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风力发电设施和太阳能发电设施共址部署储能系统经济性正在提高

文章来源:储能网 点击量:160 时间:2020-03-20

电网拥塞和绿色电力采购协议的需求不断增长,这正在改变储能系统共址部署的全球格局。

在全球范围内,越来越多的风力发电项目配套部署电池储能系统,这是基于太阳能+储能项目快速发展的巨大驱动力。

对于美国大型可再生能源开发商而言,太阳能+储能部署越来越成为一种主流方向。然而在欧洲,将电池储能系统与电网规模太阳能发电设施配套部署仍然并不普遍,尽管其发布的中期开发计划表明这种情况将会改变。

风力发电设施与储能系统配套部署在全球市场比较少见。但意大利、日本、美国和其他地区部署的项目表明,可再生能源开发商的思维方式已发生转变。

风力发电商正在加速部署储能系统

在过去几年里,美国出现了一系列风力发电场回购,随着德国首批获得补贴的风力发电场的付款在2020年到期,这种项目的升级将在欧洲越来越普遍。随着项目的重新设计,增加电池储能系统将引起许多风力发电开发商的兴趣。

瑞典能源开发商Vattenfall公司已在英国完成了一个风力发电+太阳能+储能混合部署的能源项目建设。

Vattenfall公司创新团队的商业主管Jake Dunn在伦敦最近举行的储能峰会上表示:“如果采用风力发电项目供电,那么就考虑部署储能系统,不这样做将是愚蠢的。”

将风力发电设施、太阳能发电设施和电池储能系统共址部署在一起的最明显的好处之一就是能够利用并最大限度地利用现有的电网基础设施。

考虑到欧洲开发商面临的主要挑战是电网拥塞(尤其是荷兰),电力供应瓶颈(尤其是德国)和规划审批严格(欧洲各国几乎都如此),共址部署带来的好处显而易见。

Dunn说,“开发商已经拥有了土地,并且已经有了电网连接,因此其规划变得容易得多。”

同样的措施在美国仍然适用,NextEra Energy Resources公司去年在美国的俄克拉荷马州开通运营了一个装机容量为700MW的将风力发电、太阳能发电设施和储能系统混合部署的能源项目。

风力涡轮机制造商Siemens Gamesa公司储能和混合系统主管Christine Grey表示,从长远来看,电网规模的储能系统更多的是混合部署,而不是独立储能部署。

Grey表示,随着技术的成熟,美国三分之一的风力发电场都将现场部署储能系统。

许多因素使得美国的风能+储能项目比太阳能+储能项目更稀有,其中主要原因是风力发电的可预测性不如太阳能,以及与太阳能发电设施配套部署的储能系统有资格获得美国联邦的投资税抵免。

调研机构Wood Mackenzie公司全球风能研究部门负责人Dan Shreve表示,风力发电行业面临着整合储能系统的压力。

他说,“风能开发商认识到,在市场上难以与太阳能发电进行竞争,因此将这些可再生能源混合部署符合他们的最佳利益。当然,无论是公用事业公司还是独立电力生产商,甚至是投资商,他们的客户都在这样做。”

Vattenfall公司预计,储能系统将在海上风电领域发挥越来越重要的作用。Dunn说,这类混合能源部署的项目经济性还不是很明确,但在许多情况下,这一商业案例“非常接近” 市场盈利。

大型企业用户市场

在部署“可再生能源+储能”项目方面比较顺利的另一个领域是大型企业用户可再生能源市场。在这个市场中,一些主要厂商正在寻求部署风力发电和太阳能发电设施来满足他们实时、全天候的能源需求,其中包括戴姆勒公司和谷歌公司。

在考虑这个市场的规模时面临的问题是,与更传统的低成本可再生能源合同相比,这些大型企业是否愿意为稳定的清洁能源供应支付溢价。

太阳能发电开发商Lightsource BP公司技术总监Chris Buckland表示:“在澳大利亚西南部的某些市场,风力发电和太阳能发电将容量系数提高到60%至70%,在这种情况下,锂离子电池储能系统可以提供剩下的30%。”

Buckland表示,在北欧地区,太阳能发电设施的容量系数只有12%或13%。随着海上风电容量因数的提高,他估计,将太阳能发电和各种类型的风力发电设施结合起来,可以产生60%的容量因数,但这将留下较大的容量缺口。

采用电池储能系统来填补这个容量缺口或许很有趣。不过,很多大型企业用户不会为他们的购电协议支付溢价。