些情况下可以例外[18]。寻求开发和运营ESTs的各方必须遵守一系列要求，包括环境许可证、环境管理法规、建筑和安全规范、空间规划法律及相关市政法律。其他法律考虑因素还包括财产权和土地权、公共采购规则、电网连接要求和税收[18][19]。最近，2024年的《能源法》[65]引入了关于储能的更新条款，定义了电力储能设施和天然气储能系统的概念及其管理。该法律还为市场参与者、基础设施公司和系统运营商制定了规则，同时对电力储能或转换设施及天然气储能管理提供某些豁免。鉴于现有电池法规中缺少具体规定，这两项法律都与电池这种形式的EST相关。关于热储能，《集体供暖法》[66]自2014年起生效，一项新的集体供暖法正在审议中[67]。新法规定了与集体供暖相关的一些热能要素，但不包括个体供暖。税收问题依然存在：从电网购买的电力需缴纳能源税，重新供应到电网的电力免税，但从电网抽取的电力再次征税，从而导致双重征税[68]。当电力由同一公司直接产生、储存和消耗，或者从电网抽取、储存后又消耗，或者产生、储存后再反馈到电网时，则不会出现这种情况。尽管有这些发展，荷兰的监管框架仍然反映了集中式能源系统的逻辑，其中角色和责任是分离的。因此，特别是在分散式应用中，储能技术难以适应现有的法律类别，从而在实际部署中遇到挑战。

3. 方法论
本文采用了一种社会法律案例研究方法，来探讨现有法律框架如何塑造、限制并与分散式能源系统中ESTs的部署相互作用。该方法结合了理论法律分析与来自一个实际试点项目的实证见解，从而可以对正式法律框架及其实际影响进行综合评估。文章不仅限于理论分析，还考察了法律规则在社会技术背景下的解释、应用和体验，利用实证发现来说明监管障碍的具体表现。研究基于单一案例设计，重点是荷兰阿尔梅洛Indi?地区的智能社区电池试点项目。选择这个案例是因为它涉及在受电网拥堵影响的住宅环境中实际实施电力和热储能的情况。它为探索监管框架如何与新兴技术在地方层面相互作用以及识别法律设计与实际可行性之间的差距提供了合适的实证背景。研究了热储能和电池储能的运行情况，以及光伏（PV）生产对电网使用和自给自足电力的影响。通过焦点小组会议和家庭访谈收集了居民对储能系统接受度的非技术信息。通过财务分析和与建设方、项目负责人、房屋中介及配电系统运营商的访谈收集了关于两个储能系统的组织和商业模式的其他非技术信息。访谈数据按主题进行分析，以确定利益相关者如何体验监管限制以及这些限制如何影响系统设计、实施和感知的可行性。对荷兰管理ESTs的法律框架进行了分析，重点关注1998年的《荷兰电力法》和2024年的《能源法》。分析了储能的定义、分类、许可、计费、运营规则、安全要求和市场参与等方面的规定。评估了现有规则在ESTs应用中的适用性，以及它们是否促进了或限制了其在分散式系统中的部署，并比较了这两项法律下的储能监管处理方式。该案例用于追踪《阿尔梅洛试点项目》中识别出的法律障碍如何在实践中体现，从而比较理论上的法律与实际应用中的法律。这使得评估法律框架如何影响能源存储技术的（ESTs）部署成为可能，并有助于识别可能需要监管改革的领域。利益相关者的观点被用来为法律分析提供背景，以了解监管要求如何影响项目设计选择、运营限制以及参与试点的各方对可行性的看法。

**案例研究：荷兰东部阿尔梅洛Indi?地区的智能社区电池房屋供暖储能系统**

在荷兰阿尔梅洛的Indi?工业区实施的智能社区电池项目旨在探讨能源存储系统（特别是社区电池）和热储能测试如何促进经济实惠、可靠和可持续的本地能源系统的发展。该项目旨在测试储能能力以缓解网络拥堵，并试验一种创新的热储能形式。本节首先介绍项目背景（4.1），然后讨论根据适用法规进行系统设计（4.2），以及在监管限制下的系统性能和社会经济成果（4.3）。接着分析房东根据1998年《电力法》和2024年《能源法》引入能源存储系统的法律影响（4.4），最后总结案例中发现的关键法律障碍及其更广泛的影响（4.5）。

