中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊:雖然在能源圈中經(jīng)常提及“太陽能+儲(chǔ)能”這個(gè)術(shù)語,但人們通常很少關(guān)注實(shí)際所指的太陽能+儲(chǔ)能類型。一般來說,太陽能+儲(chǔ)能可以通過三種可能的方式配置:
?獨(dú)立部署的交流耦合太陽能+儲(chǔ)能系統(tǒng):儲(chǔ)能系統(tǒng)位于獨(dú)立于太陽能發(fā)電設(shè)施的獨(dú)立站點(diǎn),這種類型的安裝通常服務(wù)于容量受限區(qū)域。
?共址部署的交流耦合太陽能+儲(chǔ)能系統(tǒng):太陽能發(fā)電設(shè)施和儲(chǔ)能系統(tǒng)位于同一地點(diǎn),與電網(wǎng)共享一個(gè)互連點(diǎn)或具有兩個(gè)獨(dú)立的互連點(diǎn)。然而,太陽能發(fā)電系統(tǒng)和儲(chǔ)能系統(tǒng)各自連接到單獨(dú)的逆變器,并且儲(chǔ)能系統(tǒng)儲(chǔ)器位于太陽能發(fā)電系統(tǒng)的旁邊。它們可以一起發(fā)送或獨(dú)立發(fā)送電力。
?共址部署的直流耦合太陽能+儲(chǔ)能系統(tǒng):太陽能發(fā)電設(shè)施和儲(chǔ)能系統(tǒng)位于同一地點(diǎn)。并共享相同的互連。此外,它們連接在同一直流母線上,并使用相同的逆變器。它們可以作為單一設(shè)施使用。
獨(dú)立部署儲(chǔ)能系統(tǒng)的優(yōu)勢
太陽能發(fā)電系統(tǒng)和儲(chǔ)能系統(tǒng)不必位于同一地點(diǎn),也可以實(shí)現(xiàn)它們的共同利益。無論位于電網(wǎng)的哪個(gè)位置,獨(dú)立的儲(chǔ)能設(shè)施都可以提供電網(wǎng)服務(wù),并將可再生能源產(chǎn)生的多余電能轉(zhuǎn)移到傍晚的電力高峰期。如果太陽能發(fā)電資源遠(yuǎn)離負(fù)載中心,則最佳的物理配置可以是在負(fù)載中心附近部署獨(dú)立的儲(chǔ)能系統(tǒng)。例如,F(xiàn)luence公司在圣地亞哥附近部署了一個(gè)裝機(jī)容量為30MW的4小時(shí)電池儲(chǔ)能系統(tǒng),以確保當(dāng)?shù)氐目煽啃裕⒃黾涌稍偕茉吹氖褂?。公用事業(yè)和開發(fā)人員應(yīng)該專注于儲(chǔ)能系統(tǒng)的部署,只要它們具有最高的凈效益,這些儲(chǔ)能系統(tǒng)可以與太陽能發(fā)電系統(tǒng)共址部署,也可以不采用共址部署。
太陽能+儲(chǔ)能共址部署的優(yōu)勢
在許多情況下,太陽能+儲(chǔ)能共址部署具有很大的優(yōu)勢。通過共址部署,太陽能+儲(chǔ)能可以共享項(xiàng)目成本的平衡,其中包括土地成本、勞動(dòng)力、項(xiàng)目管理、許可、互連、運(yùn)營和維護(hù)。在美國,如果項(xiàng)目業(yè)主負(fù)責(zé)太陽能,他們也可以申請(qǐng)投資稅收抵免大部分存儲(chǔ)資本成本。
太陽能+儲(chǔ)能共址部署可以是交流耦合,其中儲(chǔ)能系統(tǒng)和太陽能發(fā)電系統(tǒng)位于同一位置,但不共用逆變器。也可以采用直流耦合系統(tǒng),其中太陽能發(fā)電系統(tǒng)和儲(chǔ)能系統(tǒng)耦合在共用雙向逆變器的直流側(cè),其項(xiàng)目成本可以分擔(dān)和平衡。根據(jù)NREL公司的一項(xiàng)研究,到2020年,對(duì)于共址部署交流耦合和共址部署直流耦合太陽能+儲(chǔ)能來說,系統(tǒng)平衡成本分別降低30%和40%。
直流耦合部署或交流耦合部署的對(duì)比
在評(píng)估直流耦合太陽能+儲(chǔ)能系統(tǒng)時(shí),需要考慮一些關(guān)鍵因素。直流耦合太陽能+儲(chǔ)能系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)是:
?減少了部署逆變器、中壓開關(guān)設(shè)備和其他設(shè)施的成本,從而降低了設(shè)備成本。
?當(dāng)逆變器負(fù)載率大于1時(shí),允許太陽能發(fā)電系統(tǒng)捕獲通常丟失或被削減的太陽能,這可以使產(chǎn)生額外的收入。
?可以在單個(gè)電力采購協(xié)議(PPA)中將太陽能+儲(chǔ)能整合在一起。
直流耦合太陽能+儲(chǔ)能系統(tǒng)的缺點(diǎn)是:
與交流耦合太陽能+儲(chǔ)能系統(tǒng)相比,直流耦合太陽能+儲(chǔ)能系統(tǒng)的操作靈活性較低,因?yàn)楫?dāng)互連容量過大時(shí),它們會(huì)受到逆變器容量的限制。例如,如果太陽能開發(fā)商預(yù)計(jì)在太陽能發(fā)電高峰期的幾個(gè)小時(shí)內(nèi)需求量很高,那么它可能無法同時(shí)為電池充電。雖然這是一個(gè)潛在的缺點(diǎn),但這在大多數(shù)市場并不是一個(gè)很大的問題。
業(yè)界人士認(rèn)為,直流耦合太陽能+儲(chǔ)能系統(tǒng)是最佳的系統(tǒng)配置,可以在很長的時(shí)間內(nèi)提供穩(wěn)定的太陽能發(fā)電,例如4-6小時(shí),因?yàn)樗軌虿东@削減的太陽能,并且由于共享逆變器降低了發(fā)電成本。預(yù)計(jì)未來幾年直流耦合太陽能+儲(chǔ)能系統(tǒng)部署將會(huì)增加,因?yàn)樵絹碓蕉嚯娋W(wǎng)運(yùn)營商將面對(duì)越來越嚴(yán)重的鴨子曲線。
以下是不同儲(chǔ)能使用情況下采用太陽能+儲(chǔ)能系統(tǒng)的配置: