中國儲能網(wǎng)訊：據(jù)外媒報道，根據(jù)澳大利亞清潔能源委員會（CEC）日前發(fā)布的一項研究報告，在提供峰值容量方面，電池儲能系統(tǒng)如今已經(jīng)成為一種比天然氣峰值發(fā)電廠成本更低、更有效的技術(shù)。
在電力需求峰值時期，世界各地的電網(wǎng)通常依賴于開放式循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)（OCGT）發(fā)電設(shè)施。這種天然氣峰值發(fā)電廠通常每年只能運行幾次，一次只能運行幾個小時，卻是電網(wǎng)運營商用于平衡能源供應(yīng)和需求的污染最嚴(yán)重的發(fā)電資產(chǎn)之一。
開放式循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)（OCGT）發(fā)電技術(shù)是幾十年前推出的先進(jìn)發(fā)電技術(shù)，能夠在啟動后15分鐘內(nèi)開始發(fā)電，而鋰離子電池儲能系統(tǒng)可以在幾分之一秒內(nèi)對電網(wǎng)信號做出響應(yīng)，并且可以使用太陽能和風(fēng)能等可再生能源發(fā)電設(shè)施進(jìn)行充電。
可再生能源基金投資商CEP公司計劃在澳大利亞新南威爾士州部署的一個裝機(jī)容量為1,200MW電池儲能項目渲染圖
澳大利亞清潔能源委員會（CEC）發(fā)布的這份名為《電池儲能系統(tǒng)：清潔的峰值發(fā)電設(shè)施》報告表明，從平準(zhǔn)化能源成本（LCOE）和平準(zhǔn)化容量成本（LCOC）的角度來看，在新南威爾士州部署一個250MW/1000MWh的4小時電池儲能系統(tǒng)在滿足峰值需求方面的成本，比運營裝機(jī)容量為250MW開放式循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)（OCGT）發(fā)電設(shè)施要低出30%。
管理新南威爾士州等澳大利亞六個州能源供應(yīng)的澳大利亞國家電力市場(NEM）認(rèn)為，隨著太陽能發(fā)電量的下降和夜間需求的增加，從晚上6點開始，峰值發(fā)電廠每晚大約要提供3到4個小時電力。
澳大利亞清潔能源委員會（CEC）表示，電池儲能系統(tǒng)可以在這段時間提供充電電力，并且考慮到太陽能和風(fēng)力發(fā)電設(shè)施充電成本不斷下降、電池成本不斷下降以及效率不斷提高，澳大利亞在新建天然氣發(fā)電廠方面沒有充分的經(jīng)濟(jì)理由和必要性。
電池儲能系統(tǒng)除了可以更快、更準(zhǔn)確地提供峰值服務(wù)和頻率響應(yīng)之外，還可以為電網(wǎng)提供的其他電力服務(wù)，其中包括電網(wǎng)慣性和電壓支持，這不僅是整合不斷增長的可再生能源份額所必需的措施，而且還為儲能資產(chǎn)經(jīng)營者提供了獲取其他收入的選擇，可以幫助更快收回投資成本。
澳大利亞能源市場運營商（AEMO）在去年發(fā)布的《綜合系統(tǒng)計劃》中對澳大利亞國家電力市場(NEM）的各種長期應(yīng)用進(jìn)行了建模。研究發(fā)現(xiàn)，到2040年，至少需要部署裝機(jī)容量為26GW的可再生能源發(fā)電設(shè)施容量才能替代澳大利亞國家電力市場(NEM）管理和運營的燃煤發(fā)電廠63％的發(fā)電量，也許還需要部署50GW可再生能源發(fā)電設(shè)施才能實現(xiàn)更宏偉的目標(biāo)。
這將需要大約部署裝機(jī)容量為6GW到19GW的可調(diào)度能源來平衡電網(wǎng)，澳大利亞能源市場運營商（AEMO）表示，這些可調(diào)度能源其中包括抽水蓄能、大型電池儲能系統(tǒng)、分布式儲能系統(tǒng)以及虛擬發(fā)電廠等。在短期內(nèi)，澳大利亞國家電力市場(NEM）服務(wù)區(qū)域的一個更為顯著的變化是，其電力市場從半小時的結(jié)算期轉(zhuǎn)向五分鐘的結(jié)算期——這對天然氣發(fā)電廠的運營商的競爭能力帶來了風(fēng)險。
研究發(fā)現(xiàn)，一個持續(xù)放電時間為2小時的電池儲能系統(tǒng)的總?cè)萘科綔?zhǔn)化成本（包括資本成本、運營和維護(hù)固定成本和各種運營和維護(hù)成本）約為119澳元/kW/年，4小時電池儲能系統(tǒng)的的總?cè)萘科綔?zhǔn)化成本約為197澳元/kW/年，一家裝機(jī)容量相同的開放式循環(huán)燃?xì)廨啺l(fā)電廠的總?cè)萘科綔?zhǔn)化成本約為203澳元/kW/年。與此同時，以平準(zhǔn)化能源成本（LCOE）計算，2小時電池儲能系統(tǒng)為195澳元/kW /年，4小時電池儲能系統(tǒng)為156澳元/kW/年，開放式循環(huán)燃?xì)廨啺l(fā)電廠為234澳元/kW/年。
而在其他國家和地區(qū)的應(yīng)用中，早在2019年，太陽能開發(fā)商8minute Solar Energy公司首席執(zhí)行官Tom Buttgenbach在接受媒體采訪時表明，該公司能夠以在美國主要市場上運營的天然氣峰值發(fā)電廠成本的一半運營太陽能+儲能調(diào)峰設(shè)施。而最近的一項研究發(fā)現(xiàn)，結(jié)合可再生能源、能源效率和儲能系統(tǒng)的發(fā)展，到2030年，紐約市能夠經(jīng)濟(jì)高效地淘汰裝機(jī)容量為6GW峰值發(fā)電廠。同樣，根據(jù)分析和研究機(jī)構(gòu)彭博社公司去年發(fā)布的調(diào)查報告，新型電池儲能系統(tǒng)在替代天然氣峰值發(fā)電廠方面可能更具成本競爭力。其報告指出，對于持續(xù)時間放電時間為4小時的電池儲能項目，平準(zhǔn)化能源成本（LCOE）為150美元/WWh。而一旦電力需求峰值時間遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過4小時，那么天然氣峰值發(fā)電廠在成本方面仍將具有更大的競爭力。
然而，隨著可再生能源和儲能成本的下降，這種情況正在改變。澳大利亞清潔能源委員會（CEC）指出，至少在澳大利亞，采用 4小時儲能系統(tǒng)基本可以滿足峰值需求，而在未來，持續(xù)放電時間更長的儲能系統(tǒng)可以滿足更為罕見、時間更長的峰值需求，并彌補(bǔ)可再生能源發(fā)電量的不足。