**5. 背景**

在智能社区电池试点项目中，引入了能源存储技术以增加自用电力并支持新建设住宅与电网的连接。房东是一家与建筑公司有关联的私人租赁公司，计划向租户提供储存在电池中的电力和热能。该项目汇集了多个利益相关者：区域开发商Ter Steege、金属覆盖公司Contour、特文特大学、安装技术公司Loohuis、太阳能热能技术提供商SolarFreezer以及基础设施维护公司Coteq。他们的共同目标是为面临改造挑战的密集居住区探索住房解决方案。该项目涉及在Weverij翻新项目中建造八栋无燃气地面住宅（见图1）。项目开发商同时也担任这些住宅的房东[12]。试点项目的主要担忧是租户可能对锂离子电池储能 raises安全顾虑，因此需要测试替代电池技术。

在项目的设计阶段，关于电池类型、热储能和屋顶光伏板集成做出了关键决策。出于安全考虑，项目选择了钒氧化还原液流电池（VRFB）结合热缓冲器的方案。VRFB的使用在一个以用户为中心的本地能源系统中是一个新颖的选择，其高容量和安全性使其非常适合住宅社区，能够稳定地平衡风能和太阳能发电的波动性。项目中引入的另一种创新技术是SolarFreeze，这是一种利用太阳能热能或光伏能源的制冷系统。项目旨在积极让租户参与本地能源系统的运行，他们的接受度和行为反应被视为系统成功的关键[12]。然而，COVID-19危机打断了项目的实施。租户是在最后阶段选择的，不是基于接受标准，而是基于他们愿意居住并参与能源系统的意愿。

该项目旨在开发和实施一种针对住宅区的能源存储解决方案，旨在平衡供需并防止本地电网过载。在试点项目中，通过技术上和组织上的改进来提升社区能源系统的性能，并在社会住房租赁环境中进行测试。在组织层面，设计中引入了新的用户责任和财务流程，反映了开发时可用的法律选项。这些安排旨在增强租户节约能源的意愿和能力，并通过需求管理增加光伏电力的自用量。技术上，项目专注于构建一个强大的能源管理系统（EMS），以优化本地灵活性。一个关键挑战是创建一个可以在不同环境中应用的模块化控制系统，同时保持对监管要求的适应性，确保长期有效性。试点的目标有五个方面：(a) 通过结合使用VRFB技术和热储能系统来鼓励可再生能源存储；(b) 通过实现以用户为中心的能源管理来促进需求响应，为租户带来经济效益；(c) 通过整合太阳能光伏和热泵来增加无二氧化碳能力的利用；(d) 设计和实施支持电网稳定性和灵活性的模块化控制系统；(e) 为居民建立与技术系统相一致的合同和组织安排，以便更广泛的应用[12]。

图2展示了为试点项目开发的智能EMS系统设计。核心部分是一个40千瓦时/8千瓦的VRFB电池，安装在一个技术房间内，通过内部网络向集成太阳能光伏板和热泵的系统供电，为八个家庭服务。电力不直接提供给租户；相反，他们只收取热能费用，每个住宅保留自己的电网连接。出于研究目的，在不同住宅中引入了一些变化。两栋住宅配备了单独的光伏板，而其余的面板则专门用于集体热能系统。四栋住宅安装了创新的热存储解决方案SolarFreezer技术，该技术能够捕获和储存来自光伏板的热量，从而减少全年大部分时间热泵的电力需求。SolarFreezer存储装置位于某些房屋的 crawl space（地面下的空间）中，当光伏能量不足时热泵可以利用这些储存的热量。这些装置使用NIBE F1255–6-PC水-水热泵，名义功率为6千瓦。另外四栋住宅使用NIBE VVM S320空气-水热泵，名义功率为5.3千瓦。光伏系统的峰值容量为24千瓦峰值（kWp），低于供暖系统的名义需求45千瓦。实际上，所有热泵同时满负荷运行的情况很少发生，因为电阻性加热元件很少被激活。因此，只有热能系统连接到技术房间，而另一个独立的主连接用于满足热系统超出VRFB和光伏系统供电能力的额外电力需求[12]。

