美國(guó)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)落基山研究所(RMI)的分析師RyanShea和MadelineTyson日前對(duì)商業(yè)客戶(hù)在支付需求費(fèi)用和使用時(shí)間費(fèi)率要考慮投資太陽(yáng)能+儲(chǔ)能項(xiàng)目的原因進(jìn)行了闡述，而這些是微電網(wǎng)中常用的技術(shù)。

落基山研究所(RMI)最近公布的一份調(diào)查報(bào)告表明，目前的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)成本不到10年前的五分之一。這使得電池儲(chǔ)能系統(tǒng)在更加廣泛的部署中變得經(jīng)濟(jì)高效，例如平衡電網(wǎng)、減少客戶(hù)需求高峰，以及供應(yīng)備用電源。特別是，關(guān)于那些高需求費(fèi)用(通常高于每千瓦10～15美元)或使用時(shí)間費(fèi)率(TOU)的大型商業(yè)和工業(yè)用戶(hù)，而部署的用戶(hù)側(cè)太陽(yáng)能+儲(chǔ)能系統(tǒng)通常可以節(jié)省電力成本。

落基山研究所(RMI)的分析表明，這些投資在美國(guó)亞利桑那州、北卡羅來(lái)納州、俄亥俄州和南卡羅萊納州等地的投資回收期不到8年，這僅僅是基于減少高峰需求和改變使用時(shí)間費(fèi)率(TOU)。用戶(hù)側(cè)電池儲(chǔ)能系統(tǒng)也可以供應(yīng)其他服務(wù)，但沒(méi)有對(duì)這些數(shù)值進(jìn)行建模。

不僅僅是節(jié)省電力賬單

盡管太陽(yáng)能+儲(chǔ)能項(xiàng)目在諸如加利福尼亞州和紐約州這些供應(yīng)激勵(lì)措施的州獲得了一些市場(chǎng)份額，但目前在其他地區(qū)也獲得競(jìng)爭(zhēng)力。為了評(píng)估其成本效益，落基山研究所(RMI)為典型的商業(yè)客戶(hù)建模了最佳電池儲(chǔ)能系統(tǒng)容量，并與裝機(jī)容量為50～200kW太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)配套使用，其典型峰值每月平均負(fù)載約為300kW，年發(fā)電量為900MWh，折合為每年約15萬(wàn)美元。

落基山研究所(RMI)在美國(guó)四個(gè)地點(diǎn)運(yùn)行其研究模型，其中包括北卡羅來(lái)納州新伯爾尼、俄亥俄州皮奎市、亞利桑那州布爾黑德市，以及南卡羅來(lái)納州查爾斯頓，這些項(xiàng)目基于地域多樣性，既沒(méi)有明顯的政治支持，也沒(méi)有對(duì)太陽(yáng)能+儲(chǔ)能項(xiàng)目部署的阻礙，而且通常沒(méi)有很高的需求量。落基山研究所(RMI)使用了美國(guó)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室(NREL)的REoptLite在線工具來(lái)量化太陽(yáng)能+儲(chǔ)能項(xiàng)目為客戶(hù)節(jié)省的成本。還研究了但未量化其他社會(huì)價(jià)值，例如彈性和減少碳排放量。

北卡羅來(lái)納州新伯爾尼

北卡羅來(lái)納州的太陽(yáng)能發(fā)電人均裝機(jī)量居美國(guó)第四位，商業(yè)電價(jià)名列第五，太陽(yáng)能發(fā)電資源在平均水平，可再生能源投資組合標(biāo)準(zhǔn)(RPS)相對(duì)薄弱，該標(biāo)準(zhǔn)要求公用事業(yè)部門(mén)供應(yīng)12.5%的能源。公用事業(yè)公司的12.5%的電能來(lái)自可再生能源。

在像新伯爾尼這樣的城市中，商業(yè)需求收費(fèi)高(高于25美元/千瓦)，加上使用時(shí)間費(fèi)率(TOU)結(jié)構(gòu)，太陽(yáng)能+儲(chǔ)能項(xiàng)目可能是一項(xiàng)非常誘人的經(jīng)濟(jì)投資。其簡(jiǎn)單的投資回報(bào)期只有六年，甚至比獨(dú)立部署的太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)施的回報(bào)期還少。關(guān)于北卡羅來(lái)納州一個(gè)典型的中型商業(yè)客戶(hù)來(lái)說(shuō)，每年將節(jié)省15.5萬(wàn)美元。

