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據(jù)外媒報(bào)道，美國國家可再生能源實(shí)驗(yàn)室（NREL）日前啟動(dòng)了一項(xiàng)儲(chǔ)能行業(yè)未來研究計(jì)劃，以創(chuàng)建一個(gè)大幅增加部署框架，并對(duì)有關(guān)儲(chǔ)能系統(tǒng)在未來電網(wǎng)中發(fā)揮重要作用的重大問題進(jìn)行了解答。

該系列的第一份報(bào)告概述了儲(chǔ)能部署的四個(gè)發(fā)展階段，每個(gè)階段由電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的持續(xù)放電時(shí)間及其在電網(wǎng)中發(fā)揮的作用來定義。NREL分布式系統(tǒng)和儲(chǔ)能研究小組主管Nate Blair表示，這些階段可以幫助參與電池儲(chǔ)能系統(tǒng)開發(fā)的利益相在方在討論電網(wǎng)運(yùn)營時(shí)了解和使用一些通用術(shù)語。


盡管NREL提供了關(guān)于電網(wǎng)及其儲(chǔ)能系統(tǒng)如何發(fā)展的有用分析，但美國電力研究院（EPRI）的研究人員指出，其他潛在影響可能包括不同儲(chǔ)能技術(shù)選擇的可靠性和可預(yù)測性，甚至未來的能源政策可能提出的要求。這些其他因素可能會(huì)在確定采用什么儲(chǔ)能技術(shù)以及何時(shí)部署方面起到更大的作用。

Blai說，“從技術(shù)專家到政策制定者，每個(gè)人都為美國電網(wǎng)部署越來越多的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)做出了貢獻(xiàn)。坦率地說，關(guān)于儲(chǔ)能市場將如何發(fā)展有很多說法，我們希望盡可能地為這種分析提供更高的嚴(yán)謹(jǐn)性。”

在評(píng)估儲(chǔ)能系統(tǒng)如何適應(yīng)電網(wǎng)的一份調(diào)查報(bào)告中，將電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的部署分為四個(gè)“階段”。第一階段是作為備用電源，持續(xù)放電時(shí)間約為1小時(shí)；第二階段是滿足峰值容量，持續(xù)放電時(shí)間為2～6小時(shí)；第二階段是能量時(shí)移，持續(xù)放電時(shí)間為4～12小時(shí)；第二階段是提供多日的長時(shí)儲(chǔ)能或滿足季節(jié)性容量需求，持續(xù)放電時(shí)間為12小時(shí)以上。

每個(gè)階段都是按時(shí)間順序排列的，因?yàn)?2小時(shí)或更長時(shí)間的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)可能是最后在電網(wǎng)中出現(xiàn)。但這份報(bào)告的合著者之一、NREL戰(zhàn)略能源分析中心電網(wǎng)系統(tǒng)集團(tuán)首席能源分析師Paul Denholm表示，有些電池儲(chǔ)能系統(tǒng)可能會(huì)重疊（持續(xù)放電時(shí)間為2到6小時(shí)的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)可能與持續(xù)放電時(shí)間不到1小時(shí)的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)同時(shí)出現(xiàn)在電網(wǎng)上），而且每種儲(chǔ)能系統(tǒng)的應(yīng)用取決于地區(qū)的選擇。

Denholm說：“但并不能保證所有階段都會(huì)發(fā)生。如果8小時(shí)以上的長時(shí)儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠帶來成本優(yōu)勢，將有助于我們實(shí)現(xiàn)碳排放目標(biāo)。但在短期內(nèi)，我們稱之為第二階段的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)（或2至6小時(shí)電池儲(chǔ)能系統(tǒng)）的發(fā)展還有很長的路要走。”

Denholm強(qiáng)調(diào)，將這些潛在的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)選項(xiàng)分為四個(gè)階段或類別，并不意味著需要規(guī)定美國儲(chǔ)能市場應(yīng)該如何發(fā)展，這是美國電力研究院（EPRI）分布式能源資源高級(jí)項(xiàng)目經(jīng)理Haresh Kamath注意到的這一點(diǎn)，他并沒有參與這一調(diào)查。他說，“NREL在這里所做的工作闡述了在儲(chǔ)能市場發(fā)展的不同階段。”

該報(bào)告還排除了其他因素，這些因素可能會(huì)影響哪些電池儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)入電網(wǎng)以及何時(shí)進(jìn)入電網(wǎng)。Kamath認(rèn)為，對(duì)電池功能的過分強(qiáng)調(diào)并不一定能說明哪些電池技術(shù)更可靠或更可預(yù)測，這兩個(gè)因素可能會(huì)在未來成為更大的驅(qū)動(dòng)力。

美國電力研究院（EPRI）儲(chǔ)能項(xiàng)目經(jīng)理Andrew Maxson指出，目前沒有討論將使可再生能源發(fā)電變得更加普遍的政策或財(cái)務(wù)激勵(lì)措施，如果美國想要實(shí)現(xiàn)100％可再生能源目標(biāo)，這些因素很可能發(fā)揮重要作用。他表示，由于運(yùn)營低碳電網(wǎng)的愿望或要求推動(dòng)了可再生能源發(fā)電設(shè)施部署，而其發(fā)展又反過來支持電池儲(chǔ)能項(xiàng)目部署，因此潛在的監(jiān)管情景也必須考慮到電池儲(chǔ)能系統(tǒng)未來發(fā)展的因素。

NREL的這份報(bào)告還討論了影響電池儲(chǔ)能系統(tǒng)部署的其他一些因素，其中包括不同電池的技術(shù)發(fā)展。

馬里蘭大學(xué)助理教授兼化學(xué)工程師Paul Albertus表示，電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的未來發(fā)展也很難預(yù)測。盡管儲(chǔ)能系統(tǒng)以及與可再生能源發(fā)電設(shè)施的關(guān)系可以幫助電網(wǎng)脫碳，但全部采用風(fēng)力發(fā)電和太陽能發(fā)電將成為一個(gè)挑戰(zhàn)。而一些專家認(rèn)為，100%的可再生能源發(fā)電不應(yīng)該成為目標(biāo)，而核能發(fā)電和碳捕獲等其他能源技術(shù)也必須發(fā)揮作用。

Albertus表示，在有關(guān)未來能源政策方案的對(duì)話中，有些人對(duì)建立高度可再生的電網(wǎng)抱有很高期望。但是，當(dāng)談到市場力量對(duì)電網(wǎng)發(fā)展的看法以及電池儲(chǔ)能系統(tǒng)需求的情況時(shí)，NREL發(fā)布的報(bào)告很好地總結(jié)了這種情況。雖然持續(xù)放電時(shí)間為2到4個(gè)小時(shí)儲(chǔ)能項(xiàng)目已經(jīng)啟動(dòng)并可以運(yùn)行，并且可以部署持續(xù)放電時(shí)間長達(dá)12個(gè)小時(shí)的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)，甚至是對(duì)于15到20個(gè)小時(shí)以上的電池儲(chǔ)能項(xiàng)目來說，實(shí)際部署的商業(yè)案例并不多。 

原標(biāo)題：美國電池儲(chǔ)能系統(tǒng)部署的四個(gè)“階段”