2014年12月,美国加利福尼亚州最大规模的电力公司——美国Pacific Gas &Electric(PG&E)78MW的蓄电池招标项目启动。到2015年2月底结束时,投标量达到5000MW以上,约相当于招标量的64倍。
包括PG&E在内的加利福尼亚州三大电力公司,预定2015年内合计招标采购200MW的蓄电池。今后,这三公司还预定在2016年、2018年和2020年进行招标。美国的能源储藏用蓄电池市场似将迅速扩大。
州政府规定必须设置蓄电池
加利福尼亚州设定了2020年之前使可再生能源的售电比例达到33%的目标。该州的电力公司正以提前实现该目标的势头导入光伏发电等可再生能源。
但是,随着可再生能源的大规模导入,电压变动等对电力系统的不良影响日益显著,因此该州要求三家民间电力公司(美国Southern California Edison(SCE)、PG&E、美国San Diego Gas & Electric(SDG&E))在2020年之前合计必须设置1325MW的能源储藏用蓄电池。州政府对电力公司制定要求其设置蓄电池的法律在美国还是首例。
蓄电池的义务设置量按照并网的场所分为三种:(1)供电网、(2)配电网、(3)需求侧。供电网和配电网设置的蓄电池就是电力系统使用的大型蓄电池。与设置在发电站和变电站的抽水蓄能电站发挥同样的作用。就是说,将其与大规模风力电站和光伏电站等输出不稳定的发电机并用以缓和变动,或使输出功率保持在一定水平。
而需求侧设置的蓄电池是住宅、楼宇、商业设施和工厂等设置的中型蓄电池。目的是使负载平均化、吸收缓和光伏发电等的输出变动、错峰、在发生灾害和紧急情况时作为备用电源使用。
三大电力公司开始采购行动
电力公司采购蓄电池后,蓄电池或者归电力公司所有,或者归出租蓄电池的其他业者所有。从法律上来说,电力公司最多可以拥有占设置总量50%的蓄电池,剩余50%或者归独立运营商所有,或者租赁,或者归电力需求方所有。
PG&E公司2014年12月实施的采购项目,为了应对峰值时的电力需求,计划在5座变电站设置大型蓄电池,据称所有权归己。采购蓄电池时的条件是,可以365天每天放电2小时以上。
SCE也于2014年12月实施了16.3MW的蓄电池招标。投标分对使用(放电)量的购电协议(Power Purchase Agreement: PPA)和包含电力系统运行(辅助)服务在内的PPA协议两种。
另外,PG&E公司2014年的义务设置量为90MW。而该公司采购78MW的蓄电池是因为,2014年之前合计已经设置了12MW的蓄电池,其中配电网为8.5MW、需求侧为3.5MW。该公司采购的78MW蓄电池全部为PPA协议。到2015年2月底结束的投标结果,预计将在2015年6月底之前通知中标者。
2018年将扩大到848MW
在加利福尼亚州以外,蓄电池的采购行动也不断扩大。例如新泽西州2014年10月公布了合计将采购300万美元的数个小型蓄电池。这是由几年前飓风“桑迪”引发的长时间停电的经历,判断需要设置备用电源的结果。
并且,同样位于东海岸的马萨诸塞州也于2015年5月宣布,将投资1000万美元设置蓄电池。
美国GTM Research和美国能源储藏协会(Energy Storage Association)的季度市场报告“美国能源储藏监控(U.S. Energy Storage Monitor)”显示,2015年美国的能源储藏用蓄电池市场规模将达到220MW。较2014年的62MW大幅增长。顺便一提,2015年第一季度设置了5.8MW的蓄电池。预计大部分蓄电池将在2015年下半年设置。
2015年的预测值220MW中,89%是为了应对光伏发电等造成的输出变动和电力调整而设置在供电侧的大规模蓄电池。其余11%是在为了削减电价等而转移峰值需求的住宅、楼宇及工厂等电力需求侧设置的蓄电池。
市场报告显示,美国的能源储藏市场(除了抽蓄发电外的蓄电池、飞轮蓄能系统及蓄热系统等)到2018年将扩大到848MW。其中,供电侧设置的大规模能源储藏装置将占一大半。不过,随着2018年的临近,住宅、楼宇及工厂等需求侧设置的能源储藏装置将快速增长。
在美国,因2015年4月底特斯拉汽车发布了“Powerwall”和“Powerpack”两种蓄电池,预计蓄电池市场将进一步扩大。其中,Powerwall备有7kWh和10kWh两款产品,以住宅和楼宇等电力需求方为销售目标。而Powerpack的容量可以在100kWh至MW级之间的广泛范围选择,能够用作供电侧使用的大规模蓄电池。就是说,特斯拉汽车将在住宅和楼宇等电力需求侧和电力公司等供电侧的所有蓄电池领域发动攻势。
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