太陽(yáng)能+儲(chǔ)能項(xiàng)目的投資還可以幫助北卡羅來(lái)納州新伯爾尼市適應(yīng)和應(yīng)對(duì)氣候變化。自1950年以來(lái)，新伯爾尼市遭受了24次颶風(fēng)和嚴(yán)重風(fēng)暴，其中近一半風(fēng)暴發(fā)生在過(guò)去10年。而在未來(lái)發(fā)生的災(zāi)難中，具有彈性的太陽(yáng)能+儲(chǔ)能系統(tǒng)可以供應(yīng)備用電源。

此外，由公用事業(yè)公司控制和調(diào)度的太陽(yáng)能+儲(chǔ)能系統(tǒng)也可以取代計(jì)劃建設(shè)的峰值天然氣發(fā)電廠，特別是作為清潔能源組合的一部分，該組合還包括能源效率和需求側(cè)的靈活性措施。因此，太陽(yáng)能+儲(chǔ)能項(xiàng)目可以取代北卡羅來(lái)納州在未來(lái)五年計(jì)劃建設(shè)的422MW天然氣發(fā)電廠中的一部分，并幫助納稅人避免因擱淺的成本而帶來(lái)的相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)。

俄亥俄州皮奎市

俄亥俄州的人均太陽(yáng)能裝機(jī)容量在美國(guó)排名最低，太陽(yáng)能發(fā)電資源低于平均水平，電力相對(duì)便宜，其政策并不友好，例如俄亥俄州議會(huì)將2026年本來(lái)就很低的可再生能源投資組合標(biāo)準(zhǔn)(RPS)降低至12.5%。部署電池儲(chǔ)能系統(tǒng)可以在推動(dòng)太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方面發(fā)揮重要作用，因?yàn)樗梢蕴岣咛?yáng)能的成本效益。

在皮奎市，商業(yè)需求收費(fèi)很高(每千瓦16美元)，與典型的獨(dú)立部署的太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)施的14年投資回收期相比，對(duì)太陽(yáng)能+儲(chǔ)能項(xiàng)目的投資可以在不到8年的時(shí)間內(nèi)收回投資。關(guān)于俄亥俄州的典型中型商業(yè)客戶(hù)來(lái)說(shuō)，每年將節(jié)省10.5萬(wàn)美元。

與北卡羅來(lái)納州一樣，太陽(yáng)能+儲(chǔ)能項(xiàng)目投資也代表著一個(gè)重大的減排機(jī)會(huì)。俄亥俄州在計(jì)劃的天然氣發(fā)電量方面僅次于賓夕法尼亞州和德克薩斯州，預(yù)計(jì)未來(lái)5年將新增2250MW的發(fā)電量。展示太陽(yáng)能+儲(chǔ)能項(xiàng)目的成本效益，可能在將投資從新的天然氣發(fā)電廠轉(zhuǎn)移到清潔能源投資組合中發(fā)揮重要作用。

此外，在電力中斷期間，關(guān)鍵設(shè)施使用的太陽(yáng)能+儲(chǔ)能項(xiàng)目可以作為一種彈性資源。皮奎鎮(zhèn)自1950年以來(lái)經(jīng)歷了12次自然災(zāi)難，其中包括2019年五月襲擊小鎮(zhèn)南部的EF4龍卷風(fēng)。這導(dǎo)致5萬(wàn)多居民遭遇停電。

亞利桑那州布爾黑德市

盡管亞利桑那州在凈計(jì)量方面經(jīng)歷了一些激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，到2025年，該州可再生能源投資組合標(biāo)準(zhǔn)(RPS)相當(dāng)?shù)停挥?5%，但在太陽(yáng)能人均裝機(jī)容量方面，它與加利福尼亞州和內(nèi)華達(dá)州幾乎不相上下。這在很大程度上是由于該州擁有美國(guó)最好的太陽(yáng)能資源。

電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的部署也正在迅速變得經(jīng)濟(jì)，特別是關(guān)于像布爾黑德市這樣的城市中的居民來(lái)說(shuō)，其商業(yè)需求收費(fèi)高(每千瓦15美元)加上使用時(shí)間費(fèi)率(TOU)結(jié)構(gòu)。關(guān)于這些客戶(hù)來(lái)說(shuō)，太陽(yáng)能+儲(chǔ)能系統(tǒng)將在不到7年的時(shí)間內(nèi)收回投資。關(guān)于亞利桑那州的典型中型商業(yè)客戶(hù)來(lái)說(shuō)，每年將節(jié)省12萬(wàn)美元的電費(fèi)。

