世界上部分地區(qū)正在以史無前例的速度布置電網(wǎng)規(guī)劃的儲能，迄今，這些儲能設(shè)備對它們想解決的問題起到了哪些效果?

儲能“迸發(fā)年”

“2021年是儲能職業(yè)的迸發(fā)年，證明了在公用事業(yè)規(guī)劃上，電池儲能是一種可行的、靈敏可靠的能量來源，”三菱電力美洲公司儲能解決計劃高檔副總裁ThomasCornell在最近的采訪中表示。

美國、英國和澳大利亞等搶先的商場上現(xiàn)已布置了大約6500MW的并網(wǎng)電池儲能，其間大約三分之二是在2021年投運的。

但大多數(shù)人都以為，盡管裝機容量如此之高，首要支撐儲能的仍然是它的功率，而不是能量。

“當今，儲能首要是作為一個備用體系，”EPRI分布式能源和儲能主管HareshKamath說：“現(xiàn)在儲能有必定期望可以更多地承當起可再生能源負荷的搬運使命，但就它現(xiàn)在的數(shù)量而言，可以發(fā)揮的效果是有限的。”

將可再生能源宣告的電能從發(fā)電頂峰搬運到需求頂峰將是儲能長期、首要的收益來源，但這種形式現(xiàn)在還處于初級階段，即使是在能量時移現(xiàn)已開端開展的當?shù)兀缂永Ｄ醽喼?，儲能搬運的也不必定是可再生能源宣告的電能。

加州獨立體系運營商CAISO

作為迄今為止最成熟的儲能布置商場，CAISO電網(wǎng)是一個抱負的起點，因為其體系上有超過2700MW的并網(wǎng)儲能裝機。因為CPUC的一些規(guī)定，要求公用事業(yè)和其他負荷服務(wù)實體必須采購電網(wǎng)靈敏性資源，這兒的儲能職業(yè)現(xiàn)已完成了起飛。

CAISO儲能部門經(jīng)理GabeMurtaugh表示，加州的儲能設(shè)備現(xiàn)在定時地將多達6000MWh的電能從一天中的賤價時段搬運到高價時段，有助于抑制加州每日電力需求形成的“鴨型曲線”。

可是，Murtaugh提到，這種能量時移首要搬運的是賤價但高污染的燃氣發(fā)電資源，“在一些可再生能源發(fā)電過剩的時段，儲能必定吸收了一部分可再生的電能，但還需求幾年，儲能才能以可再生能源作為其首要的充電電能。”

CAISO最近宣告了儲能在2021年7月俄勒岡州Bootleg野火產(chǎn)生時的效果，其時在連接各地區(qū)的三條輸電線路癱瘓后，CAISO調(diào)度了大約1000MW的儲能資源來幫助堅持照明。

“咱們現(xiàn)在常常看到一些5分鐘的調(diào)度距離，這些時段內(nèi)基本上所有的儲能資源都被電網(wǎng)調(diào)度，總計將近3000MW，跟著更多的儲能體系并網(wǎng)，這個數(shù)字在夏天還會增加，”他提到。3月份CAISO電網(wǎng)的峰值需求為28971MW，這意味著儲能在不同的時間段將至少承當10%的負荷。

CAISO估計，到今年夏天將有大約4000MW的儲能設(shè)備投運，這將進一步幫助減輕野火災(zāi)禍對電網(wǎng)安穩(wěn)性的風(fēng)險。其時在Bootleg野火產(chǎn)生時，只要大約1500MW儲能裝機容量。

德克薩斯州電力可靠性委員會ERCOT

德克薩斯州現(xiàn)在引領(lǐng)著美國可再生能源職業(yè)，裝機容量到達45077MW，首要構(gòu)成是風(fēng)電，是第二名加利福尼亞州裝機容量(22929MW)的兩倍。

這為德州的儲能職業(yè)發(fā)明了一個巨大的機遇，可以參加動搖的電力商場，幫助電網(wǎng)削峰填谷平抑動搖，解決電網(wǎng)不平衡問題，儲能+風(fēng)電形式有望在未來幾年成為其商場的一個重要驅(qū)動力。

德州和加州體系集成商FlexGen的事務(wù)開展高檔副總裁JasonAbiecunas說，儲能的首要收入來源之前一直是調(diào)頻服務(wù)，特別是呼應(yīng)備用服務(wù)(ResponsiveReserveService)和固定頻率呼應(yīng)(FirmFrequencyResponse)。

然而在現(xiàn)在，英國儲能投資者GoreStreetCapital的首席執(zhí)行官AlexO"Cinneide說，當?shù)貎δ芄┙o調(diào)頻服務(wù)堅持電網(wǎng)平衡與電量買賣之間的比例接近1:1。

依據(jù)電網(wǎng)運營商ERCOT在2021年末發(fā)布的數(shù)據(jù)，在本報告撰寫時，德州或許有大約1300~1800MW的并網(wǎng)儲能裝機。

可是，Abicunas說，現(xiàn)在沒有跡象表明調(diào)頻輔佐服務(wù)商場會很快到達飽滿，它仍是德州儲能開展的首要驅(qū)動力。

盡管2021年2月德州的毀滅性風(fēng)暴奪去了數(shù)百人的生命，但這段時期仍展現(xiàn)了德州電網(wǎng)儲能的潛力。

Abiecunas說，“咱們都看到了儲能在這一危殆時期可以供給的巨大價值，這是一種可以供給電網(wǎng)部分安穩(wěn)性的資源，當電網(wǎng)需求時，可以依托儲能來供給各種服務(wù)，以滿意其時電網(wǎng)的需求。”