在试点项目的准备阶段，利益相关者考虑了几种减少电网容量使用的方案。第一种方案是房东运营的集体电池，通过向租户提供储存的电力来覆盖高峰需求。但由于该项目规模较大且与欧盟规则（赋予租户选择自己能源供应商的权利）相冲突，这一方案被排除。第二种方案建议由租户组成的能源社区共同拥有电池。原则上，这可以让成员受益于共享的储能和光伏发电，但组织这种安排与新租户合作被认为过于复杂。第三种方案考虑使用个人住宅电池，但这需要租户能够租用光伏板。然而，这种方法缺乏对光伏输入、电池充电和热泵电力使用的集中控制。第四种方案建议租户分别租赁热储能、热泵和光伏板，最后一种方案则涉及集体热储能、共享热泵和光伏板的系统，或对各个系统元素的集中需求控制。

案例分析和法律审查显示，在实施时，1998年《荷兰电力法》不允许上述任何方案。因此，利益相关者同意采用另一种系统设计（见图2）。在这种安排下，房东仅向租户提供由电池储能系统驱动的热能。该解决方案符合1998年法案的规定，同时仍允许试点项目测试储能系统在住宅环境中的作用[11]。

**5.1. 根据适用法规的技术设计**

项目启动时，电力只能由持有荷兰消费者和市场管理局（ACM）颁发的许可证的授权供应商提供。根据这一框架，房东不允许向建筑层面的租户提供本地能源系统产生的电力，无论是直接来自光伏板还是通过社区电池。从法律上讲，家庭层面产生的电力只能用于自用或回馈电网，但不能在邻居之间共享。此外，净计量仅适用于小型消费者连接，根据欧盟法律，家庭必须与独立供应商签订电力合同。这意味着项目开发商（也成为房东）需要获得供应商的许可证才能从电池向租户供电。然而，这些电力可以合法地用于驱动热泵、储存或回馈电网。出于研究目的，在两栋住宅中例外地允许租户各租用四个光伏板，使他们可以直接使用产生的电力。这两栋住宅的租户还可以将多余的电力回馈电网并获得补偿，前提是他们满足适用条件。在其他所有情况下，房东使用自己的光伏板和电池储能来为热泵供电，额外的电力直接从电网获取。四栋住宅配备了Solar Freezer系统。除了通用建筑规则外，没有针对这种热储能的立法。热价是根据基础设施成本和电网电力使用量计算的。出于隐私考虑，房东无法监控家庭层面的电力消耗。电池安全要求符合建筑许可证的规定，并由当地消防队监督，而建筑的其他方面（如隔热和通风）也受许可程序的约束[12]，[70]。

