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編者按：澳大利亞工黨(ALP)制定了2025年實(shí)現(xiàn)100萬戶家庭用戶部署太陽能+儲能項(xiàng)目的目標(biāo)。而實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，意味著對于其他形式可調(diào)度發(fā)電的投資可能對電池價(jià)格產(chǎn)生影響。

而研究機(jī)構(gòu)得出的主要見解是：

（1）澳大利亞的早上需求量比傍晚的峰值需求更為急劇，或者至少同樣得到強(qiáng)勁增長，參見圖5。

（2）澳大利亞能源市場運(yùn)營機(jī)構(gòu)(AEMO)在家庭電池儲能系統(tǒng)使用電池方面進(jìn)行假設(shè)，儲能系統(tǒng)會在傍晚的高峰期放電，而在早上需求低谷期放電很少（見圖6）。如果這是正確的做法，并且在更大規(guī)模上發(fā)生，這將減少電網(wǎng)側(cè)儲能系統(tǒng)在早上的電力需求，并使其電力斜坡更陡峭。

（3）但預(yù)計(jì)，如果事實(shí)證明是這種情況，則可以通過將系統(tǒng)調(diào)度，負(fù)責(zé)發(fā)送修改電池行為，或者通過改變使用時(shí)間定價(jià)在晚上而不是早上使用電池。

在許多層面上，電力和脫碳是一個(gè)至關(guān)重要的主題。煤炭是澳大利亞最大的出口產(chǎn)品，但終終取代。以石油應(yīng)用為例。10到12年前很難看到可行的替代方案，但是現(xiàn)在人們可以想象一個(gè)沒有煤炭、石油和天然氣的未來。

然而，其過渡成本是巨大的。盡管這種要求日益緊迫，但顯然還需要幾十年的時(shí)間進(jìn)行過渡。人們?nèi)缃裨絹碓搅私馊蜃兣慕?jīng)濟(jì)影響，而這種損失將會遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了化石燃料向可再生能源過渡的成本。

以下對此進(jìn)行介紹，首先：

家用電池儲能的應(yīng)用

對可用的家庭電池儲能系統(tǒng)激勵(lì)計(jì)劃的快速總結(jié)如下：
電池儲能系統(tǒng)范圍的峰值功率需要假設(shè)誰來控制和調(diào)度電池。正如AEMO發(fā)布的“2018機(jī)遇聲明”中所述，如果家庭用戶自己使用，他們不會關(guān)心太陽能+儲能系統(tǒng)在峰值期間的應(yīng)用情況，因?yàn)榧彝ビ脩艏词乖谕砩想娏π枨蟾叻鍟r(shí)也不太可能消耗2kW以上的電能。

另一方面，如果控制和調(diào)度電池，它可能會在晚上峰值時(shí)以峰值功率（比如5kW）運(yùn)行。電池只能持續(xù)放電90分鐘。

可能更現(xiàn)實(shí)的假設(shè)是，在沒有立法推動(dòng)的情況下，只有10%的電池使用將受到系統(tǒng)控制。家庭用戶不太可能自愿放棄控制權(quán)。換句話說，電網(wǎng)套利（即不支付電網(wǎng)的電力費(fèi)用）實(shí)際上相當(dāng)于家用電池儲能系統(tǒng)可以50%的成本，平均而言不會被電力批發(fā)收入所補(bǔ)償。

使用數(shù)據(jù)庫來查看可用容量和額定峰值功率等較為粗略的指標(biāo)。有些儲能系統(tǒng)具有額外的安裝成本，有些需要添加其他設(shè)備。


在此以8kWh的電池儲能系統(tǒng)為例，而目前銷售偏向于更高容量的系統(tǒng)，但有一些理由認(rèn)為規(guī)?？赡軙陆担缡杖胂拗茖ρa(bǔ)貼可用性的影響。同樣，如果電池價(jià)格變得更低，項(xiàng)目規(guī)?？赡茉黾印Ｈ绻骄萘繛?0-13kWh，那么說明的含義會更強(qiáng)。

期待2025年實(shí)現(xiàn)目標(biāo)

在此假設(shè)澳大利亞工黨(ALP)實(shí)現(xiàn)了100萬個(gè)家庭用戶采用太陽能+儲能項(xiàng)目的目標(biāo)。還假設(shè)電池規(guī)模和容量不變。那么其價(jià)格將如何變動(dòng)？

預(yù)計(jì)電池儲能系統(tǒng)的安裝成本會下降。如果按成本衡量，澳大利亞用戶側(cè)儲能將處于行業(yè)領(lǐng)先地位。而電池價(jià)格將取決于全球生產(chǎn)率。現(xiàn)有數(shù)據(jù)表明生產(chǎn)率約為15％。

