鉅大LARGE | 點擊量：1309次 | 2018年06月25日
美國的儲能部署預測 2018年美國儲能系統(tǒng)安裝多少兆瓦時？
日前，能源初創(chuàng)廠商Axiom能源公司銷售和營銷副總裁John Lerch對儲能方法闡述了自己的觀點。
在美國，越來越多的儲能部署受到客戶的歡迎，他們希望獲得對其電費賬單和公用事業(yè)的更多控制權(quán)，旨在為其電網(wǎng)運營建立彈性和靈活性。
電網(wǎng)的靈活性一直很重要，而隨著越來越多的可變發(fā)電方式被添加到電網(wǎng)，其重要性持續(xù)增長。而目前可變發(fā)電方式主要是以風能和太陽能的形式。
儲能系統(tǒng)作為一種緩沖，能夠吸收和抵消不斷變化的能源供應和需求。根據(jù)調(diào)研機構(gòu)GTM公司的統(tǒng)計，2017年美國安裝部署了431兆瓦時的儲能系統(tǒng)，預計2018年將增長三倍，達到1233兆瓦時。
美國的儲能部署預測
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
儲能時代已經(jīng)到來，對于將可再生能源整合到電網(wǎng)中的公用事業(yè)公司而言，其意義非凡。
公用事業(yè)公司如何將儲能系統(tǒng)整合到他們的規(guī)劃中？以下有一些事情需要考慮：
（1）尋找電網(wǎng)擁塞
在電網(wǎng)的某些部分，由于可再生能源和分布式能源的增加，輸電容量沒有跟上最終用戶需求的增長而導致電網(wǎng)擁塞。而公用事業(yè)公司戰(zhàn)略性地將儲能系統(tǒng)部署在電力需求緊張的輸電或配電系統(tǒng)上，這不僅可以提高這些系統(tǒng)的性能，而且有助于延緩甚至避免昂貴的電網(wǎng)升級。
以這種方式考慮，為輸電系統(tǒng)增加更多容量通常需要全面更換電纜和變壓器，以便為輸電系統(tǒng)或配電系統(tǒng)（T＆D）上的節(jié)點提供更多電源。采用儲能系統(tǒng)能夠削減該系統(tǒng)的高峰需求，如下圖所示為“過載”，從而允許繼續(xù)使用現(xiàn)有的輸電和配電系統(tǒng)。
例如，亞利桑那州公共服務部門去年安裝了2兆瓦/8兆瓦時的電池儲能系統(tǒng)，并沒有重新構(gòu)建20英里長的輸電和配電線路。這個儲能項目將會延緩三至六年的輸電系統(tǒng)的投資，并被認為是一種“非常符合成本效益”的舉措。
（2）重新評估峰值電廠的計劃
如今在許多情況下，熱能和電化學儲能系統(tǒng)為天然氣峰值發(fā)電廠帶來了競爭壓力。事實上，加利福尼亞州公用事業(yè)委員會已經(jīng)指示太平洋煤氣和電力公司征求儲能方面的投標，以取代Calpine公司在北加利福尼亞州的三個天然氣調(diào)峰電廠（Feather River，Yuba和Metcalf），這些工廠被認為運行成本過于昂貴，難以繼續(xù)運營。
除了獲得經(jīng)濟效益以外，儲能系統(tǒng)與峰值發(fā)電廠相比還有許多優(yōu)勢。在最近的一篇文章中，GTM公司總結(jié)了儲能系統(tǒng)的好處：“電池儲能系統(tǒng)比天然氣發(fā)電廠的釋放電能速度更快，在運行時不會將污染物排放到空氣中，因此它們可以更加接近密集的負載?！?/p>
然而，儲能系統(tǒng)并不會每次都能解決問題。在某些情況下，峰值電廠將繼續(xù)具有存在的意義，但重要的是要評估每種技術的好處以及潛在的不可預見的成本或風險。
“企業(yè)需要仔細考慮任何計劃中的天然氣新投資以避免滯留其資產(chǎn)，美國一些州（例如亞利桑那州和加利福尼亞州）已經(jīng)開始認真研究天然氣的新投資，美國的開發(fā)商和公用事業(yè)公司應該對此進行關注?！甭浠窖芯克≧MI）Mark Dyson建議道。落基山研究所（RMI）近期的一項研究表明，包括儲能在內(nèi)的分布式能源可以避免美國投資燃氣電廠的1萬億美元投資成本。
天然氣峰值電廠與儲能系統(tǒng)辯論聽起來有爭議嗎？是的。實際上，今年5月美國已經(jīng)召開了一次關于這個問題的會議。
（3）考慮安裝速度
