PJM: Come funzionano i pagamenti per il servizio di Regolazione?
PJM: Come funzionano i pagamenti per il servizio di Regolazione?
Oggi oltre l'80% dei ricavi delle batterie nel mercato PJM deriva dalla fornitura del servizio di Regolazione.
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La Regolazione aiuta a mantenere stabile la rete. Poiché domanda e offerta subiscono piccoli sbilanciamenti durante il giorno, l’operatore di sistema utilizza la Regolazione per mantenere la frequenza vicino ai 60 Hz.
Le batterie - e altre risorse che forniscono Regolazione - guadagnano seguendo fedelmente un segnale di controllo che varia ogni secondo.
Ma il pagamento non è semplicemente prezzo di mercato x MW assegnati.
I ricavi di una risorsa dipendono da:
- quanto e quanto spesso si muove (mileage),
- quanto segue precisamente il segnale (performance)
- la capacità assegnata (MW offerti e accettati),
- quale segnale segue (RegA o RegD),
- se ha perso ricavi energetici (lost opportunity cost).
Chi modella le performance dei BESS, pianifica offerte o valuta il valore a lungo termine deve capire perché oggi RegD paga bene - e come potrebbe cambiare.
I due segnali di Regolazione di PJM
PJM assegna le risorse a uno dei due segnali di Regolazione:
- RegA - lento e costante, pensato per la generazione termica.
- RegD - rapido e reattivo, ottimizzato per le batterie.
Prima di fornire Regolazione, le risorse devono qualificarsi per seguire RegA, RegD o entrambi. Durante la giornata operativa, PJM assegna ogni ora le risorse assegnate a uno dei due segnali, in base alle esigenze di sistema.
Sebbene le batterie possano operare su entrambi, PJM assegna tipicamente la maggior parte della loro capacità a RegD - grazie alla loro velocità e precisione.
Come PJM assegna il mercato della Regolazione
Le offerte per fornire Regolazione in PJM prevedono tre elementi: capacità, performance e costo opportunità perso.
Ogni cinque minuti, PJM assegna la Regolazione insieme ai mercati dell’Energia e delle Riserve, scegliendo la combinazione di risorse a minor costo per soddisfare i requisiti.
Il prezzo di assegnazione della capacità deriva da una graduatoria basata sul costo offerto (corretto) di ciascuna risorsa:
- Offerta capacità – prezzo per riservare capacità per la Regolazione, coprendo costi del combustibile e perdite di efficienza.
- Offerta performance – prezzo per seguire il segnale in tempo reale, coprendo rampa, usura e O&M variabili.
- Costo opportunità perso – potenziale ricavo perso non utilizzando quella capacità per l’Energia.
PJM paga la performance “per miglio” (ΔMW). L’operatore converte quindi l’offerta di performance da $/MW a $/ΔMW usando un rapporto di mileage per RegA o RegD, riflettendo il maggiore movimento di RegD.
PJM poi scala le offerte secondo:
- Punteggio di performance – quanto una risorsa segue il segnale (precisione, ritardo, correlazione).
- Marginal Benefit Factor (MBF) – converte i MW ad alto movimento di RegD in un valore equivalente RegA.
In breve: costo totale dell’offerta = capacità + performance aggiustata + costo opportunità perso, diviso per punteggio performance × MBF.
PJM quindi classifica le offerte dal costo totale più basso a quello più alto e assegna il set più economico, co-ottimizzando con Energia e altri Servizi Ancillari, per raggiungere gli obiettivi di Regolazione.
L’offerta più alta assegnata determina il Regulation Market Clearing Price (RMCP).
Come i fattori si traducono in pagamento
Una volta assegnata, una batteria - o qualsiasi altra risorsa che fornisce Regolazione - riceve il pagamento per tre componenti che rispecchiano la sua offerta.
Determinazione del pagamento per performance (o mileage)
Il pagamento per performance dipende da quanto una risorsa deve muoversi per seguire il segnale di Regolazione assegnato e da quanto bene lo segue.
Dopo aver fissato il prezzo di assegnazione del mercato, o RMCP, PJM determina anche il Regulation Market Performance Clearing Price (RMPCP). Questo valore si basa sull’offerta di performance aggiustata più alta tra le risorse assegnate.
Il mileage è la somma di tutti i movimenti - o dispacci di Regolazione - (ΔMW) sul segnale assegnato a una risorsa. Tipicamente è maggiore e più rapido per RegD rispetto a RegA.