然而，在全球電池市場中，家用電池優(yōu)先級較低。汽車電池的生產(chǎn)如今是一個(gè)難題。在世界各地，開發(fā)電動(dòng)汽車是大勢所趨。不僅如此，而且有充分理由認(rèn)為家用電池與電動(dòng)汽車電池具有不同的化學(xué)性質(zhì)。因此總的來說，預(yù)計(jì)澳大利亞的家用電池的價(jià)格將會以每年7％下降。

顯然，為每年20,000戶家庭用戶部署系統(tǒng)時(shí)，這將需要大量增長，才能達(dá)到100萬戶。


在這個(gè)模型中，主要由消費(fèi)者支付的總投資為80億美元，可提供8GWh的儲能容量。即使沒有配置為電池儲能系統(tǒng)使用的電池，它們?nèi)匀贿_(dá)到大約2.2GW的裝機(jī)功率，或者與Snowy 2.0儲能項(xiàng)目規(guī)模差不多。根據(jù)假設(shè)，如果2.2GW可以交付3.5小時(shí)，但Snowy 2項(xiàng)目可以運(yùn)行175小時(shí)。如果電池都配置為儲能用途，那么其裝機(jī)容量為5.5GW，持續(xù)90分鐘。

投資80億美元實(shí)施的100萬戶家庭用戶電池儲能系統(tǒng)項(xiàng)目與60億美元的Snowy計(jì)劃相比，其中包括必需的輸電設(shè)施，因此可以將Snowy項(xiàng)目視為40億～50億美元的項(xiàng)目。

它們可以同時(shí)交付，但具有不同的目的。

重要的是，雖然其采用的電池工作壽命比Snowy項(xiàng)目的工作壽命短，但隨著時(shí)間的推移，通過簡單地更換電池就可以延長工作壽命。

由于收入固定和較低的利用率，輸電設(shè)施的費(fèi)用會增加。實(shí)現(xiàn)100萬個(gè)家用電池儲能系統(tǒng)的目標(biāo)將顯著降低輸電和電網(wǎng)的平均利用率。

在目前的收入模式下，電網(wǎng)有權(quán)收回資產(chǎn)回報(bào)率，并且其實(shí)際收入是固定的，唯一可以實(shí)現(xiàn)的方法是提高連接到電網(wǎng)的固定成本，或者提高使用費(fèi)用。

然而，擴(kuò)展電網(wǎng)的要求肯定會進(jìn)一步下降，而所有關(guān)于住宅太陽能電池電壓過高的討論最終會變成空談。

平均負(fù)載和電池價(jià)格

雖然可以根據(jù)家庭用戶數(shù)量分配電池。但100萬個(gè)電池儲能系統(tǒng)的滲透率約為10％。當(dāng)然，2025年家庭電池儲能系統(tǒng)總數(shù)可能會增加10％，但這里忽略了這一點(diǎn)，并沒有影響結(jié)果。


考慮到總需求的年增長率為0.5%，并且作出假設(shè)，即到2025年在太陽能用戶側(cè)儲能系統(tǒng)的增長，在三個(gè)主要區(qū)域的電網(wǎng)側(cè)儲能系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)測如下：


在這張圖表中，QLD需求曲線在正午的時(shí)候是平的，而為住宅太陽能采用的電池儲能充電可能會增加正午的電力需求。同樣值得關(guān)注的是，在澳大利亞，它是最陡峭的早晨高峰期。

采用的電池放電曲線與澳大利亞能源市場運(yùn)營機(jī)構(gòu)(AEMO在2018年的機(jī)會聲明中略有提升。



圖6 AEMO對家用電池儲能系統(tǒng)輸出的估計(jì)

根據(jù)圖4中估計(jì)的狀態(tài)總裝機(jī)容量按比例放大了充電放電曲線，并得到以下數(shù)據(jù)：


如果使用13kWh作為AEMO假設(shè)，而不是假設(shè)的8kWh，那么其影響幾乎可以加倍。

而就數(shù)字而言，對電力需求的影響不大。在澳大利亞任何一個(gè)州，半小時(shí)的變化都不會超過5％。如果電池容量更大，情況就會改變。維多利亞州和南澳大利亞州受到的影響最大。

令人失望的一點(diǎn)是，如果電池確實(shí)具有充電/放電曲線。如上所述，它們會使早晨電力高峰變得更糟。這是因?yàn)殡姵貎δ芟到y(tǒng)將在早上減少已經(jīng)很低的最低電力需求。


原標(biāo)題：澳大利亞實(shí)現(xiàn)100萬家庭電池儲能系統(tǒng)目標(biāo)對電力需求的影響