分布式叛逃者:当顾客离开网格
高压线路通过上面Tungphoto形象。
当夏威夷和美国能源部的国家推出了夏威夷清洁能源倡议在2008年努力的RMI详细和全面的政策建议提供状态——他们的目标很简单:过渡的岛国进口石油供应90%的能量以每年50亿到70亿美元的成本。一个关联的路线图计划到2030年实现70%的清洁能源通过能源效率措施- 30%,剩下的40%可再生能源。
但是怎么去呢?国家可再生能源实验室6月夏威夷的太阳能集成研究发现可再生能源,特别是风能和太阳能,重点是太阳能可以提供20%或更多的夏威夷的电力需求不需要系统的重大变化。但这只会一半说40%,可再生能源的目标。
令人惊讶的是,国家可再生能源实验室的20%——渗透天可能已经在这里。截至2013年第三季度,夏威夷再次排在前10个州新和累积光伏装机容量,根据太阳能工业协会。夏威夷电力公司供电的国家人口的95%。夏威夷电力公司系统地图显示,许多电网电路的瓦胡岛、毛伊岛等岛屿已经有如此多的分布式发电,主要是屋顶太阳能,其产出超过白天最低负荷的100%。事实上,大多数分布式generation-congested电路现在甚至达到15%峰值负载(一些电路达到惊人的50 - 75%或更多),接近或超过了水平的国家可再生能源实验室研究表明电网运营商需要开始努力思考如何增加更多的太阳能系统性能的前提下。
结果——现在——是潜在不满客户急于把太阳放在他们的屋顶,在某种程度上逃避(或者至少咬一口的)居民用电价格平均36美分每千瓦时,任何美国的大多数州和全国平均水平的三倍。
一些客户被告知他们不能把太阳能屋顶和连接到电网——至少目前还没有。夏威夷电力公司说,它必须首先进行可行性研究,以找出如何容纳更多的太阳能电网安全,没有不稳定系统。这样的研究可能需要两年或者更多,提高一些太阳能支持者的愤怒。
尽管摩擦,有迹象显示,夏威夷电力公司仍然是一个solar-friendly效用。去年年底,夏威夷电力公司放松了其合格标准简化的互连,因此更多的顾客可以安装的发电光伏系统没有一个详细的和费时的互连的研究。同时,尽管尚未用于更新排名2013,在2012年夏威夷电力公司排在全国前十和四大实用程序,从超过260新太阳能光伏装机容量和新的太阳能能力/客户,分别。
即便如此,一些新的太阳能光伏客户被告知等待,和许多不想。
12月布隆伯格的故事,例如,强调一个瓦胡岛房主花了35000美元在一个5.9千瓦的光伏系统,却被告知他不能连接到电网。他不是一个人。一些观察人士估计数百个,客户发现自己在类似的情况下。
分布式叛逃者的崛起
客户耐心等待夏威夷电力公司完成其研究留下了一个困难的决定:放弃太阳能光伏计划并继续支付昂贵的电网电力零售价格,完全从电网或缺陷。
后者正是发生在毛伊岛的情况下住宅建筑商和毛伊岛太阳能系统客户端。“我们要安装一个网格备份系统,这样我们可以电池大小银行更为乐观的方式,”毛伊岛建筑商和毛伊岛太阳能总统约翰·Bews解释说,“但当地公用事业犹豫不决。”So Bews and his crew took the entire house off the grid.
这样一个客户网格背叛越来越可能成为可能,而不仅仅是在夏威夷的条件已经成熟,但在其他地区在美国,洛杉矶,加州韦斯切斯特县,纽约的能源成本逐步降低solar-plus-battery系统达到或削弱了经济平价grid-sourced电力在可比的可靠性。
公用事业已经知道这一天即将来临。2013年1月爱迪生电力研究所的一份报告,“颠覆性的挑战,”这个问题。其他报告和研究国家可再生能源实验室和劳伦斯伯克利国家实验室也看了看问题。但是没有人专门分析了何时何地电网平价可能发生——直到现在。
电网连接成为可选的
要回答这样一个基本的和重要的问题,落基山研究所与荷马的能量,一个国家可再生能源实验室的剥离与微型智能电网"支持分析的仿真软件,和CohnReznick认为能源,建议大型能源买家可再生能源系统。
“很长一段时间,能源行业的心态是,电池存储将成为经济大约在同一时间我们算出冷聚变,”莱亚古奇奥尼说,在RMI的电力高级副实践。换句话说,平价在短期内不会发生。但,陈旧的前景被证明是错误的。
根据太阳能工业协会,在过去的两年里(2011年第三季度到2013年第三季度)的平均成本安装完成美国太阳能光伏系统已下跌33%,从4.50美元到3美元每瓦。卡和进一步的成本明显下降,部分原因是RMI的太阳能balance-of-systems工作。结果是太阳能安装“利率我们从未见过,”古奇奥尼说。事实上,2013年证明了太阳能光伏的第一年击败全球风能新产能的增加,根据彭博新能源财经预测去年年底。
其余的故事是在电池存储价格继续大幅下挫,加上迅速扩大市场规模,主要通过电动汽车的增长。“这是今年的觉醒存储广泛地说,“说RMI乔恩说董事总经理。古奇奥尼补充道:“这两个相结合的必然性——太阳能+存储——现在开始达到临界阈值。”
动机和地理位置的影响
必然性已经成为现实中一些早期采用者。他们的动机不同,从岛屿的经济情况已经很明显,弹性和备用电源的兴趣,渴望自给自足和能源独立,气候问题和渴望低或零碳能源足迹。
最近争夺净计量的发展也推动了问题,与客户查看存储在表作为一个可行的网格和效用的方程。RMI电力主要丹赛义夫解释说:“如果你不能出售(盈余)回网格或者回报很差——在一些修改后的净计量场景——那么你就更有理由去存储。”
这样的动机也需求为商业客户提供陡峭的指控。说一个客户通常吸引50千瓦的电力,但已飙升至100千瓦。客户支付(重地),峰值的大小,solar-plus-battery系统可以击倒。“你得到很多爆炸电池巴克那样,”赛义夫说。
