中國儲能網(wǎng)訊：芬蘭拉彭蘭塔理工大學(xué)的一項研究表明，太陽能發(fā)電與風力發(fā)電之間更廣泛的互補性有利于可再生能源的部署，從而減少了對儲能部署的需求。研究人員指出，將太陽能和風能更廣泛地結(jié)合可以提高能源供應(yīng)可靠性。
研究發(fā)現(xiàn)，與正在獨立部署的可再生能源發(fā)電設(shè)施相比，具有互補性的風力發(fā)電和太陽能發(fā)電設(shè)施將會推動更廣泛可再生能源部署。
這個研究結(jié)果來自是芬蘭拉彭蘭塔理工大學(xué)太陽能經(jīng)濟學(xué)教授Christian Breyer和他的團隊發(fā)表的一份研究報告。該報告指出，由于太陽能和風能這兩種能源的互補性增強，可再生能源的廣泛采用可能會減少當前對儲能系統(tǒng)的容量需求，并且可以將清潔能源整合到電網(wǎng)中。
研究人員稱，太陽能發(fā)電和風力發(fā)電在不同地區(qū)表現(xiàn)出顯著的季節(jié)變化和資源質(zhì)量。例如，美國加州和沙特阿拉伯的風力發(fā)電量在春季達到高峰，而芬蘭則在冬季達到高峰。由于其每天的發(fā)電量呈現(xiàn)出一定的周期性趨勢，風力發(fā)電將很快達到峰值，而在達到峰值發(fā)電量后將會出現(xiàn)多次下降。
相比之下，芬蘭從每年11月到次年2月的太陽能發(fā)電量幾乎為零，而在美國加州和沙特阿拉伯，則可以根據(jù)當?shù)靥鞖獾那闆r在冬季可以提供更多的太陽能發(fā)電量。研究人員表示，世界各國發(fā)電量之間的比較應(yīng)側(cè)重于氣候和季節(jié)性的情況，而不是基于相應(yīng)的每日電力需求的相對價值。
報告表明，從氣象角度來看，整合太陽能發(fā)電和風力發(fā)電可能會對廣為人知的電力間歇性產(chǎn)生平滑作用。
研究人員在報告中指出：“通?？梢允褂孟嚓P(guān)測試來衡量平滑效果，而負相關(guān)被解釋為存在互補性。在這種情況下，互補性可以理解為隨時間變化的可變可再生能源（VRE）發(fā)電高度分布的衡量指標，它可以減少風力發(fā)電和太陽能發(fā)電組合由于風力或陽光不足而不能發(fā)電的次數(shù)?！?
盡管太陽能發(fā)電和風力發(fā)電的互補性可能無法解決電力結(jié)構(gòu)性問題，但它可以幫助減少對儲能容量和電網(wǎng)的需求。該論文指出：“當允許削減時，風力發(fā)電和太陽能發(fā)電的互補性通過進一步減少所需的儲能容量和平衡容量方面具有顯著的優(yōu)勢。在部署可以達到更高滲透率儲能系統(tǒng)的情況下，太陽能發(fā)電似乎占據(jù)主導(dǎo)地位，因為其明確定義的周期性電力輸出可以在白天通過電池儲能系統(tǒng)存儲電力而在晚上放電。”
研究人員補充說，太陽能發(fā)電設(shè)施和風力發(fā)電設(shè)施之間更廣泛的互補性可以提高電力供應(yīng)可靠性。
研究人員發(fā)現(xiàn)，電網(wǎng)中將太陽能發(fā)電和風力發(fā)電互補的的想法尚未得到足夠的關(guān)注和考慮。他們在論文指出：“在電力系統(tǒng)設(shè)計過程中，還沒有發(fā)現(xiàn)可以簡化互補性考慮的工具。而一些研究表明，通過資源互補，采用100%可再生能源發(fā)電設(shè)施不需要部署大量儲能系統(tǒng)?！?
