中國儲能網(wǎng)訊:1月13日至16日期間,冬季風暴Heather襲擊了北美大部分地區(qū)。除了寒冷的氣溫之外,風暴還帶來了創(chuàng)紀錄的需求和電網(wǎng)稀缺狀況的預期。那么,ERCOT 的電池儲能系統(tǒng)在Heather最冷的時期是如何反應的呢?
與冬季風暴Uri(2021 年 2 月)期間不同,ERCOT 能夠在沒有任何緊急操作的情況下度過風暴。在很大程度上,這是因為Uri的氣溫、降水量和總持續(xù)時間要嚴重得多。
然而,ERCOT 抵御極端天氣條件的能力仍表現(xiàn)出進步的跡象。電池儲能系統(tǒng)是其中的關鍵——它們在條件快速變化時提供靈活性。
電池儲能參與有助于稀缺條件下的電網(wǎng)運營
在 1 月 15 日至 16 日Heather最冷的日子里,電池對凈負荷峰值做出了顯著的響應。這些高峰均出現(xiàn)在 16 日早上和晚上。
特別是1月16日,太陽能發(fā)電量創(chuàng)下新紀錄:發(fā)電量超過1 4GW。這使得整個運營日的價格保持在較低水平。然而,到了晚上,隨著太陽開始落山,這 14 GW 的裝機容量逐漸關閉。
與此同時,隨著氣溫下降,需求增加。這種組合導致實時價格飆升。在下午 6:15 至 6:30 的結算時間內(nèi),ERCOT 的平均樞紐母線價格達到 1,175 美元/MWh。
此時,ERCOT還部署了應急備用服務(ECRS),為系統(tǒng)提供額外的供應。這以快速響應發(fā)電(如電池儲能系統(tǒng))的形式出現(xiàn),能夠在十分鐘內(nèi)達到滿功率輸出。
16日晚,電池儲能系統(tǒng)最大凈輸出量達到1,202 MW。電池儲能系統(tǒng)在其他價格上漲期間對凈負荷爬坡的反應類似——最大凈輸出量為1,095 MW(15 日上午)和1,234 MW(16 日上午)。
電池提供了解決短期短缺問題的靈活性
在顯著的凈負荷上升期間,ERCOT 通常具有足夠的總體容量來滿足較長時間(30 分鐘以上)的需求。然而,它需要靈活的資源來快速響應需求和可用供應的快速變化——例如電池儲能系統(tǒng)。
當 1 月 16 日晚出現(xiàn)價格飆升時,ERCOT 擁有充足的運行備用——其期間的最低物理響應容量(Physical Responsive Capacity:PRC)為 5,133 MW。這比指示潛在緊急情況的第一個典型閾值(3,200 MW)高出近 2,000 MW。
相比之下,1 月 16 日下午 6:45 至 7:00 期間,ERCOT 發(fā)電機組的五分鐘調度能力最低為1,273 MW。
這種短期能力表示為所有在線發(fā)電的調度最高限制減去當前總發(fā)電量(或 HDL-Gen)。
由于可用發(fā)電量有限,經(jīng)濟調度被迫以更高的報價調度發(fā)電。
對比系統(tǒng)整體備用量和五分鐘備用量可以看出,系統(tǒng)只是在短期內(nèi)出現(xiàn)了稀缺問題。這意味著快速增長的資產(chǎn)(例如電池儲能系統(tǒng))能夠幫助解決這些短期稀缺問題。