近日，美國(guó)能源信息管理局(EIA)發(fā)布了一份研究報(bào)告，稱(chēng)夏威夷幾乎所有的公用事業(yè)級(jí)的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)都安裝在風(fēng)電場(chǎng)或者光伏場(chǎng)站內(nèi)，儲(chǔ)能系統(tǒng)可以將這些新能源場(chǎng)站所發(fā)的多余電力存儲(chǔ)起來(lái)。
截至2020年1月底，風(fēng)電和光伏發(fā)電大約占夏威夷總發(fā)電量的30%。風(fēng)電和光伏發(fā)電的不可調(diào)度性給系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商帶來(lái)了一定挑戰(zhàn)。而將電池儲(chǔ)能與風(fēng)電和光伏發(fā)電相結(jié)合已被證明可以有效緩解這一挑戰(zhàn)。夏威夷計(jì)劃到2045年實(shí)現(xiàn)100%可再生能源發(fā)電的目標(biāo)，未來(lái)，風(fēng)電和光伏發(fā)電在夏威夷電源結(jié)構(gòu)中的占比將會(huì)越來(lái)越大。EIA預(yù)計(jì)，配備電池儲(chǔ)能將會(huì)促進(jìn)大規(guī)模風(fēng)電和光伏發(fā)電的發(fā)展。
根據(jù)報(bào)告，部署在夏威夷的電池儲(chǔ)能項(xiàng)目最常見(jiàn)的應(yīng)用是儲(chǔ)存風(fēng)電和光伏發(fā)電的剩余電力。如果沒(méi)有儲(chǔ)能，可再生能源場(chǎng)站只能在有太陽(yáng)或者是刮風(fēng)的情況下才能發(fā)電。在幾乎沒(méi)有光伏發(fā)電或風(fēng)電的情況下，傳統(tǒng)化石燃料電廠會(huì)用來(lái)滿(mǎn)足電力需求。通過(guò)儲(chǔ)存剩余風(fēng)電和光伏發(fā)電，電池儲(chǔ)能系統(tǒng)可以在風(fēng)電和光伏發(fā)電量低的時(shí)候提供電力，從而降低對(duì)傳統(tǒng)化石燃料的依賴(lài)。
EIA的初步月度發(fā)電機(jī)報(bào)告提供了每項(xiàng)電池存儲(chǔ)應(yīng)用的可用容量數(shù)據(jù)。與大多數(shù)發(fā)電機(jī)不同的是，電池有兩個(gè)特征:電能容量和能量容量。功率容量是指在連續(xù)的基礎(chǔ)上能夠產(chǎn)生的最大瞬時(shí)功率。能量容量是指電池可儲(chǔ)存或釋放的總能量。
除了電能存儲(chǔ)，夏威夷的電池儲(chǔ)能項(xiàng)目還用于調(diào)峰、調(diào)頻、減少棄風(fēng)、控制爬坡和旋轉(zhuǎn)備用。其中，調(diào)峰是夏威夷電池儲(chǔ)能項(xiàng)目第二種常見(jiàn)的應(yīng)用。將電力需求的一部分從高峰時(shí)段轉(zhuǎn)移到當(dāng)日的其它時(shí)段，同時(shí)可以降低對(duì)成本更高、不常使用的發(fā)電廠的需求和依賴(lài)。
雖然獨(dú)立的風(fēng)電場(chǎng)和光伏電站遍布全州，但配備儲(chǔ)能系統(tǒng)的風(fēng)電場(chǎng)和光伏電站主要集中在兩個(gè)島嶼上，其中，光儲(chǔ)類(lèi)項(xiàng)目主要位于考艾島，風(fēng)儲(chǔ)項(xiàng)目主要位于毛伊島。唯一一個(gè)沒(méi)有與光伏電站或風(fēng)電場(chǎng)配套的獨(dú)立式電池儲(chǔ)能電站項(xiàng)目位于莫洛凱島。
夏威夷計(jì)劃繼續(xù)建設(shè)可再生能源和電池儲(chǔ)能項(xiàng)目，運(yùn)營(yíng)商們已向EIA報(bào)告，計(jì)劃在2022年之前在毛伊島建設(shè)15MW的光伏電站和15MW的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)，同時(shí)在夏威夷島建設(shè)30MW光伏電站和30MW的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)。除了這些系統(tǒng)，該州最大的電力供應(yīng)商夏威夷電力公司(Hawaiian Electric Company)還發(fā)布了900MW可再生能源和儲(chǔ)能項(xiàng)目的招標(biāo)書(shū)(RFPs)，其中，歐胡島594MW、毛伊島135MW，夏威夷島203MW，毛伊島和夏威夷島都有強(qiáng)制性安裝儲(chǔ)能的要求。
