トップ・ボトム（TB）スプレッドは、バッテリーがエネルギー裁定取引から得られる収益のベンチマークとして機能します。TBスプレッドを期間や場所ごとに比較することで、関係者はバッテリーエネルギー貯蔵の最適な戦略や設置場所を特定できます。
エネルギー裁定取引は、電力価格が安い時にバッテリーを充電し、高い時に放電することを指します。補助サービスがバッテリーエネルギー貯蔵容量で飽和状態になると、バッテリーの商業収益のほとんどがエネルギー裁定取引によるものとなります。
この「安く買って高く売る」戦略は、電力価格の日々の変動を活用して収益を生み出します。
TBスプレッドは、この機会を定量化するシンプルかつ強力な方法です。1日の中で最も高い電力価格と最も低い電力価格の差を測定します。
- TB1スプレッドは、1時間ごとの最高価格から最低価格を引いたものです。
- TB4スプレッドは、4時間ごとの最高価格の合計から4時間ごとの最低価格の合計を引いたものです。
TBスプレッドは、バッテリーが裁定取引で得られる最大限の1日あたり収益のベンチマークとなります。
TBスプレッドはデイアヘッド市場とリアルタイム市場でどう異なる？
TBスプレッドは、地域やその構造的特徴によって、リアルタイム市場とデイアヘッド市場で異なる動きをします。
ERCOTでは、システムの高いボラティリティのため、通常リアルタイム市場でTBスプレッドが高くなります。ERCOTのリアルタイム価格は突発的な変動に大きく反応し、大きな価格変動と高いスプレッドが発生します。
一方、CAISOではデイアヘッド市場（統合先渡市場：IFM）でTBスプレッドが高くなる傾向があります。これは、再生可能エネルギーの出力抑制や予想される混雑など、予測可能な制約がデイアヘッドのスケジュールに価格として反映されるためです。
TBスプレッドは時間と空間にわたる機会を測定
TBスプレッドは、期間が長くなるほど収益性が薄れていきます。TB1はピーク時の価格変動を反映し、最も収益性の高い機会を捉えますが、1時間増えるごとに付加価値は徐々に減少します。
TBスプレッドを年ごとに追跡することで、市場環境やボラティリティの変化を把握できます。
容量市場が存在しないERCOTのような市場は、PJMのように構造化された市場機構を持つ地域と比べて、価格変動が大きくなりがちです。
同じ地域内でも、個々のノード間でスプレッドの違いが生じます。これは主に送電混雑によるものです。こうしたノードごとのパターンは、系統のボトルネックや新たな貯蔵投資の機会を浮き彫りにします。
P値で収益の安定性を測定
P値は、直近のTBスプレッド分布内のパーセンタイルを示します。過去にどの程度の収益機会が発生していたかを要約します。
- P50（50パーセンタイル）：中央値。計測期間中の50%の日がこれより高い収益機会を持ち、50%は低い。P50は期待される結果を表します。
- P10（10パーセンタイル）：10%の日がこれより低い収益。日々の収益の堅実な期待値を示します。
- P90（90パーセンタイル）：90%の日がこれより低い収益。高収益のシナリオを表します。
P値は、異なる場所や戦略での裁定収益のボラティリティを関係者が把握するのに役立ちます。
たとえば2025年6月、ERCOTとCAISOはP50（中央値）が約$90/MW-日で同程度でしたが、ERCOTは分布が広く、P10が低くP90が高いという特徴がありました。CAISOの収益は安定している一方、ERCOTは1日ごとの収益の振れ幅が大きく、日によっては大きな上振れもありましたが、非常に低い収益となる日も存在しました。
TBスプレッドに影響を与える要素
米国の電力市場の多くはノーダル方式で運用されており、特定の地点での需給によって価格が決まります。
こうした価格やTBスプレッドは、主に次の3つの要素に影響されます：
- エネルギー：システム全体に追加の電力を供給するための基礎的なコスト。
- 燃料費、再生可能発電、需要ピークに影響されます。
- 混雑（コンジェスチョン）：送電系統の制約による追加コスト。特定の送電線が混雑し、安価な電力が一部のエリアに届かない場合、そのノードで価格が高騰します。
- これにより、同一地域内で価格差が生じ、一部のノードで急激な価格上昇が発生します。
- 損失：長距離送電時に発生するエネルギー損失によるコスト。
- 米国内のすべてのISOが損失要素を含めているわけではなく、一般的には価格への影響は小さいです。
ノードごとのTBスプレッドがエネルギー要素によるものか混雑によるものかを理解することは、裁定収益の持続可能性を評価するうえで重要です。
TBスプレッドの実例
TBスプレッドの要因を探るため、異なるノードで1日の価格構成を確認してみましょう。
「Plano Storage 4」はカリフォルニア州モントレー湾にあるバッテリーエネルギー貯蔵システムで、カリフォルニア沿岸を南北に結ぶ送電線の近くに設置されています。2025年7月15日、そのTB4スプレッドは$68/MW-日でした。「Mustang BESS 1」は南東110マイル、多数の太陽光発電施設の近くに位置し、同日のTB4はほぼ2倍の$121/MW-日でした。
時間ごとの価格データを確認すると、Mustang BESSでスプレッドが高くなった要因は、午後から夕方にかけて継続した負の混雑要素でした。これは、地域で太陽光発電が過剰となり、送電線が過負荷となるリスクが生じたためです。このためMustangのノードでは当日の最低価格が他のノード（例：Plano）よりも低くなり、スプレッドが拡大しました。
TBスプレッドを理解することは、バッテリーエネルギー貯蔵事業者にとって裁定収益の可能性を評価する有効な視点となります。市場環境が変化する中、TBスプレッドやその要因を継続的に追跡することは、現代の電力システムで貯蔵の価値を最大化し、ボラティリティに対応するために不可欠です。
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この記事の内容についてご質問がある場合は、米国リサーチチームのsam@modoenergy.comまでご連絡ください。