天然氣峰值電廠通常需要六年的時間才能建成。然而，特斯拉公司及其南澳大利亞聯(lián)盟在不到100天的時間內(nèi)就安裝部署了100兆瓦的電池儲能系統(tǒng)。同樣，南加州愛迪生和圣地亞哥天然氣和電力公司僅用6個月的時間取代了阿利索峽谷天然氣儲存庫的儲能容量。
加利福尼亞州儲能聯(lián)盟（CESA）執(zhí)行總監(jiān)Janice Lin表示，“南加州愛迪生和其他公司部署電池儲能系統(tǒng)的部署速度表明，加利福尼亞公用事業(yè)公司已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了必要的電池存儲價值主張?！?/p>
公用事業(yè)部負責向納稅人展現(xiàn)新建燃氣電廠的時間表和容量，并評估與儲能系統(tǒng)相比的可行性。
部署在南澳大利亞州的100兆瓦特斯拉Powerpack鋰離子電池儲能系統(tǒng)
（4）讓市場承擔重任
儲能系統(tǒng)在電網(wǎng)的每個主要組成部分都會發(fā)揮作用 - 從發(fā)電（即與發(fā)電機共址）到輸電和配電，一直到最終用戶的消耗（用戶側(cè)）。德勤公司在最近的一項研究中涵蓋了上述所有環(huán)節(jié)。
對于公用事業(yè)公司而言，大型集中式儲能項目可能很誘人，因為它們可以迅速增加巨大的電力容量，并且可以實現(xiàn)快速實施，這意味著受管制的公用事業(yè)公司可以收取客戶的費用并增加收入。雖然儲能系統(tǒng)確實在現(xiàn)代電網(wǎng)上占有一席之地，但它們并非萬能的。
公用事業(yè)公司還應該允許市場（他們的客戶）根據(jù)價格信號進行調(diào)整，以適應全天實時發(fā)電成本。儲能供應商需要為客戶提供解決方案，通過降低他們的高峰需求，并將更多的能源消耗轉(zhuǎn)移到一天中電力價格較低的時段，為客戶節(jié)省成本。
響應這些價格信號的能力可以產(chǎn)生顯著和廣泛的電網(wǎng)利益，而不需要將投資成本進行分攤。
公用事業(yè)公司可以做許多事情來創(chuàng)建市場結(jié)構(gòu)，用于建立用戶側(cè)的儲能站點，例如增加儲能安裝激勵措施，允許加入批發(fā)電力市場，并實施產(chǎn)能支付。這些舉措可以存在于市場中，對于客戶而言，可以獲得更低廉的電力。
（5）擁抱靈活性
儲能系統(tǒng)不僅僅是額外的容量或負載。它為電網(wǎng)提供了多種優(yōu)勢，包括增加容量、更加靈活滿足需求、頻率調(diào)節(jié)、電網(wǎng)擁塞緩解、提高現(xiàn)有發(fā)電機效率、支持可再生能源等等。雖然這些好處對電網(wǎng)運營商來說很具吸引力，但有時使用傳統(tǒng)的電力模型很難量化。
美國儲能協(xié)會在綜合資源規(guī)劃入門書籍已經(jīng)公布了將先進儲能系統(tǒng)納入公用事業(yè)綜合資源規(guī)劃中，其中詳細列出了量化電網(wǎng)儲能效益的方法。
儲能系統(tǒng)有許多不同的好處，其中許多試點項目中展現(xiàn)出來，公用事業(yè)公司一直對這項技術的成本效益感到驚訝。如果公用事業(yè)公司只是觀望，他們會面臨很難理解技術和落后的風險，最終花費更多的費用。
更糟糕的是，公用事業(yè)綜合資源計劃通常包括10到20年的時間范圍。在過去，這一點在預測中一致的負載增長與集中式發(fā)電相匹配。然而，由于可再生能源、分布式能源資源和需求模式的轉(zhuǎn)變，數(shù)十年來電網(wǎng)一直以最快速度發(fā)生變化。
因此，盡管將儲能系統(tǒng)納入綜合資源計劃，并對廣泛的不同選項進行評估，但在一些項目和計劃中進行推廣也很重要。這使公用事業(yè)公司可以測試解決方案、響應率和激勵措施，同時更好地了解儲能系統(tǒng)能夠提供的各種優(yōu)勢。
在高可再生能源滲透的世界里，儲能系統(tǒng)是必不可少的。隨著風能和太陽能成本的不斷下降，可再生能源的比例將會增加，導致電網(wǎng)獲得越來越多的電力，并帶來成本變化。儲能系統(tǒng)正成為公用事業(yè)和客戶應對這些波動的首選解決方案。它已經(jīng)被證明具有成本效益，其益處將會隨著時間的推移而繼續(xù)增長。