**5.2. 在监管限制下的系统性能和社会经济成果**

可测量的成果对系统至关重要，并符合项目的目标。该项目的主要目的是减轻电网电力消耗的影响。在没有光伏、电池存储或超出热泵范围的供暖系统的标准配置下，热泵将大量依赖电网电力。如果每个家庭只安装光伏板而不配备储能，产生的电力将在白天部分用于驱动热泵，导致个人自用。然而，由于房屋是租赁的，物业管理公司无法从减少的电网电力消耗中获益，也不符合优惠的上网电价政策。该项目旨在评估系统对家庭和本地电网灵活性方面的影响。正如预期的那样，由于热泵需求增加和太阳辐射减少，冬季的电网电力消耗更高。尽管电池的存储容量有限（40千瓦时），但通过EMS优化自用量使春季和夏季的自用量达到较高水平。在这些季节，大约66%的本地发电量被自用。相比之下，秋季和冬季的自给率较低，导致对电网电力的依赖较大。数据进一步表明，春季和夏季将室内温度提高1摄氏度大约需要10千瓦时的电力，反映了房屋的相对低能源需求。然而，在冬季，这一需求增加到大约39千瓦时。除了电网电力消耗外，当光伏发电或储存的能量不可用时，未使用的光伏电力输入电网会导致拥堵。如果没有电池储存，自用电力将降至约5%，95%的光伏发电量将输出到电网。在这种情况下，家庭用电将受到现有法律限制的显著约束[12]，[71]。利益相关者访谈显示，监管不确定性显著影响了系统设计决策，主要限制因素是法律上的，而不是技术上的，这需要重新设计以符合供应商规则，而不是优化性能。同样，配电系统运营商（DSO）强调，现有规则并非为社区规模的储能而设计，使得将此类系统整合到当前网络运营框架中变得困难。从租户的角度来看，他们的参与度受到能源使用控制的限制，突显出光伏发电带来的直接利益缺失，供暖是唯一的间接利益[11]，[69]，[72]。这些见解表明，监管限制如何直接影响分散式能源系统中的技术设计选择和用户体验。限制电池使用的后果相当严重。光伏电力主要用于为热泵充能，而不是直接供应给电网。通过利用光伏发电来填充储能容量来实现削峰。然而，由于法律限制，光伏电力不能用于直接的家庭自用。如果租户拥有或租赁了光伏装置和电池系统，这种使用是允许的。但是，部署电池所需的大量资本投资使得这一选择不切实际。准确量化租户的财务收益具有挑战性，因为这取决于每个家庭的能源消耗模式。整体商业模式旨在实现长期成本回收，包括投资和资本支出。第一代租户被提供合同，保证其供暖成本与荷兰使用天然气供暖的住宅相当，以确保他们不会产生更高的供暖费用。然而，在现行体系下，建筑公司和物业管理公司都会遭受重大财务损失，因为合同成本并未完全转嫁给租户。独立实现电力节约的租户会在其电费账单上看到这些节省，这取决于他们的能源合同和供应商。然而，由于隐私限制，项目中并未包含此类账单数据。只有两个配备了租赁光伏面板的家庭直接受益于光伏电力消耗和上网电价补贴，尽管他们仍需支付基于市场的面板租赁费用[12]。

从直接向电力供应模式强制转变为仅供暖模式的转变具有重要的运营影响。首先，它降低了整体系统效率，因为本地产生的电力不能直接用于家庭消费，必须通过热泵使用或输出到电网[73]。其次，该模式限制了系统的灵活性，因为电池无法用于优化家庭级别的电力需求或动态响应价格信号[74]，[75]，[76]。第三，这削弱了系统的经济表现，因为它阻碍了价值叠加，例如结合自用、削峰和市场参与[77]，[78]，[79]。因此，法律限制不仅改变了系统设计，还导致了一个效率更低、灵活性更差的能源系统。

5.3. 地主向租户提供储存电力的法律影响
5.3.1. 根据1998年电力法
1998年荷兰电力法对配电系统运营商（DSO）提出了严格要求，限制了每个运营商负责的服务区域数量[72]。未经供应商许可，不得向接入电网的消费者供电[64]。要获得此类许可，供应商必须满足一系列质量条件，包括保证可靠和连续的供电、应要求提供电力和煤气服务，并以标准合同提供可变价格的服务。供应商还必须在网站上发布年度电力标签，使消费者能够比较能源的来源。小型消费者有权对服务提供提出投诉。所有供应商还必须遵守与消费者保护和能源产品销售相关的更广泛的法律要求[80]。如果地主希望向其试点项目中的租户提供由其自身光伏面板或社区电池产生的电力，则需要获得阿尔梅洛能源委员会（ACM）的许可。另一种选择是与现有的持证能源供应商合作。然而，获得此类许可的条件要求很高，包括作为唯一能源供应商的义务、与终端用户签订和管理合同、处理计费以及提供客户服务。这对于同时也希望作为能源供应商的地主来说是一个挑战。因此，尽管1998年能源法提供了合规途径，但严格的监管框架使得地主在现行法律下实施该项目极为困难[72]。对于SolarFreese系统而言，没有特定的法规。

