在有关如何整合可变可再生能源，例如风能和太阳能为我们的电网的发电结构热闹的交谈中，一个不太可能的球员已经进入了战斗：鸭子。

请注意，这不是一个字面意义上的鸭子，而是一个类似于mallard的图表——现在众所周知的“鸭子图表”——来自加州独立系统运营商(CAISO)在去年年底发布的一份报告中引起了不小的轰动。

从表面上看 - 并用一点想象力 - 它的曲线如鱼得水的轮廓，尾部，育肥肚子，陡峭的颈部和头部。但是，什么鸭图表实际运输是产生对话的肉。

鸭子图表显示的净负荷CAISO的中央热电站将需要当你把小时逐小时提供期望与可再生能源可变输出的抵消（特别是太阳能）在一个典型的春日的过程中客户的用电需求。由于预测进入2015年及以后，该曲线随着可再生能源发电的成长股都加入到网格，鸭肚中越陷越深和颈部更急剧上升。

越来越深的腹部和随之而来的头顶的陡坡是人们如此关注的原因。很明显，如果我们不采取行动，我们很快就会在管理电网方面面临一些真正的挑战。好消息是，我们有很多选择来确保电网的持续可靠运行。

了解鸭子

在中午和下午早些时候，也就是太阳能发电量达到峰值的时候，“鸭肚”会下沉得很深，从而将对电网中央火力发电厂的需求降至最低。这就产生了潜在的过度发电问题。为什么?因为我们的电网是建立在基本负荷发电的基础上的，基本的发电水平总是存在的，由发电厂提供或多或少全天候全速运转。然后，根据需要，电力公司会在基本负荷的基础上增加其他更灵活的发电来源。

但是，如果太阳能发电量减少了太多的净电力负荷——就像鸭子图对2015年及以后的预测那样——那么净负荷可能会低于基本负荷发电量，导致在特定时间内可能出现电力生产过剩的问题，必须加以解决。

与此同时，太阳能发电量在下午三点左右开始下降，而此时正是加州电力需求的高峰期，高需求一直持续到晚上。这是双重打击。其结果是公用事业电力需求迅速飙升(鸭子脖子上的陡坡)。发电厂，尤其是那些以煤和核能为燃料的发电厂，建起来的速度并没有那么快。它们并不是一个简单操作的厨房调光开关。它们更像是一种“开或关”的操作，调整它们的输出水平是困难的、昂贵的和耗时的。和鸭子图上显示的不太一致。

值得注意的是，这张鸭子图描绘的是一个春日，气温较温和，电力需求相对温和，而太阳能生产相对强劲。因此，通过设计，鸭型图说明了我们的电网必须能够适应的最极端的情况。

即使系统没有可变的可再生资源优化，系统已经受够了嵌入式的灵活性，上升和下降，以适应他们。值得庆幸的是，接下来，我们已经能够成功的可再生能源整合到我们现有的电网系统......直到现在。鸭子图表暗示了一个时间 - 即将在不久的将来 - 时会更困难的事，除非我们接受新的思维方式。

驯服鸭

值得庆幸的是，这是一个可以解决的问题，其他组织如“清洁联盟”已经指出。事实上，这是一个那些“好问题有。”加州是清洁能源的发展处于世界领先水平，并有机会考虑创新的方式一台主机，以提高系统的灵活性，以确保消费者的电力需求可以继续在一个负担得起的和可靠的方式予以满足，即使是在面对太阳能和风能项目日益增长的安装基础。

• 进出口：电力市场是相互联系的，电力经常从一个特定的区域流入或流出，进入周边地区。鸭子图做了一个简化的假设，只显示CAISO区域内的负载和资源。事实上，加州与其他地区有着不同的用电特点(不同的气候或时区)，或不同地区的发电资源类型(如太阳能的低浓度)。这大大缓解了鸭肚所描述的潜在的过度发电的担忧，因为在那个时候，CAISO将被定位为向周边地区输出电力。

•能源效率和需求响应:加州已经在这些需求方面做出了努力。尽管如此，为了资源规划的目的而充分评价它们的价值却很少能做到。这些需求侧的资源可以改变每日需求的形状，将电力使用移动到一天中的不同时间。例如，中午的太阳能可以用来提前加热水，或者在客户下班回家之前，通过智能控制开启空调来提前冷却房屋。OPower和Nest等新服务模式在改变客户使用模式方面非常有前途，它们可以减轻鸭子图所描述的挑战。

•存储：尽管到目前为止安装的数量还很少，但存储具有很大的潜力。为了创造一个存储市场，加州已经设定了130万千瓦的存储容量的新目标。存储可以有各种形状和大小。它可以是抽水蓄能，压缩空气，大电池或电动汽车。从技术角度来看，我们现在能够增加更多的存储空间。到目前为止，最大的挑战是这些资源的成本，尽管预计在未来十年将会下降。

•天然气:这往往已经整合可再生能源的共同答案。还有很长的原因，人们指出天然气作为解决方案列表。我们熟悉构建这些类型的电厂，燃料成本已经很低，在过去的几年里，他们也是在迅速扩大生产非常好，能满足系统的需求，当太阳开始设置。然而，天然气工厂也都与他们自身的问题。它们产生的温室气体排放，并有价格波动的悠久历史。此外，加州有一个既定的加载顺序是优先考虑能源效率，需求响应，可再生能源和分布式发电转向其他资源，以满足国家电力需求之前。因此，所有的这些选择应慎重考虑并转向天然气发电厂的解决方案之前，认真推行。

将所有这些了，很明显，解决鸭是不是一个关于一个缺乏选择的问题。相反，面临的挑战是确保所有选项都给出了寻求解决办法适当考虑。适当地评估所有这些选项都需要工作，包括需要建立适当的定价信号鼓励采用这些资源。此外，实用的商业模式将要发展的米的两边。

但是，这就是为什么领导者会选择主导。在挑战面前，领导者设定为他人效仿的榜样。而加州可能是首批国家之一，面对这个鸭图挑战，也不会是唯一的一个。如果能够找到解决方案的正确组合，它可以作为一个国家的蓝图。所以，与其有关的挑战更加谈话的鸭图表礼物，让我们专注于我们面前的选择很多解决方案中的最佳组合。

这篇文章最初发表于RMI出口。

鸭子的形象由托马斯Rejzek via在上面。