中國儲能網訊：對于美國東北部的新英格蘭地區(qū)來說，好消息是使用低碳燃料趨勢正在發(fā)展。壞消息是電網管理者利潤率很低，可能不得不依靠成本高昂的化石燃料來維持電網可靠性。而在此期間，儲能系統(tǒng)和微電網將會發(fā)揮什么作用？
新英格蘭獨立系統(tǒng)運營商ISO-NE公司在2019年的區(qū)域電力展望中表示，其面臨的挑戰(zhàn)是將更高水平的可再生能源整合到電網上，同時保持強大的輸電系統(tǒng)和能源安全。但需要克服的一些問題是將電池儲能系統(tǒng)推向市場，同時處理可能限制傳統(tǒng)發(fā)電設施使用的更嚴格的溫室空氣排放法規(guī)。
雖然電池儲能系統(tǒng)的部署可能是一個挑戰(zhàn)，但它也是一個機會：過去，新英格蘭地區(qū)已經從兩個抽水蓄能設施中受益，這兩個設施在10分鐘內提供了近2GW電力容量。而如今，該報告表示，該地區(qū)擁有裝機容量為20MW電網規(guī)模電池儲能系統(tǒng)，另外還有裝機容量為1.3GW儲能系統(tǒng)可能會在2022年上線運營。
儲能系統(tǒng)可以幫助維持電網平衡和頻率控制，同時在停電期間提供備用電源，一次供電幾個小時。儲能設備還可以實現(xiàn)微電網的開發(fā)，微電網通常具有本地化發(fā)電和電池儲能系統(tǒng)的組合，雖然其最終目標是確保可靠性，但電池儲能系統(tǒng)需要充電，如果在停電期間需要它們，它們實際上可能最終從電網中獲取電能。而這就是微網電發(fā)揮作用的地方?？梢圆皇茈娋W中斷的影響，其備用發(fā)電機繼續(xù)運行，為微電網的客戶或電池儲能系統(tǒng)供電（以當時的優(yōu)先級為準）。
其進展如何？例如，馬薩諸塞州的儲能目標是到2025年12月31日達到1000 MWh。該州已向26個示范項目撥款2000萬美元。同時，該報告稱，新罕布什爾州監(jiān)管機構批準了一項電網規(guī)模的試點計劃，該計劃將在儲能項目第一階段部署多達200個電池，在第二階段部署多達800個電池。
報告稱，“ISO-NE公司將繼續(xù)消除障礙，擴大儲能新技術的市場準入。”
需求響應引領儲能之路
報告補充說：“批發(fā)和零售市場層面的分布式資源和微電網之間的運營協(xié)調是復雜的，對于提供批發(fā)電網可靠性服務的所有資源來說，具有相同的義務和績效激勵仍然很重要。在很大程度上，獨立系統(tǒng)運營商（ISO）將依賴于聚合器將小規(guī)模分布式資源整合到批發(fā)市場，就像獨立系統(tǒng)運營商與需求響應提供商的整合一樣。事實上，獨立系統(tǒng)運營商的需求響應整合為儲能系統(tǒng)和微電網的全面整合鋪平了道路。”
2018年2月，美國聯(lián)邦能源監(jiān)管委員會投票允許電網管理者以與傳統(tǒng)發(fā)電機相同的方式采用儲能系統(tǒng)。因此，儲能系統(tǒng)將進入批發(fā)能源市場。這些變化即將生效。
同時，獨立系統(tǒng)運營商（ISO）可以使用需求響應計劃來轉移峰值期間的用電量。它可以通過切換到微電網、備用發(fā)電機或儲能系統(tǒng)來實現(xiàn)這一點。
最新的技術進步源于20世紀90年代中期，電力市場重組的開始階段，特別是批發(fā)部門、公用事業(yè)和電力生產商互相銷售，直接銷售給大型工業(yè)企業(yè)。其目標是創(chuàng)造一個具有競爭力的市場，為這些產品和大型用戶提供更多選擇。然而報告稱，這些目標并沒有預見到“能源短缺”或推動燃料基礎設施投資的方式。
今后不僅采用越來越多的可再生能源，還可能根據(jù)天氣條件進行備份，但電力生產也變得更加分散。例如，有更多住宅用戶使用屋頂太陽能發(fā)電設施。同時，ISO-NE公司表示，生產和使用可再生能源也有激勵措施，這可能扭曲電力批發(fā)市場，這將犧牲化石燃料發(fā)電為其提供支持。
ISO-NE公司董事會主席Phillip Shapiro和首席執(zhí)行官Gordon van Wellie表示，“隨著可再生能源的開發(fā)和傳統(tǒng)發(fā)電資源的淘汰，有時資源將無法產生足夠的電力來滿足系統(tǒng)需求所需的燃料（無論是天然氣、風能、太陽能，甚至是電池儲能系統(tǒng)）。批發(fā)市場的改善需要適當補償資源，以確保安全的能源供應，以支持各種系統(tǒng)條件下的電力需求。”
他繼續(xù)分析說，“我們通過調整市場規(guī)則和更新操作程序，為風能、太陽能和先進儲能設備提供了公平的競爭環(huán)境。在稀缺和過剩條件下，我們采取措施保護和加強價格形成。我們還加強了對不履行承諾的資源的財務后果?！?
減少碳排放，提高效率，增加新投資
NE ISO公司表示，它將繼續(xù)支持向低碳社會的快速轉型，同時將努力吸引對現(xiàn)有資源的投資。目標是電網可靠性，特別是當該地區(qū)試圖向交通運輸行業(yè)和家庭供暖部門供電時。它在管理這些變化方面取得了一些成功：新英格蘭地區(qū)的電力用戶在2018年使用了大約121,000GWh的電力，低于2005年創(chuàng)紀錄的136355 GWh。
與此同時，該地區(qū)正在吸引新的基礎設施投資，盡管人們擔心天然氣輸送管道受到影響，而在冬天寒冷的日子里，人們的這種感受最為強烈。與2002年的16億美元投資相比，目前已經或即將投資約107億美元。
該分析稱：“這項投資還使得發(fā)電廠之間的互聯(lián)具有更低的排放量，以及促進整個地區(qū)更高效的低成本電力流動?！?
ISO NE公司表示，將致力于獲得更多的可再生能源并接入電網，同時也保證電網的可靠性。這包括在儲能系統(tǒng)、能源效率和分布式發(fā)電方面進行投資。它強調，反對這些挑戰(zhàn)只會使其電網管理任務更加困難。
