據外媒報道,加利福尼亞州目前正在面臨高溫天氣所帶來的電網危機,為了緩解電網壓力不得不實施輪流停電措施。許多住宅用戶為此采用住宅太陽能+儲能系統(tǒng)為其家庭負載供電。
加州兩個儲能行業(yè)協會的領導者為此表示,太陽能+儲能項目可以幫助解決加利福尼亞州的能源短缺問題,在滿足峰值電力需求方面將發(fā)揮更積極的作用。
加州太陽能與儲能協會執(zhí)行理事Bernadette Del Chiaro表示:“一些媒體和專家將能源短缺問題錯誤地歸咎于太陽能發(fā)電設施帶來的停電。與其相反,如果不是電網上所有的太陽能設施的提供的電力,加州的停電時間會更長、范圍更廣。而充分利用太陽能發(fā)電設施的電力,則可以滿足加州日益增長的能源需求。除此之外,我們需要部署更多的太陽能+儲能項目,而不是建設更多的化石燃料發(fā)電設施來滿足夜間峰期電力需求,加州在這方面做得還不夠。這就是問題所在。”
據行業(yè)媒體報道,加利福尼亞州近日在滿足用戶電力需求方面遇到了問題,電網運營商加州獨立系統(tǒng)運營商(CASIO)于2020年8月14日發(fā)布了緊急狀態(tài)聲明。
加州獨立系統(tǒng)運營商(CASIO)在聲明中指出,該州正在經歷一場極端高溫事件,加州電網面臨巨大的需求壓力,同時由于高溫導致電力需求激增也限制了加州從其鄰近各州購買電力。
很多人指責電力短缺與太陽能發(fā)電量增長和化石燃料發(fā)電廠的退役有關。然而,《舊金山紀事報》記者J.D.Morris稱,加州獨立系統(tǒng)運營商(CASIO)首席執(zhí)行官Steve beribrich日前在一次新聞發(fā)布會上表示,“可再生能源發(fā)電并不是導致電網停電的一個主要因素,而只是一個電力產能的問題。”
Morris補充說,這種情況要求大量部署可再生能源發(fā)電設施并大量部署電池儲能系統(tǒng)。在接下來的幾天里,各大電網運營商要求其客戶節(jié)約能源,加州獨立系統(tǒng)運營商(CASIO)在推特上發(fā)布了一條消息,雖然第二階段緊急狀態(tài)聲明已被取消,但可能采用更多的輪流停電措施。
在加州獨立系統(tǒng)運營商(CASIO)第二階段緊急狀態(tài)聲明中,說明了下午5點之后調度儲能資源的情況,可以在圖中右側看到(黃色曲線),其電力調度作用在晚上8點左右開始減弱。
盡管外界有不同看法,但太陽能和儲能設施已經發(fā)揮積極作用
加州儲能聯盟(CESA)在日前發(fā)表的聲明中表示,現有數據表明儲能系統(tǒng)一直在積極滿足電網高峰值需求。
加州儲能聯盟(CESA)表示,即使在致力部署儲能系統(tǒng)的加利福尼亞州,其發(fā)展也處于早期階段,只能提供少量的儲能容量來滿足需求。根據加州獨立系統(tǒng)運營商(CASIO)發(fā)布的一份聲明,截至8月17日,該州電力缺口最多可達4,400MW,而現在該州只有裝機容量約為200MW的儲能系統(tǒng)(不包括抽水蓄能設施)可以利用。
根據加州儲能聯盟(CESA)聯盟負責人Alex Morris及其團隊的聲明,導致加州電力短缺的原因有多種,目前仍需要評估,但可能包括發(fā)生疫情造成的負荷形態(tài)發(fā)生變化。
與2019年8月的同一個星期相比,2020年8月14號的負載一直較高,因此采用低成本的可再生能源來滿足負荷,而在正常情況下,這些電力用于對儲能資源進行充電。加州儲能聯盟(CESA)表示,加州獨立系統(tǒng)運營商(CASIO)還可能低估了其資源充足性需求。
加州太陽能與儲能協會(CALSSA)的Bernadette Del Chiaro還表示,加州獨立系統(tǒng)運營商(CASIO)服務區(qū)域的住宅用戶太陽能發(fā)電設施的裝機容量約為9GW。這些客戶可能會通過自己的太陽能發(fā)電設施為其空調供電,而空調是住宅用戶最大的電力負載之一。因此,現在看來電力需求峰值出現在晚上6點左右,而此時太陽能發(fā)電設施不再發(fā)電。
Del Chiaro說,“由于加州獨立系統(tǒng)運營商(CASIO)只管理集中式電網,而沒有加利福尼亞能源委員會(CEC)或加利福尼亞公共事業(yè)委員會(CPUC)等其他能源監(jiān)管機構介入,因此很多認為加州的電力用戶在下午6點比下午3點還要多。當然,問題在于這似乎讓人認為太陽能發(fā)電設施似乎沒有發(fā)揮作用,或者與當今的能源需求無關,而事實并非如此。”
電網需要部署長時儲能和短時儲能系統(tǒng)
Bernadette Del Chiaro表示,加州確實存在夜間電力供應問題,其部分原因是太陽能發(fā)電設施白天提供的電力降低了整體需求,并將電力需求高峰轉移到晚上。
但是,目前面臨的問題是現有的化石燃料工廠沒有提高發(fā)電量以滿足需求,而未來的解決方案應該建造更多的太陽能+儲能項目,而不是更多的化石燃料發(fā)電廠。
加州儲能聯盟在聲明指出,持續(xù)放電時間更長的儲能資產可能是滿足夜間峰值電力需求的答案。
加州儲能聯盟表示,在第二階段緊急狀態(tài)下,電池儲能系統(tǒng)在傍晚6點左右發(fā)揮了積極作用,但到了晚上8點,電池儲能系統(tǒng)的電力已經耗盡,需要進行充電。
美國儲能協會發(fā)言人表示,滿足電網需求的最佳方式是通過混合部署各種能源來實現的,這其中包括多種類型的儲能系統(tǒng),需要持續(xù)放電時間4小時以上儲能系統(tǒng),其中可能包括6、8、10以及12小時,甚至長達幾天的儲能解決方案。
盡管加州儲能聯盟(CESA)還主張在加利福尼亞州加快儲能部署,但該聯盟還認為在短期內應該保留一些天然氣發(fā)電廠以滿足可調度能源需求,而通過部署更多的電池儲能系統(tǒng),可以使這些天然氣發(fā)電廠更高效、更清潔。
最后,加州長時儲能協會執(zhí)行董事Julia Prochnik在8月17日也發(fā)表評論說,加利福尼亞州的領導者必須根據用戶需求迅速采取行動,對長時儲能與短時儲能(例如電池儲能系統(tǒng))的比例進行平衡。
Prochnik說,“加州必須確保電網的可靠性,同時實現其清潔能源目標,但如今仍然嚴重依賴天然氣發(fā)電和來自鄰州的電力。隨著加州政府努力將更多間歇性可再生能源整合到電網中,以減少對化石燃料的依賴,并實現其氣候目標,需要部署更多的長時儲能系統(tǒng),以確保提供足夠的容量。在實現電網脫碳和取代天然氣發(fā)電設施的過程中,部署長時儲能系統(tǒng)是確保電力可靠性的一種可行性辦法。”
原標題:解決加州能源危機的答案是部署更多太陽能+儲能項目