5.3.2. 根据新的2024年荷兰能源法
在这种情况下，作为能源供应商的地主仍然需要根据2024年能源法获得许可，除非适用其中列出的任何例外情况。建立如Almelo Energie这样的本地能源社区面临多个实际障碍。所有租户都必须加入，而如果成员选择离开，则会产生问题。实际上，这会导致参与度不稳定，并破坏集体决策、成本分摊和长期投资规划所需的连续性。这种安排也会损害地主的经营模式，因为租赁收入必须覆盖基础设施投资的全部成本，包括热泵、电池、光伏面板和电缆，从而使财务风险集中在一个旨在集体管理的结构中。在这种情况下，“积极消费者”的替代框架也不适用。积极消费者被定义为愿意接受非授权供应商供应且能够快速更换供应商的个人，这种模式与受租赁协议约束的租户不符，实际上他们的供应商选择灵活性有限。其他例外情况也同样不适用。与终端消费者群体的协议排除了连接较小的租户，而允许无执照子公司供电的规则也不适用，因为租户不是房东的子公司。封闭的分配系统也不是一个选项，因为它假定有一个连接公司或物业的电力或燃气管道网络，这与租户根据欧盟法规享有的自由选择能源供应商的权利相矛盾。由于2024年法案尚未实施，目前尚不清楚许可流程的具体难度，特别是由于还没有公司真正尝试满足这些要求。这些因素表明，尽管能源社区模式在形式上是可用的，但在像本案例这样的基于租赁的多方环境中很难实施[65]。

5.4. 案例研究中观察到的关键法律障碍
该案例展示了与分散式能源系统相关的法律障碍如何影响荷兰市场引入能源存储技术（EST）。分析将这些发现置于更广泛的法律和政策背景下，并考虑了文献中确定的监管挑战（第2.2节）。

5.4.1. 定义缺乏
“能源储存”一词仍未明确定义。1998年电力法和2024年能源法都是通过分配给不同主体的责任和活动间接描述储存的[64]，[65]。这造成了不确定性，需要评估各方的具体角色和义务，以确定某项活动是否构成能源储存，如果构成储存，应适用哪些法规。尽管2024年法案引入了“电力储存设施”和“燃气储存系统”的定义以及对其管理的条款，但在分散式能源系统中储存的更广泛范围仍然存在模糊性[64]，[65]。

5.4.2. 缺乏明确的分类
案例揭示了在确定能源储存的正确法律分类方面存在的挑战。尽管立法提供了关于可以提供什么、由谁提供以及提供对象是什么的详细定义，并明确界定了房东、家庭和小型用户等主体的角色，但这一问题仍然存在。这一问题因1998年电力法和2024年能源法都规定了对传输、分配和转换等活动的监管，但未对储存建立明确的分类而变得更加复杂。后者被视为能源供应，从而需要供应商的许可[65]。

5.4.3. 操作和网络发展规则缺乏清晰度
案例并未完全符合更广泛的监管模糊性模式，因为相关规则确实提供了一些清晰度。根据1998年电力法，未经许可的供电是被严格禁止的。试点项目中房东和能源供应商的角色也因此得到了定义。同样，2024年能源法也明确规定了能源社区、终端消费者、集体客户、生产者或外国供应商在无需许可的情况下可以运营的条件[65]。尽管如此，在这两种立法框架下，本案例中的地主仍然受制于集中式能源系统模式，尽管2024年法案引入了例外情况，仍需获得许可[64]，[65]。

5.4.4. 电价、申请和许可问题
根据1998年电力法，供应商必须获得许可并遵守严格的条件才能供电。这些许可要求给试图在试点项目中提供电力的房东和能源供应商带来了障碍[64]。2024年能源法维持了类似的许可制度，仅在严格定义的情况下允许例外[65]。在这两种框架下，家庭和供应商之间的合同必须涵盖成本，公用事业公司必须以合理的费率收费作为获得许可的条件。然而，许可程序的复杂性和集中式电价结构的实施使得这些要求不适合小型示范项目[64]，[65]。

5.4.5. 安全问题
发给房东的许可受特定安全要求的约束，包括强制性的消防队检查和符合绝缘和通风的法律标准。这些条件与1998年电力法一致，该法案将许可的颁发与可靠的服务提供和遵守质量标准联系起来[64]。2024年能源法同样强调安全是有效系统管理的核心要素[65]。然而，在实践中，应用现有的监管框架（这些框架并非专为能源储存设计）会导致对所有相关要求是否得到满足的不确定性，并由于涉及多个机构而增加行政复杂性。

