早在德國(guó)電力市場(chǎng)自由化改革之前，德國(guó)就在探索用可再生能源替代傳統(tǒng)能源的方法。1990年頒布的《電力上網(wǎng)法》就已經(jīng)規(guī)定了可再生能源的相關(guān)補(bǔ)貼促進(jìn)政策。2000年，該法正式被《可再生能源法》替代，標(biāo)志著德國(guó)能源轉(zhuǎn)型正式成為國(guó)家戰(zhàn)略重點(diǎn)。自此德國(guó)可再生能源發(fā)展進(jìn)入快車道，高額的補(bǔ)貼和全額上網(wǎng)的保障機(jī)制吸引了大量的資金。但是這種固定補(bǔ)貼機(jī)制的激勵(lì)的效果僅在于促進(jìn)裝機(jī)容量的擴(kuò)大，德國(guó)北部多風(fēng)電，南部為負(fù)荷中心的電力供需結(jié)構(gòu)反而為電網(wǎng)的擁塞控制帶來(lái)的困難。此外電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商只負(fù)責(zé)銷售新能源并管理平衡賬戶，使得市場(chǎng)資源并不能得到最優(yōu)的配置，很多有價(jià)值的信息也沒有得到足夠的利用。德國(guó)政府意識(shí)到這個(gè)問題后通過(guò)多次修訂《可再生能源法》穩(wěn)定住了可再生的增長(zhǎng)速度，但是政策調(diào)控相比于市場(chǎng)具有更大的滯后效應(yīng)，加上終端用戶必須支付不斷增長(zhǎng)的可再生能源附加費(fèi)，普通民眾對(duì)于發(fā)展可再生的支持度也逐年降低。在這種情況下，德國(guó)于2014年對(duì)《可再生能源法》做出了重大的修訂，對(duì)可再生能源項(xiàng)目全面引入市場(chǎng)化的補(bǔ)貼機(jī)制。即對(duì)可再生能源電站不再滿額補(bǔ)貼，而是根據(jù)前一個(gè)月該可再生能源的市場(chǎng)交易均價(jià)和固定補(bǔ)貼的差額計(jì)算出市場(chǎng)化交易獎(jiǎng)金，最終可再生能源電站的收益為市場(chǎng)博弈收入+市場(chǎng)化交易獎(jiǎng)金+管理獎(jiǎng)金，后者為鼓勵(lì)既有可再生能源電站加入市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)而給出的額外補(bǔ)貼。

對(duì)于任何一個(gè)國(guó)家來(lái)說(shuō)，可再生能源發(fā)電這一目前還相對(duì)昂貴的電力生產(chǎn)方式勢(shì)必會(huì)增加消費(fèi)者的負(fù)擔(dān)。德國(guó)在這方面的處理可謂相當(dāng)?shù)穆斆?，一方面通過(guò)合理規(guī)劃與配額制引導(dǎo)增量的投資，另一方面通過(guò)市場(chǎng)化的交易機(jī)制和輔助服務(wù)市場(chǎng)鼓勵(lì)市場(chǎng)成員利用預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)等有價(jià)值的信息優(yōu)化存量的資源配置。由此看來(lái)，德國(guó)2050年可再生能源發(fā)電量達(dá)到80%的目標(biāo)并不是一個(gè)天方夜譚。

在不斷摸索中前進(jìn)的德國(guó)電力體制設(shè)計(jì)中，應(yīng)該說(shuō)有兩點(diǎn)是最大的特色也是為了消納新能源而度身打造的：平衡結(jié)算單元與獨(dú)立調(diào)頻市場(chǎng)。這都是為了應(yīng)對(duì)新能源的不穩(wěn)定性。

平衡結(jié)算單元是一個(gè)虛擬存在的很難用語(yǔ)言描述的特殊名詞。我們可以把它理解為對(duì)新能源是否能按照預(yù)測(cè)準(zhǔn)確發(fā)電的一個(gè)描述參數(shù)，凡是不能維持區(qū)域內(nèi)發(fā)電和用電平衡的平衡結(jié)算單元----背后實(shí)際上是新能源電站運(yùn)營(yíng)商，就必須從電網(wǎng)公司那里購(gòu)買調(diào)頻調(diào)峰電量---這個(gè)時(shí)候設(shè)置在電網(wǎng)公司側(cè)的調(diào)頻市場(chǎng)，實(shí)際上不僅可以幫助電網(wǎng)公司維持系統(tǒng)安全，也是新形勢(shì)下電網(wǎng)營(yíng)收的一個(gè)創(chuàng)新來(lái)源。

調(diào)頻市場(chǎng)通常分為一次調(diào)頻、二次調(diào)頻、三次調(diào)頻。一次調(diào)頻儲(chǔ)備是根據(jù)所有ENTSCO-E區(qū)域同步連接的輸電網(wǎng)統(tǒng)一共同操作的，它可以在30秒鐘之內(nèi)正比于頻率的變化自動(dòng)激活。一次調(diào)頻儲(chǔ)備適用于解決持續(xù)0到15分鐘內(nèi)的波動(dòng)。二次調(diào)頻儲(chǔ)備是用來(lái)平衡控制區(qū)內(nèi)的電力供求以及頻率控制，它由相關(guān)的輸電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商直接控制的，能在5分鐘內(nèi)完全啟動(dòng)。三次調(diào)頻儲(chǔ)備要在15分鐘內(nèi)完全啟動(dòng)。三次調(diào)頻儲(chǔ)備適用于一次電力波動(dòng)時(shí)間在15分鐘到1個(gè)小時(shí)之間或者幾小時(shí)內(nèi)多次電力波動(dòng)的情況。

這樣的調(diào)頻市場(chǎng)設(shè)計(jì)對(duì)不同的電源種類都產(chǎn)生了不同的推動(dòng)投資效應(yīng)，其前提是調(diào)頻市場(chǎng)的價(jià)格是遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)電力市場(chǎng)上的通常價(jià)格，而且為之提供的電廠必須靈活機(jī)動(dòng)得以適應(yīng)不斷變化的新能源----而這恰恰是為了接納新能源最重要的。