部署储能系统将成为西班牙电力系解决“鸭子曲线”挑战的最佳方案

近日，西班牙光伏联盟（UNEF）储能、氢气及新兴业务主管Ainhoa Jiménez在接受行业媒体采访时，深度剖析并探讨了促进西班牙储能市场蓬勃发展的核心要素。

Jiménez指出，能源转型正在彻底改变西班牙电力系统。在短短五年内，西班牙电力系统可再生能源发电份额从2019年的19%增长到2024年的65%以上，太阳能发电量在2024年历史上首次领先，并连续四个月领先。然而，这种成功带来了新的技术挑战，需要创新解决方案。其中，“鸭子曲线”是西班牙需要部署更多储能系统亟待解决的问题之一。

“鸭子曲线”以其独特形状而命名，它描绘了净电力需求在一天之内的波动情况。这一曲线出现在电力需求显著减少的白天中午时段，形成一个明显的“低谷”。而在傍晚时段，随着太阳能发电量减少，电力需求却仍然很高，导致“鸭子曲线”快速攀升。

这种现象最初在美国加利福尼亚州显现，“鸭子曲线”现象目前在西班牙愈发显著。据2030年预测显示，它甚至可能进一步演变为更为陡峭的“峡谷曲线”，在太阳能发电设施发电高峰与电力需求高峰之间的差异将变得更加突出。相关研究表明，净电力需求的变化幅度将持续扩大，这对电力系统灵活性提出了更高要求。

这种情况带来了几个关键挑战。首先，“鸭子曲线”加剧了电力市场价格波动性，使得在太阳能发电高峰时段电价大幅下跌，而傍晚时分则急剧上涨。此外，在发电量最高的时段，可再生能源弃电问题愈发严峻，大量宝贵且清洁的能源被白白浪费。Jiménez表示，对2030年前弃电情况的深入分析不仅未显示出任何改善迹象，反而揭示了一个令人忧虑的趋势：如果不加大储能系统部署力度，可再生能源弃电量或将急剧增加，特别是在太阳能资源丰富的区域。这不仅会削弱电网系统运营效率，还会直接削弱太阳能发电场的盈利能力。

因此，西班牙光伏联盟（UNEF）提出了一个全面性解决方案，即利用储能系统来消除“鸭子曲线”现象及其带来的种种不利影响，这无论是对稳定电价还是实现《西班牙国家能源与气候综合计划》（PNIEC）2030年可再生能源部署目标而言，都至关重要。换句话说，业界已普遍认识到，储能技术已不再是一项遥不可及的未来技术，而是成为了当下不可或缺的现实需求。如今，对于光伏发电项目开发商来说，储能系统重要性已经与光伏组件相提并论。

储能系统能够在太阳能发电场发电量充足时充电，并在电力需求峰值期间放电，这对于解决“鸭子曲线”问题至关重要。这种灵活性不仅优化了可再生能源利用，还稳定了市场价格，并减少了备用发电厂的需求。

储能系统为电力系统提供了多样化服务，其应用领域广泛且效益显著。在电力系统调节服务方面，储能系统不仅能够提供必要调节功能，还能实现电压的有效控制与管理，进而开辟出额外的盈利渠道。此外，在电网稳定性方面，储能系统同样发挥着举足轻重作用，特别是在电网遭遇停电时，它能提供综合惯性支持及自主启动能力，这些能力在传统同步发电机退出运行的情况下显得尤为重要。

从经济和技术的角度来看，储能系统正在不断取得进展。得益于成本降低和电池寿命延长，储能系统的经济可行性持续提高。储能成本发展轨迹与太阳能发电成本的下降轨迹很相似，资本支出显著降低，并且使用寿命不断延长。根据预测，储能系统的平准化成本（LCOS）将继续呈下降趋势，使得其部署和应用变得越来越具有吸引力。

因此，为太阳能发电设施配套部署电池储能系统有着充分正当性。最终，需要记住的是，这不仅仅关乎国家层面的经济或环境议题，对于可再生能源项目自身而言，也是一项提升盈利能力的明智之举：储能系统不仅能够增强发电设施的可控性，还能通过提升能源利用效率来进一步增加其盈利能力。

展望未来，储能系统是能源转型的新前沿，其发展不仅对于解决“鸭子曲线”问题至关重要，也是实现100%可再生、高效且可靠电力系统的关键。因此，政府部门和行业厂商必须思考如何使利益最大化并采取果断行动。首先，应该制定适当的监管和补偿框架，为储能系统设立专门拍卖活动，同时考虑额定功率和储能容量两大要素。这对于为储能市场发展提供经济信号至关重要。此外还需要基于科学和技术标准的储能监管制度，向国内外潜在投资者传达法律确定性的信息。只有这样，在所有利益相关方的共同努力下，才能享受这项技术的益处，并为更加可持续和经济可行的能源未来铺平道路。