但在早期采用者之外,这一天会到来,宜早不宜迟,当solar-plus-storage系统可能成为比macro-grid便宜。这才是真正的变革。
RMI二月份的报告。”网格变节的经济学:何时何地分布式太阳能发电+存储与传统的公用事业服务竞争”,分析了住宅和商业场景在五个地点(夏威夷、加州、纽约、德克萨斯和肯塔基州)代表一系列公用事业市场,零售电价和太阳能光伏渗透率水平,所有保守和更积极的solar-plus-battery成本预测。
响亮的结论是,电网平价solar-plus-storage系统在可预见的未来。为商业客户已经在夏威夷,它会在未来的5到20年,包括一些住宅细分市场,在许多其他场景,包括在纽约和加利福尼亚。
简而言之,这是一个大问题。虽然业内估计太阳能光伏仅达到电网平价甚至早在更广泛的市场,PV-only系统从根本上保持电网的依赖,因为绝大多数的客户白天太阳产生能量过剩,晚上总赤字。(这种依赖性是讨论修订的核心净计量政策和value-of-solar关税。)Solar-plus-battery系统,另一方面,让客户完全断绝与他们的效用,如果他们选择。
保持网格的最大收益至少成本
叛逃从电网完全实际上并不产生在很多情况下最优的能源解决方案。
“你不想缺陷,因为最大价值来自保持联系,“RMI的古奇奥尼解释道。“当你网格,你需要投资冗余和扩界系统,所以你最终采取了“惩罚”,范围从10到50%的系统的成本,就成为了电网。你能减少你的年度营运成本保持电网连接,你可以更优化的大小您的系统并参与市场,获取新值流。”
当前电力系统与建造过多也有类似的问题,在系统容量超过它需要在任何一个时间点。有较小的、模块化的资源供应基地的一部分可以帮助保持一个更好的平衡供应和需求之间的客户需要转变,所以solar-plus-storage提供潜在益处网格的网格solar-plus-storage系统提供的好处。
“死亡螺旋不符合任何人的利益,真的。这是不利于社会作为一个整体,”首席执行官皮特·Lilienthall荷马能量。“我们有这个基础设施到位。即使是使用一种不同的方式比我们过去,或者是使用更少的在某种程度上,它仍然是有价值的。”
虽然它可能不是每个人的最佳利益的缺陷,它仍然是一个非常现实的可能性。“对客户来说,这将成为一个真正的选择,“古奇奥尼说。“一旦你发明的东西,你不能un-invent它。这种技术将被采用,和公用事业需要准备未来,它会发生。”
“目前,这些系统没有被部署为“看”技术(本地区)和网格的功能连接方面,“SDG&E的埃森曼说。“然而,这可能会改变这种技术越来越普遍,为客户在不久的将来,它代表着进化customer-sited选择。”
风险和机会的阴和阳
网格变节风险和效用的死亡螺旋,但公用事业应该看到solar-plus-battery系统作为一个威胁?也许吧。
“公用事业应该感到威胁,”Creyts解释道。“但这是一个威胁,应该看一个机会。网格存储并不是一个威胁;这是一个价值网格。实用程序应该发展他们的商业模式。”CohnReznick's Crowdis agreed: "Utilities should be looking at this as a huge opportunity, rather than running their business-as-usual models without seeing these developments as anything more than an irritant."
公用事业等SDG&E同意。“我们相信这些系统有潜力提供许多好处与网格集成时,包括提高可靠性,支持自我维持的微型电网,集电动车、平滑间歇性可再生能源发电的供应来源,“埃森曼说。事实上,SDG&E已经安装了十多个锂离子电池系统的电网,大小从几千瓦不等半兆瓦的发电容量,并计划添加更多的网格符合加州最近的能源存储授权。
Solar-plus-battery系统提供其他机会,包括备用容量、调峰,需求减少,和电压控制和频率调节等辅助服务。与网格有这样微型电网交易,根据现行法规或改革监管的情况下,允许更公平、更公平和普遍参与电力市场的所有利益相关者——可以让所有人(公用事业公司、客户、第三方开发者)获得最大的好处,至少从系统成本。
RMI等实用商业模式问题上工作了几年,甚至几十年,通过项目合作电力创新实验室,在论文中如“新商业模式分布优势,”通过DOE-supported工作创新的太阳能业务模型,通过直接与公用事业和国家监管委员会,和更多的,包括一个即将报告替代的商业模式,将solar-plus-battery系统可以提供更好的利用价值。
“在RMI我们谈论如何不想能源本身;相反,我们希望能源提供的东西:热水淋浴和冷啤酒,”古奇奥尼总结道。“消费者价值有灯,有可靠的电力电子设备;商业客户想经营业务。如果有更好的办法,用更少的能源,以较低的成本,如分布式solar-plus-storage系统通过整合到更大的网格——这就是顾客真正价值。”Amory Lovins added: "And if this comes with islandable microgrid architecture that lets the customers get their vital services even when the big grid fails, that value greatly increases."
说:“在我看来,答案毛伊岛太阳能Bews,“电池存储grid-interactive家园。”Time will tell if that comes to pass.
