鉅大LARGE | 點擊量：565次 | 2021年11月16日
美國電池儲能接近驅(qū)動能源轉(zhuǎn)型的臨界點
《韋氏詞典》（MerriamWebster）將“臨界點”含義為“是一個意義重大且往往不可阻擋的影響或改變的地方?！?/p>
雖然根據(jù)含義，很難確定一個臨界點，但電池儲能系統(tǒng)在過去幾周的發(fā)展正在推動美國儲能行業(yè)超越“臨界點”這個里程碑。電池儲能將從一個附加組件變成電網(wǎng)的一個重要部分，供應(yīng)備用電源，平滑電網(wǎng)波動，以及成為各種其他電力輔助市場的關(guān)鍵。
根據(jù)美國儲能協(xié)會和GTM研究公司的最新預(yù)測，這一轉(zhuǎn)變預(yù)計將會實現(xiàn)。在他們的2018年第一季度的調(diào)查報告中，預(yù)測美國的儲能設(shè)備容量將從2017年的215兆瓦躍升至2023年3.3GW兆瓦以上。而AES公司與西門子合資創(chuàng)建的Fluence儲能合公司日前在其年度業(yè)績公布會上表示，預(yù)計到2022年全球儲能裝機的市場容量將達到28GW，這將在五年上升10倍。
這兩個預(yù)測都是在三月二日美國國家稅務(wù)局（IRS）裁決之前編制的。IRS的裁決允許住戶將現(xiàn)有的30％投資稅收抵免（ITC）政策添加到其屋頂太陽能（PV）發(fā)電系統(tǒng)的電池儲能系統(tǒng)中。這個裁決公布了一個免責聲明，只適用于征求意見的住戶，不能作為先例。
盡管有免責聲明，但很難相信美國國稅局不會在內(nèi)部使用這一裁決作為先例。在未來幾年，太陽能發(fā)電+電池儲能系統(tǒng)可能成為儲能行業(yè)的一個巨大上升市場。美國現(xiàn)有太陽能發(fā)電系統(tǒng)估計有160萬個，重要服務(wù)于住宅或商業(yè)和工業(yè)部門。這些系統(tǒng)中很少有配套的電池存儲系統(tǒng)。
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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%
公司利用美國國家稅務(wù)局（IRS）的這一裁決來部署儲能設(shè)備，這有關(guān)客戶根據(jù)其峰值功耗支付需求費用是一個特別誘人的建議。采用電池儲能系統(tǒng)還使客戶能夠最大限度地利用現(xiàn)場發(fā)電，這在高峰時間定價的地區(qū)是可取的?？蛻舨槐叵螂娏举徺I昂貴的電力，而是可以在這些高峰時段利用太陽能充電電池進行供電。
而更加有說服力的是，美國各地執(zhí)行的這些儲能活動表明這個臨界點不那么可能即將到來，并且很快到來。
在三月七日的網(wǎng)絡(luò)研討會的調(diào)查報告中，SterlingMunicipalLightDepartment（SMLD）公司總經(jīng)理SeanHamilton介紹了一個2MW/3.9兆瓦時電池存儲系統(tǒng)的部署案例。
Hamilton表示，該儲能系統(tǒng)自從2016年十二月上線運營后，已經(jīng)為SMLD公司節(jié)省了41.9萬美元，重要是通過減少來自區(qū)域電力運營商ISO-NewEngland的小型電力公司的電力相關(guān)費用。由于總安裝成本略高于250萬美元，這意味著其簡單的投資回收期少于7年，而不會獲得任何彈性收益。
ISO-NE公司的輸電費用分為兩類。首先是每個公用事業(yè)單位使用區(qū)域網(wǎng)絡(luò)必須支付的容量費用，這個征費基于公用事業(yè)公司在該地區(qū)年度高峰時段的高峰需求，其定價基于三年的遠期產(chǎn)量市場。第二種稱為區(qū)域網(wǎng)絡(luò)服務(wù)（RNS）的費用。這是根據(jù)公用事業(yè)公司在該州最高輸電時間內(nèi)的需求每月收取的費用。
下圖顯示了SMLD公司的4000名客戶在儲能系統(tǒng)方面獲得的成功，它在2017年當電的電力的高峰需求時段削減了負載。Hamilton表示，儲能系統(tǒng)一小時大約減少1.5MW的電力消耗，為該公司節(jié)省了244,460美元。同樣，SMLD公司的儲能系統(tǒng)每月的區(qū)域網(wǎng)絡(luò)服務(wù)（RNS）費用減少了162,107美元。
除了節(jié)省資金之外，Hamilton還指出該項目供應(yīng)的彈性效益，因為該項目在停電期間為其附近的警察局和消防站的關(guān)鍵負載供應(yīng)備用電源。
參與該項目的桑迪亞國家實驗室進行的一項分析表明，這個具有4兆瓦時容量的電池儲能系統(tǒng)可以為這些設(shè)施供應(yīng)長達16天的備用服務(wù)，至少可獲得166,000美元的收益。
SMLD公司正在推出第二個儲能項目，這是一個1兆瓦/2兆瓦時電池系統(tǒng)，與1兆瓦社區(qū)太陽能光伏系統(tǒng)配套使用。
在美國，電池儲能系統(tǒng)正被用于完全不同的目的，重要用于平滑發(fā)電曲線，并且在加州獨立系統(tǒng)運營商的日常運營中規(guī)模更大。
以下圖表是使用CAISO網(wǎng)站的數(shù)據(jù)創(chuàng)建的，重要是2018年三月六日上午60分鐘時間的操作數(shù)據(jù)。
從這個圖表可以清楚看到，這個電池儲能系統(tǒng)正在用平滑可變可再生能源產(chǎn)出的短時間波動，在這種情況下是太陽能發(fā)電系統(tǒng)正在運行，太陽能光伏發(fā)電量約為9,300兆瓦。然后，隨著太陽能運行略微下降，工作人員接入電池，并在接下來的20分鐘內(nèi)將電源注入電網(wǎng)。一旦太陽能發(fā)電系統(tǒng)出現(xiàn)的電力再次新增，運營商就重新使用電池的輸出電力。
由于太陽能在裝機容量方面領(lǐng)先，所以這兩種電力資源之間的規(guī)模已經(jīng)縮小，而隨著更多電池儲能系統(tǒng)上線運營，這一定會發(fā)生變化。關(guān)鍵在于使用本身，CAISO數(shù)據(jù)中每天都會重復(fù)使用該模式：電池正在不斷使用，并正在不斷平滑系統(tǒng)的可變輸出。
那么臨界點什么時候會到來？人們很快就會了解。（我國儲能網(wǎng)獨家編譯，轉(zhuǎn)載請注明來源）