PJM poi paga la performance in base al mileage effettuato in un dato intervallo e a quanto bene la risorsa segue il segnale - riflesso dal punteggio di performance. Si calcola così:
- Pagamento performance = MW assegnati x Mileage Ratio x RMPCP x Punteggio performance
Determinazione del pagamento per capacità
Il pagamento per capacità è simile ai pagamenti per Servizi Ancillari in altri mercati come ERCOT. In pratica, è il pagamento per essere disponibili e assegnati alla Regolazione, indipendentemente dal movimento effettivo.
Il prezzo per capacità, o Regulation Market Capability Clearing Price (RMCCP), è semplicemente RMCP meno RMPCP. Il pagamento si calcola così:
- Pagamento capacità = MW assegnati x RMCCP x Punteggio performance
Determinazione del pagamento per costo opportunità perso
PJM paga il costo opportunità quando una risorsa avrebbe potuto guadagnare di più nel mercato dell’Energia che fornendo Regolazione.
Non esiste un prezzo di assegnazione associato: PJM stima quanto la risorsa avrebbe guadagnato se la capacità riservata fosse stata utilizzata per l’energia nello stesso intervallo.
- Pagamento costo opportunità perso = Ricavo energia mancato stimato x Punteggio performance
La performance è fondamentale per massimizzare i ricavi da Regolazione
In definitiva, seguire il segnale di Regolazione influisce direttamente sul pagamento.
Anche una risorsa veloce - come una batteria - può perdere ricavi se non segue il segnale con precisione.
In altre parole, un tracking impreciso si traduce in punteggi di performance bassi e pagamenti ridotti.
PJM calcola i punteggi di performance ogni cinque minuti. Tutte e tre le componenti dei pagamenti per Regolazione incorporano il 'punteggio performance'.
Per ottenere il massimo, una risorsa assegnata deve seguire il segnale con alta precisione, minimo ritardo e forte correlazione.
Il grafico seguente mostra i tracciati reali a cinque minuti di diverse tipologie di unità.
Le batterie che forniscono RegD spesso ottengono punteggi elevati. In questo esempio la batteria arriva quasi al 98%, mentre altre risorse, come idroelettrico o vapore, restano più distanti dall’obiettivo.
Questo vantaggio si vede anche nei dati aggregati. Nel Q1 2025, le batterie su RegD hanno ottenuto tra il 91% e il 100% del punteggio per il 92% delle ore operative.
Il mercato della Regolazione sta cambiando
I pagamenti per le risorse RegD tendono a superare quelli di RegA. Questo ha portato a un’ondata di offerte RegD a basso costo - spesso da batterie.
Nel Q1 2025, il 97% dei MW assegnati su RegD aveva un costo effettivo di $0 - offerte auto-programmate o a costo zero.
Questo perché la maggior parte delle batterie offre a $0, sapendo di essere assegnate e pagate al prezzo di assegnazione, fissato da RegA.
Le risorse auto-programmate accettano il prezzo di mercato - sono garantite nell’assegnazione e protette dal costo opportunità perso. Molti operatori di batterie si auto-programmano nel mercato della Regolazione per garantirsi l’assegnazione ed evitare compromessi con il mercato energia.
Cosa significa questo per le batterie?
Le batterie sono il principale fornitore di RegD nel PJM.
Ad oggi, fornire RegD paga più di RegA.
In parte perché il mileage è più alto - e il mileage guida i pagamenti per performance.
L’altro motivo è una particolarità nel settlement: PJM usa il marginal benefit factor (MBF) per assegnare il mercato, ma paga RegD secondo il mileage ratio.
Per chiarire, l’MBF è un fattore di scala che normalizza il beneficio di RegD rispetto a RegA.
Il Market Monitor sostiene che questo gonfia i pagamenti per RegD rispetto al suo contributo reale.
Il tasso per MW effettivi di RegD, basato sul mileage, è spesso molto superiore a quello di RegA - in alcuni mesi più del doppio.
Tuttavia, questa non è la cifra che gli operatori incassano.
I pagamenti finali RegD sono adeguati in base alla performance. Quindi il premio si riduce, ma resta significativo per le batterie ad alte prestazioni.
Questa discrepanza è oggi un vantaggio per i ricavi delle batterie.
E ora? Il redesign del mercato
PJM sta affrontando la discrepanza tra i due segnali di Regolazione.
Ad ottobre 2025, PJM ridisegnerà il mercato: RegA e RegD saranno sostituiti da un unico segnale unificato.
Il redesign ridurrà il gap di guadagno tra RegD e RegA. L’anno prossimo, PJM inizierà a implementare due segnali separati di Regolazione. Questo dividerà la Regolazione in un servizio 'Up' e 'Down', simile ai mercati ERCOT e CAISO.
Resta aggiornato: a breve pubblicheremo un articolo di Modo Energy che spiegherà il nuovo design e come cambieranno le strategie di offerta e ottimizzazione delle batterie.
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