亞利桑那州已準(zhǔn)備好成為美國(guó)儲(chǔ)能領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者。其公用事業(yè)監(jiān)管機(jī)構(gòu)亞利桑那公司委員會(huì)最近暫停了天然氣發(fā)電廠的建設(shè)，強(qiáng)調(diào)了電池儲(chǔ)能系統(tǒng)在平衡電網(wǎng)與大量可再生能源之間的重要性。

氣候變化也是亞利桑那州積極部署可再生能源的一個(gè)關(guān)鍵因素，亞利桑那州最近經(jīng)歷了森林火災(zāi)和高溫干旱。自1950年以來(lái)，布爾黑德市就經(jīng)歷了13次嚴(yán)重的自然災(zāi)難，其中包括2013年和2015年發(fā)生的森林火災(zāi)。與其他城市一樣，人們感受到了氣候變化的不良影響，而部署具有彈性的太陽(yáng)能+存儲(chǔ)系統(tǒng)可以減輕電網(wǎng)中斷帶來(lái)的一些影響。

南卡羅來(lái)納州查爾斯頓

盡管南卡羅來(lái)納州比北卡羅來(lái)納州擁有更好的太陽(yáng)能資源和更高的電價(jià)，但不友好的太陽(yáng)能政策導(dǎo)致該州的人均太陽(yáng)能裝機(jī)量不到北卡羅來(lái)納州的三分之一。這包括到2021年不到2%的可再生能源投資組合標(biāo)準(zhǔn)(RPS)，以及南卡羅來(lái)納州公共服務(wù)委員會(huì)為太陽(yáng)能發(fā)電項(xiàng)目設(shè)定了異常低的費(fèi)率。

盡管受到監(jiān)管機(jī)構(gòu)的不利影響，但在查爾斯頓這樣的城市，太陽(yáng)能+儲(chǔ)能系統(tǒng)可以在不到7年的時(shí)間內(nèi)收回投資，這要受到海岸電力合作社的高需求費(fèi)用(大于16美元/千瓦)和使用時(shí)間費(fèi)率(TOU)結(jié)構(gòu)的限制。關(guān)于南卡羅來(lái)納州的典型中型商業(yè)客戶(hù)來(lái)說(shuō)，每年節(jié)省的電費(fèi)為15萬(wàn)美元。

與北卡羅來(lái)納州的新伯爾尼市類(lèi)似，自1950年以來(lái)，查爾斯頓經(jīng)歷了17次颶風(fēng)和強(qiáng)風(fēng)暴造成的災(zāi)難，包括最近6年中的12起風(fēng)暴。具有彈性的太陽(yáng)能+儲(chǔ)能系統(tǒng)可以幫助查爾斯頓應(yīng)對(duì)這些日益頻繁的自然災(zāi)害的影響。而且，隨著該州核電發(fā)電的持續(xù)衰退，耗資數(shù)十億美元的太陽(yáng)能+儲(chǔ)能項(xiàng)目將成為南卡羅來(lái)納州更分散、更清潔、成本更低的電力系統(tǒng)的關(guān)鍵部分。

是認(rèn)真對(duì)待儲(chǔ)能部署的時(shí)候了

如今說(shuō)電池儲(chǔ)能系統(tǒng)成本昂貴已經(jīng)沒(méi)有任何意義。關(guān)于那些沒(méi)有正確評(píng)估諸多好處的地方，特別是那些商業(yè)需求費(fèi)用或使用時(shí)間費(fèi)率(TOU)較高的地方，太陽(yáng)能+儲(chǔ)能項(xiàng)目可能是一個(gè)被錯(cuò)過(guò)的重大投資機(jī)會(huì)。

各個(gè)城市可以通過(guò)制定電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的目標(biāo)、政策、選址和安全指南，在幫助建立行業(yè)方面發(fā)揮獨(dú)特的作用。紐約市開(kāi)發(fā)了有用的工具，并邁出了重要的第一步，而其他城市可以使用這些工具來(lái)開(kāi)發(fā)這些地區(qū)的最佳實(shí)踐。

除城市之外，公司和能源客戶(hù)還應(yīng)帶頭評(píng)估其住宅太陽(yáng)能+儲(chǔ)能項(xiàng)目，以評(píng)估直接節(jié)省的電費(fèi)賬單以及他們適應(yīng)和減輕氣候變化影響的能力。總而言之，這些客戶(hù)的購(gòu)買(mǎi)力有助于顯著推動(dòng)電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的部署，并成為向更加清潔電網(wǎng)轉(zhuǎn)型的重要推動(dòng)力。