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太阳来了:太阳能+储能解决方案变得有竞争力

在科罗拉多州,围绕可再生能源的能源动态变化如此之快,以至于塞拉俱乐部(Sierra Club)的高级竞选代表扎克·皮尔斯(Zach Pierce)几乎无法跟上。“我觉得在科罗拉多州,我们每个月都要重写画板上的谈话要点,”他说。

12月,该州最大的公用事业公司Xcel Energy发布了一份简短的报告总结了对它向电力供应商发出的为电网引入新电力来源的投标的回应。该公司收到了430份投标,其中350份是可再生能源项目。

这本身就很了不起,但更让人吃惊的是对增加电池储能的项目的投标。它们比任何人预期的都便宜。

皮尔斯说:“这证明了市场的变化有多快。

改变态度

多年来,可再生能源倡导者一直在推动公用事业公司和监管机构考虑增加可再生能源电池存储他们的发电组合的灵活性和减少间歇性的问题太阳能和风能。直到最近,它还被认为是一个不现实的选择:电池价格昂贵,而且基本上没有经过公用事业公司的测试,厌恶风险的监管机构大多让电网管理者在投标、声明和长期规划文件中忽视它们。

分析人士表示,随着电池价格下跌,可再生能源的发展势头增强,以及可再生能源创造了一个自然的存储市场,这种情况开始发生变化。公用事业公司越来越多地将电池视为一种工具,用于平衡一天中可用的电力,并取代体积庞大、价格昂贵的高峰电厂,这些电厂成本高,但偶尔会以满负荷运行或接近满负荷运行以满足高峰需求(在西南地区,这可能是夏天炎热的一天,每个人都打开了空调)。

公用事业公司越来越多地将电池视为一种工具,用于平衡一天中可用的电力,并取代体积庞大、价格昂贵的高峰电厂。
一些人将Xcel能源公司的报告视为一个日益增长的趋势中的最新案例。Xcel的初步分析从12月开始(一份更全面的报告预计将在本月出炉)显示,电池储能项目加上太阳能和风能发电的招标中值分别为每兆瓦时36美元和21美元。报告称,太阳能或风能与储能相结合的项目的价格仍高于传统燃料,但仅略高于独立太阳能或风能项目的投标价格。分析人士表示,这表明,公用事业公司可以使用电池,而不会给可再生能源项目增加巨额成本。

第一太阳能公司(First Solar)已与亚利桑那州公共服务部门签订合同,利用最先进的薄膜太阳能电池板收集并存储在一个50兆瓦的电池中,以满足傍晚和傍晚时更高的电力需求。照片由第一太阳能公司提供。

Xcel并不是唯一这样做的公司。全国各地的公用事业公司似乎更愿意接受在其投资组合中增加存储的想法。图森电力公司决定以每兆瓦时45美元的价格建造一个太阳能+存储项目引发了数十条头条新闻而这个价格点高于Xcel的中位数。今年早些时候,伯克希尔哈撒韦能源公司的子公司NV能源,宣布将包括电池存储第一次在竞标过程中。大约在同一时间,加州监管机构推动一家公用事业公司以能源储存代替天然气.几个月后,佛罗里达电力公司(Florida Light & Power)宣布为现有的太阳能发电厂增加存储空间的项目

Kate McGinnis,美国西部市场总监影响能源该公司是一家全球电池存储供应商西门子AES公司该公司去年发布了一份声明,表明人们对存储设备的态度正在发生变化。McGinnis说:“我们看到公用事业直接与我们对话,了解更多关于存储的功能,以及它如何帮助他们应对他们正在经历的各种电网挑战。”

但她也提出了以下警告:作为中位数,Xcel的数据揭示了比较储能项目的困难。电池是多样化和复杂的。不同的电池有不同的容量——有些电池可以储存足够的能量,因此可以放电超过5个小时。其他的可能能够储存足够的10个小时。

McGinnis说:“如果你单从价格上比较它们,你可能是在拿苹果、橘子和黑莓做比较。”

提高效率,替代气体

彭博新能源财经(Bloomberg New energy Finance)分析师Yayoi Sekine表示,能源储存方式转变的一个重要驱动力是成本。她指出,锂离子电池的价格已经从2010年的每千瓦时约1000美元降至2017年的每千瓦时约209美元。随着更多的电池以更高效的规模生产,以适应不断增长的电动汽车市场,电池产量出现了下降。

锂离子电池的价格已从2010年的每千瓦时1000美元左右降至2017年的每千瓦时209美元左右,同时以更高效的规模生产了更多的电池。
她说:“在不那么长的时间内,房价大幅下跌。”

Sekine说,公用事业公司看到了这样做的机会利用存储来提高网格的效率.向电网中添加更多的太阳能给电网运营商如何管理公用事业公司的发电组合带来了很大的问题,其中最大的一个通常被称为“鸭子曲线”(这个名字来自电网的净负荷图表;它形成了看起来像鸭子的轮廓)。当白天产生大量的太阳能时,它就会发生为满足夜间需求创造了一系列问题.他们的想法是,如果一部分太阳能储存在电池中,就可以更灵活地分配,并更循序渐进地部署,以更好地平衡供需。

其他公司则希望进一步发展存储和太阳能。他们认为,随着价格变得更有竞争力,这两家公司合起来就可以避免对一些天然气厂的需求。根据绿色科技媒体(Greentech Media)的一份新报告,太阳能和存储技术在一起期望直接竞争到2022年,天然气峰值——为满足峰值电力需求而建造的工厂。

指导Greentech Media能源存储研究的行业分析师拉维•曼加尼(Ravi Manghani)表示:“我们认为,在这个应用领域,(电池)存储可能具有高度竞争力。”

该行业仍面临一些阻力。分析人士表示,电池和可再生能源的成本需要进一步降低,才能与大多数传统燃料正面竞争。大卫·哈特是乔治·梅森大学的教授最近关于能源储存的工作文件(PDF)他说,有必要进行更多的研究和开发。他建议政府机制鼓励创新,特别是对锂离子以外电池类型的研究。

哈特说,另一个挑战是,电价因时间和地点而异。

“这将是一个相当复杂和多样化的市场,”他说。

但是,如果一项新技术的采用看起来就像一根曲棍球棒,开始缓慢,然后突然繁荣起来,Manghani说,能源存储行业正在接近拐点。

他说:“我们正处在一个采用率有望大幅上升的阶段。”

这个故事最初出现在:

Ensia

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