5.4.6. 程序性问题
现有的监管程序限制了能源提供的范围，并为供应商和家庭带来了额外的障碍，尽管存在某些例外情况。根据1998年电力法，只有少数区域网络运营商获得授权，且供电需要许可[64]。2024年能源法维持了许可制度，并对终端消费者、能源社区、供应商和生产者提出了详细要求[65]。对于试点项目中的房东来说，这些规则带来了困难，因为程序框架是为大规模运营设计的，不适合小型示范项目的需求[64]，[65]。

5.4.7. 过时的市场规则
1998年电力法的规定，特别是严格的许可要求和合同义务，对房东和能源供应商的有效运营造成了重大限制[64]。2024年能源法尚未解决这些挑战。关键利益相关者，包括房东、能源社区和积极消费者，仍未能满足法案中规定的法律和技术要求[65]。因此，无论是早期的还是当前的监管框架都不足以整合能源储存技术，尽管新系统引入了更多机会。

表1总结了2024年能源法如何引入增量变化，但未能解决案例研究中发现的结构性监管障碍。表1。2024年能源法下的监管障碍及其对分散式储能的实际影响总结：

**障碍及2024年法案的变化**
- **定义**：新增了一些定义，但在实践中仍不明确。
- **分类**：未新增储能的类别，仍将其视为能源供应。
- **运营与网络发展规则**：部分规则得到澄清，但现有系统规则仍适用。
- **许可**：引入了一些豁免条款，但在某些情况下仍不可使用，且规定过于严格。
- **关税**：无重大变化，成本依旧较高，财务障碍依然存在。
- **安全**：缺乏特定的储能规则，多项规则同时适用，监管体系分散且复杂。
- **市场规则**：参与度有限，市场设计仍适用于中央系统。

**讨论**
监管限制直接影响了系统的性能，阻碍了自消费的优化并降低了分散式能源系统的整体效率。2024年能源法并未完全解决这些问题，因为它未改变规范电力系统参与的法律分类。该法案没有将储能设立为独立的监管类别，而是继续通过现有类别进行间接监管。当储能活动被视为能源供应时，运营商需遵守供应商许可要求，包括市场参与、消费者保护和平衡责任等方面的义务。这些要求针对的是商业电力供应商，并不适用于分散式系统中的储能功能。小型储能运营商要么需要承担过重的监管负担，要么以非最优方式重组项目。所引入的豁免条件有限，且往往无法惠及分散式环境中的关键参与者。根本问题在于储能的分类仍然存在偏差。此外，法案未解决双倍收费问题，因为储存后的电力在再次使用时可能仍需征税。虽然法案给予了形式上的认可，但监管框架并未反映其实际运营特性。

**改进建议**
首先，能源法应设立明确的储能法律分类，将其与能源供应和发电活动区分开来；其次，修订许可框架，为不同规模的储能项目设定不同的许可标准（例如，社区级系统可免于完全的供应商许可要求）；第三，修改关税制度，禁止对储存后的电力进行双倍收费；第四，允许试点项目在临时豁免下运行。欧盟指令2019/944为将储能纳入欧洲电力市场提供了基础，将其视为独立活动并要求在监管框架内予以非歧视性对待。荷兰法律在实施该指令方面存在不足，尽管引入了储能设施的定义，但未能充分体现其规定。

**技术挑战**
热储能（如太阳能冷藏器）面临监管空白，需同时遵守多项法规（供暖、建筑、环境和地方许可规则），导致不确定性增加。现有框架难以适应其多功能特性，从而引发权利和责任分配的矛盾。

**结论**
现有框架限制了储能技术的分散式应用。欧盟法律虽设定了总体目标，但因各国执行差异，仍存在监管缺口。一系列相互关联的法律障碍阻碍了储能的有效部署和运营。未来研究应扩大研究范围，评估不同情境下的监管挑战，并比较不同司法管辖区的情况。同时，还需进一步评估法律体系如何适应储能技术的发展。