今年2月，另一場風(fēng)暴在美國暴虐，但電力體系堅持了平穩(wěn)運轉(zhuǎn)，他說：“其時電網(wǎng)狀況良好，儲能設(shè)備發(fā)揮了應(yīng)有的效果，所有體系一切正常。”

英國/愛爾蘭

2021年，英國布置了約446MW的電池儲能，現(xiàn)在，總并網(wǎng)儲能裝機容量到達了1700MW。

“咱們大多數(shù)情況下需求的是電池的功率，而不是它們的能量，它們處于待機狀態(tài)，以備不時之需，因而，就它們在動態(tài)遏止(英國的一種調(diào)頻輔佐服務(wù))等服務(wù)中充放的電能而言，電池的實踐利用率的確很低，”商場情報公司ModoEnergy的首席分析官RobynLucas說。

調(diào)頻服務(wù)的總?cè)萘柯愿哂?000MW，首要是為儲能設(shè)計并由儲能主導(dǎo)。依據(jù)Modo的數(shù)據(jù)，英國的三種調(diào)頻服務(wù)，動態(tài)遏止(DC)、固定頻率呼應(yīng)(FFR)和增強頻率呼應(yīng)(EFR)，在2021年占了電池儲能收入的90%以上，但在今年年末也開端產(chǎn)生改動。

“現(xiàn)在電能批發(fā)商場上有很多時機，因為商場價格一直很不安穩(wěn)，”O"Cinneide說，“英國儲能的最佳營收計劃仍然是供給80%~85%的電網(wǎng)平衡事務(wù)，10%的容量買賣和5%~10%的電能量買賣。”

儲能也正在成為英國國家電網(wǎng)公司推出的容量商場拍賣中一個引人注目的人物，在最近的2025/26年的容量拍賣中，1094MW的電池在總計27632MW的招標中勝出，占到2.5%。

盡管儲能現(xiàn)在在電網(wǎng)平衡機制中的效果還很小，但這是英國電網(wǎng)短期內(nèi)平衡電網(wǎng)的一個重要手段。儲能參加電能批發(fā)商場的買賣，有助于抑制電價動搖，從體系的角度來看，這是有利的。

愛爾蘭的儲能布置水平則要低得多，但仍有值得注意的方面。2021年5月，當愛爾蘭電網(wǎng)頻率跌落到正常規(guī)劃以下時，兩個共37MW的電池儲能體系介入，這是愛爾蘭多年來最長的頻率跌落事件，電網(wǎng)超出49.9Hz-50.1Hz的規(guī)劃超過了14分鐘。

西歐

在儲能布置方面，西歐稍微落后于英美和澳大利亞。商場情報公司EnAppSys的主管Jean-PaulHarreman說，法國有大約300MW的并網(wǎng)儲能裝機，德國有大約600MW，荷蘭和比利時各低于100MW。

這些儲能大部分用于供給頻率遏止，這是一種頻率呼應(yīng)服務(wù)，需求在頻率跌落后30秒內(nèi)啟動。

可是，因為西歐的儲能規(guī)劃較小，到現(xiàn)在為止還沒有儲能在維護電網(wǎng)安穩(wěn)方面發(fā)揮關(guān)鍵效果的事例。他說：“需求三到五年的時間，儲能才會開端顯現(xiàn)出效果。從長遠來看，儲能有或許削減商場的動搖，首先將在分布式電網(wǎng)的終端發(fā)揮效果。因為電池充放電之間存在必定的電價差異，儲能將企圖捕捉兩個最極點的電價。”

澳大利亞

澳大利亞電網(wǎng)運營商AEMO期望有更多的儲能參加到輔佐服務(wù)商場。但這是一個單薄的商場，總量只要約800~820MW，其間包含600MW的頻率調(diào)理輔佐服務(wù)(FrequencyControlAncillaryServices)，因而，布置的儲能越多，調(diào)頻服務(wù)的價格就會跌落。

依據(jù)澳大利亞CornwallInsight公司的管理顧問BenCerini的說法，現(xiàn)在大約有580MW的電網(wǎng)規(guī)劃儲能裝機，估計到2030年將大約有15GW(還有30GW的分布式資源，包含房頂光伏)。今天，儲能在頻率調(diào)理輔佐服務(wù)中占有的商場份額約為25%。

他說，今天，澳大利亞電網(wǎng)規(guī)劃儲能的80%~90%的收入都來自頻率調(diào)理輔佐服務(wù)，只要剩余的10%~20%來自電能量買賣。儲能商業(yè)形式的經(jīng)濟可行性還沒有得到證明，但這種情況在未來或許會產(chǎn)生改動。

他說：“午間和晚頂峰之間的電價差將在未來繼續(xù)增加，特別是跟著更多的房頂光伏并入電網(wǎng)。

應(yīng)戰(zhàn)和結(jié)論

除了儲能開發(fā)商和業(yè)主在收益方面面對的各種應(yīng)戰(zhàn)外，電網(wǎng)和配網(wǎng)運營商在儲能容量不斷增加的情況下，也面對著一些自身的問題。

很明顯，盡管咱們在2021年看到了很多的儲能布置，但儲能離真正完成可再生能源的能量時移還有一段距離。

但正如前文所述，它經(jīng)過以頻率呼應(yīng)的方式作為備用電源的效果對電網(wǎng)的運轉(zhuǎn)非常重要。對頻率跌落的即時呼應(yīng)、技術(shù)故障或是極點天氣事件，都為儲能的效果供給了詳細的事例。

跟著時間推移，有一個明顯的趨勢是儲能更多地參加電能批發(fā)買賣，逐漸開端參加一些可再生能源的能量時移，但它現(xiàn)在還處于初級階段。跟著更多可再生能源并網(wǎng)，咱們將在未來幾年越來越多地看到儲能在電力體系脫碳中發(fā)揮的重要效果。CNESA

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電池儲能

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