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調研機構認為6小時電池儲能系統可以滿足74%調峰需求

2019-07-03 16:05 來源: 招標采購導航網

  據外媒報道,加利福尼亞州致力于采用電池儲能系統替換天然氣調峰發電廠,并在該州峰值市場占據一席之地,而此前主要由可以快速反應的天然氣發電廠提供調峰服務。

取代天然氣調峰發電廠是儲能部署的早期動力,但并不足以使電網的電力完全脫碳。電池儲能系統具有容量限制,持續放電時間較短。因此在商業規模上,持續時間較長的儲能系統的部署比較少見。

加利福尼亞州制定了到本世紀中葉電網實現零碳的目標,但儲能系統的持續放電時間成為一個難以解決的問題。

East Bay能源公司首席執行官Nick Chaset表示,該公司致力解決這個問題。該公司最近簽署了一份合同,采用一個4小時儲能的裝機容量為20MW的鋰離子電池儲能系統取代一家位于奧克蘭市中心已經運營幾十年的天然氣調峰電廠。

盡管其裝機容量較小,并且放電時間有限,但這個儲能系統將提供本地容量,并取代化石燃料發電資產。

Chaset在簽字儀式之后接受采訪時表示,“目前,4小時儲能系統仍有巨大的投資機會,我們將繼續開發和部署,我們希望推出的4小時和6小時電池儲能系統可以滿足容量需求。”

近期愿景

調峰發電廠是電力行業防止電網電力中斷的主要措施,即使很少參與電網的運營,調峰發電廠建設和運營仍然需要花費大量資金,而當調峰發電廠運營時,其碳排放量比可再生能源還要多。

太陽能發電設施和風力設施并不能作為調峰發電廠,這是因為它們的能源輸出具有間歇性,不能按指令進行調度。然而,電池儲能系統沒有這個限制,并在城市地區選址部署時具有一定優勢,而在城市新建采用化石燃料的調峰發電廠很難獲得批準。此外,當電池儲能系統不需要滿足峰值需求時,可以將電力輸送到電網中,作為一種可靠性電力資產獲利。

去年,加州監管機構決定不再為Calpine三個天然氣發電廠提供“可靠性必須運行”的支付費用,并批準在莫斯蘭汀部署一套電池儲能系統。部署的電池儲能系統可能不會讓現有天然氣發電廠退役,但會減少對化石燃料發電資產的依賴。

根據監管機構的要求,公用事業公司南加州愛迪生公司放棄在奧克斯納德海灘建設的一個天然氣發電廠,并計劃部署一套電池儲能系統。在此過程中,電網運營商CAISO公司對其清潔能源技術進行了研究,并確定它們能夠履行天然氣發電廠發揮的電力可靠性作用,這為該概念提供了有價值的驗證。

此外,East Bay能源公司與Vistra Energy公司簽署協議部署儲能系統。Vistra Energy公司在Jack London廣場附近運營著一座40年的調峰發電廠。

調研機構Wood Mackenzie公司表示,目前的電池儲能系統持續放電時間最長為4小時,這意味著可以介入一個只在幾個小時內運行的高峰時段。通過該公司在2017年一次調查,6小時電池儲能系統可以滿足74%的調峰需求。

其結果是,目前可用的電池儲能系統可以替代大部分的調峰發電廠,但不能提供大型聯合循環燃氣電廠那樣多的容量。

在某些時候,清潔資源需要在很長一段時間內按需提供更多電力,尤其是在太陽能發電逐漸減少的情況下。

開發長時儲能技術

Chaset說,在未來十年內需要部署大量的獨立儲能系統或與太陽能發電廠配套的儲能系統,這可以使加利福尼亞州到2030年實現采用60%可再生能源目標。

Chaset解釋說,“ 2030年到2040年的時間框架更具挑戰性,我們不一定能找到適合的解決方案。有人可能認為其解決方案可能是抽水蓄能電站,但其投資巨大,建設周期長。”

他例舉了一些儲能技術。抽水蓄能電站是目前最大的一種電網規模儲能系統,但其容量增長受到環境影響的限制;由于生產規模的不斷擴大和新的研究,鋰離子電池的價格將會持續下降。電池儲能系統有著良好發展前景;一些公司正在開發壓縮空氣儲能系統;還有一些廠商對于儲能技術的進一步探索集中在低溫儲能和重力儲能技術上。

因此,電力供應商正在評估可能適用于其投資組合的長時儲能技術。

Chaset說,“我們正在投資太陽能+儲能項目,這將讓儲能技術生態系統得到進一步發展。”

  他說,企業不要將風險鎖定在不明智的大型投資中,在不能確切知道儲能技術如何發展情況下,采用技術成熟的儲能技術是有意義的。中國儲能網 >

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發電, 能源, 電網, 電力, 鋰離子電池
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