文 | 中关村储能产业技术联盟
近日,纽约州电池储能技术联盟(NY-BEST)的一份最新研究表明,储能作为纽约州传统输电线路的替代品,正变得具有竞争力。通常来说,储能项目不仅对土地的干扰较小,开发、许可和施工时间较短,这意味着可以节省更多的费用,而且储能还可以逐步扩增,以解决输电需求中的任何不确定性。除了越来越多地利用现有输电网络外,储能还适用于低或不确定的负荷增长场景和尖峰调峰场景,以缓解电网拥堵,减少弃电,并延缓对新输电线路的不确定性需求。
研究中,首先讨论了电网规划人员和运营商目前如何提出和实施电池储能作为传统输电方案的替代方案。例如,德国计划花费3.48亿欧元用于其Grid Booster项目。同样,美国中部地区电网独立系统运营商MISO2020年输电扩建计划包括其首个储能项目。MISO得出的结论是,在Waupaca地区安装一个价值810万美元、容量为2.5MW/50MWh的电池储能将比花费1130万美元重建115kV双回输电线路更具成本效益。此次研究通过一系列全球应用案例证明了储能作为输电资产(SATA)的经济和环境价值。其次,说明了可能将SATA应用于目前规划的纽约州输电网络的三个用例,以提高电网运行和利用效率。纽约的三个应用案例支持了该州的输电升级追求,展示了SATA利用传统输电资产的成本效益向用户输送可再生能源电力的潜力。
三个SATA应用案例验证了可行性,同时可以创造以下几个价值点:
* 用例1表明,SATA是输电线路解决方案的可行替代方案,因为它能缓解电网拥堵,并能经济有效地提高输电能力。
* 用例2表明,SATA是有益的,因为它提供了电网电压支持的技术优势,提高了输电能力和可再生能源的交付能力。
* 用例3表明,SATA可以提高容量交付能力,并在其作为输电资产的作用之外减少本地容量需求。
值得注意的是,该研究的重点是为提高输电系统的可靠性和效率而部署的储能,因此有理由通过监管的电价机制,以与传统输电方案相同的方式回收成本。在某些情况下,随着输电电价的变化,如果储能市场参与与其设计的应用和服务不冲突,则此类储能可以成为参与纽约独立系统运营商(NYISO)电网和市场运营的大宗电力资源。例如,如果1小时持续时长的储能资产足以支持电网的可靠运行,那么更长持续时长的资源可以提供其他电网服务,包括在高需求时间提高系统弹性的能源充裕度、合成惯性、频率调节、电压支持等。
下表总结了三种应用场景与传统输电解决方案成本相比的成本节约情况。
*K区拥堵成本节约
**中东部接口的拥堵成本节约
***J区本地容量需求节约和拥堵成本节约
本研究中的应用案例表明,与传统的输电解决方案相比,SATA可以节省大量成本。根据《气候领导和社区保护法》(CLCPA)的指导,纽约州正在将其电力系统转变为一个更清洁、更有弹性的系统,预计将在输电扩建方面投入数十亿美元;然而,目前的输电规划规则和电价不允许使用SATA优化这些投资。在适当和允许的情况下,SATA可以通过避免过度建设纯输电线路解决方案,大大减少对纽约纳税人的影响。