如何部署太阳能作为电网资源

当我经过一个城市的居民区和商业区时，注意到哪些家庭和企业在屋顶上安装了太阳能板，然后思考为什么这些特殊的建筑都安装了太阳能板，这很有趣。

是业主或住户只是更注重环保和气候有关比自己的邻居？或者，也许他们感兴趣的自给自足和能源独立？或者他们只是有财力跳上具有较高的前期成本，但引人注目的长期投资回报率了坚实的经济投资？

像这样的原因是不是唯一的太阳能。同样的话，为什么一些属性有草坪和其他有耐旱美化，或者为什么一些建筑有节能窗，而另一些单窗格中说。

与此不同的是，我们谈论的太阳能光伏是一个互联的电网，有能力直接影响任何东西的运行，从街道上的变压器到数百英里外的发电厂。

还有使用分布式光伏发电，以更好地利用现有的电力系统，这不仅使一个机会PV更有价值的谁安装的个人客户，而且通过降低成本来运营电网，从而惠及所有的客户。

评估的机会

实际上，这是公平地说，分布式光伏发电的今天部署是非常随意的。光伏电池板安装的地方还有谁愿意他们的客户。别搞错了 - 这是一个很好的事情。

重要的是，任何想要它的人都可以使用太阳能光伏，无论是在房主自己的屋顶上还是通过a分享太阳能项目。但也有一个未开发的机会，战略性地部署分布式PV，以便在正确的时间、正确的地点提供正确的服务。

分布式光伏发电可以以多种方式为电网创造效益和成本，并且有许多潜在的策略优化这些利益和成本，使PV的效用最大化作为电力系统资源。尤其是，今天可以实现两个这样的策略是：

在热点地区选址

电网的一些区域——热点——比其他区域更拥挤。就像高速公路一样，当每个人都同时使用电网时(比如在一个炎热的下午打开空调时)，电力“交通”就会积聚并产生问题。

公用事业公司最终不得不增加产能，比如在高速公路上增加一条车道，这是很昂贵的。但分布式光伏通常可以安装在热点来抵消负载，这就像把一些汽车从高速公路上带走。

如果做得好，PV就能在一天中正确的时间从路上带走足够多的汽车，这就可以推迟或消除昂贵的容量投资的需要。

负载对齐

在不同的地区，对电力的需求往往在不同的时间达到高峰。

这是在两个宏观尺度真（想想如何天气可能俄勒冈州和得克萨斯州之间在某一天不同）和微观尺度上（例如，如果一个城市的一侧包括住宅，每个人都回家，并打开他们的烤箱5 p.m., while on the other side are factories that run from 7 a.m. to 4 p.m.).

同时，光伏板在给定时间内产生的电量取决于它的倾斜角度(平与直)和方向(东、南、西)。正如安装太阳能光伏在正确的地方分布的网格可以减轻最拥挤的“高速公路”,所以太阳能可以减少电网的“高峰期”通过电子汽车的道路在正确的时间一天通过匹配的倾斜和方向PV本地电网的需求和/或系统。

这不仅有助于产能投资，还可以抵消高成本的“峰值”电厂(以及其他许多好处)。

部署太阳能作为网格资源

为了从这些机会中获取价值，以增加运营效益，公用事业和太阳能公司需要协同优化的分布式光伏部署。RMI最近的报告“通向新的太阳能商业模式的桥梁”帮助解释如何：

确定最佳的时间和地点

为了成功地增加价值，公用事业公司和太阳能公司可以积极合作，确定最有利的具体地点和光伏配置。

太阳能企业可以贡献自己与光伏项目的经验，帮助屏项目的经济可行性和安装可行性，而公用事业可以利用和更广泛的系统需求，屏幕操作兼容性电网运营的知识。

一旦确定了最佳地点，就可以用各种方式进行沟通;例如，公用事业公司可以为个别项目发出投标请求(RFP)，或者可以向直接开发发送价格信号。

合并多个项目类型

并入PV的战略部署模型不必局限于单一类型的项目。这些概念同样适用于项目，从屋顶太阳能装置，以大的共享太阳能电池阵列在一个配电站，以及用于以客户，实用程序 - 和第三方拥有的安排。

实际上，物理限制、系统需要和现有条例可能限制可能项目的范围，但定价信号和rfp的设计应考虑到各种项目类型。

提供物理保障

为了在确定的地点实现机会，PV项目满足预期的性能是很重要的。

公用设施必须确保旨在优化运行效益的分布式光伏发电系统能够执行作为具有高度的确定性预期，他们不会妥协的可靠性。

定价信号或招标书应该让这些预期明确，提供太阳能企业明确的目标，因为他们的设计，采购设备和安装工程。然后，该实用程序可以管理电网整合和监控项目性能，以确保项目符合规定的性能指标。

优先发展教育及外展服务

由于确定PV部署的最佳位置和配置过程中固有的复杂性，清晰透明的通信对于该模型的成功至关重要。

作为一个值得信赖的声音，这将是教育客户和太阳能公司项目设计功能，优化的分布式光伏发电的时间方面的效用义不容辞的责任。

可能的范围从直接接触特定的客户，到开发突出目标领域的地图和从感兴趣的团体征求应用程序。太阳能公司同样可以向客户解释举办项目的好处，包括收入、公共关系和教育机会。

寻找新的模型

一些现有设施的努力包括一些组件。

例如，爱迪生 - 在纽约公共服务委员会（PSC）的遗志 - 已经提出，而不是使用的需求 - 和公用事业方面的资源，包括光伏发电的投资组合，以避免A $ 1十亿变电站投资。

该布鲁克林-皇后区需求管理(BQDM)项目将通过在布鲁克林-皇后区的热点地区采购52兆瓦的非传统解决方案来对抗预计的负荷增长，以减少该地区的峰值负荷。BQDM计划还包括6兆瓦的传统公用事业方面的措施，两个新的变电站变压器和91兆瓦的负荷转移。

总的来说，方案和相关措施是计划成本(PDF)大约$ 505亿。而一颗500万$减少投资通常可能不是非常有吸引力的监管工具，纽约PSC（承认BQDM程序与一致性国家改革能源愿景的推进目标）提供了100个基点的加法器Con Ed公司的股本（取决于性能）的回报。

将概念转化为行动

这里列出的所有战略部署概念今天都可以在美国的大部分地区实施没有进一步的监管改革。

要开始，水电和太阳能企业应该开始讨论如何设计包含这些概念的同时解决任何问题新的太阳能的商业模式。

通过这个协作过程，他们可以确定如何最好地塑造业务模型的几个特定方面，以适应他们的情况。这些特定于情况的方面包括用于指导部署、数据收集和共享的机制，以及公司在安装的长期操作和维护中的角色。

有，但是，利益相关方可以采取简化这一过程，并确保所有利益相关者的需求得到满足几个动作。

在某些情况下，需要实施监管机制来激励公用事业公司优先考虑成本最低的分布式PV，并且必须确保公用事业公司同时优化电网价值和客户价值。

在其他地方，电力公司和太阳能公司可以向有关规则，对合理的物理保证监管机构提供指导。此外，实用程序可能需要开发或购买新的工具，使整体规划和分布式光伏发电资源的经营管理，而且必须在内部和外部的竖井步骤的工作。

将分布式太阳能作为电网资源来造福电网和社会是有明确的途径的。但是要实现并最大化分布式光伏为电网提供的价值，公共事业和太阳能公司在调整新的太阳能商业模式时进行合作将是非常重要的。最终，分布式PV可以用于更有效地运行电网，降低系统运行成本，使每个人受益。

本文最初由落基山研究所发表RMI出口。