中國儲能網(wǎng)訊：據(jù)外媒報道，根據(jù)澳大利亞清潔能源委員會（CEC）日前發(fā)布的一項研究報告，在提供峰值容量方面，電池儲能系統(tǒng)如今已經(jīng)成為一種比天然氣峰值發(fā)電廠成本更低、更有效的技術。
在電力需求峰值時期，世界各地的電網(wǎng)通常依賴于開放式循環(huán)燃氣輪機（OCGT）發(fā)電設施。這種天然氣峰值發(fā)電廠通常每年只能運行幾次，一次只能運行幾個小時，卻是電網(wǎng)運營商用于平衡能源供應和需求的污染最嚴重的發(fā)電資產(chǎn)之一。
開放式循環(huán)燃氣輪機（OCGT）發(fā)電技術是幾十年前推出的先進發(fā)電技術，能夠在啟動后15分鐘內(nèi)開始發(fā)電，而鋰離子電池儲能系統(tǒng)可以在幾分之一秒內(nèi)對電網(wǎng)信號做出響應，并且可以使用太陽能和風能等可再生能源發(fā)電設施進行充電。
可再生能源基金投資商CEP公司計劃在澳大利亞新南威爾士州部署的一個裝機容量為1,200MW電池儲能項目渲染圖
澳大利亞清潔能源委員會（CEC）發(fā)布的這份名為《電池儲能系統(tǒng)：清潔的峰值發(fā)電設施》報告表明，從平準化能源成本（LCOE）和平準化容量成本（LCOC）的角度來看，在新南威爾士州部署一個250MW/1000MWh的4小時電池儲能系統(tǒng)在滿足峰值需求方面的成本，比運營裝機容量為250MW開放式循環(huán)燃氣輪機（OCGT）發(fā)電設施要低出30%。
管理新南威爾士州等澳大利亞六個州能源供應的澳大利亞國家電力市場(NEM）認為，隨著太陽能發(fā)電量的下降和夜間需求的增加，從晚上6點開始，峰值發(fā)電廠每晚大約要提供3到4個小時電力。
澳大利亞清潔能源委員會（CEC）表示，電池儲能系統(tǒng)可以在這段時間提供充電電力，并且考慮到太陽能和風力發(fā)電設施充電成本不斷下降、電池成本不斷下降以及效率不斷提高，澳大利亞在新建天然氣發(fā)電廠方面沒有充分的經(jīng)濟理由和必要性。
電池儲能系統(tǒng)除了可以更快、更準確地提供峰值服務和頻率響應之外，還可以為電網(wǎng)提供的其他電力服務，其中包括電網(wǎng)慣性和電壓支持，這不僅是整合不斷增長的可再生能源份額所必需的措施，而且還為儲能資產(chǎn)經(jīng)營者提供了獲取其他收入的選擇，可以幫助更快收回投資成本。
澳大利亞能源市場運營商（AEMO）在去年發(fā)布的《綜合系統(tǒng)計劃》中對澳大利亞國家電力市場(NEM）的各種長期應用進行了建模。研究發(fā)現(xiàn)，到2040年，至少需要部署裝機容量為26GW的可再生能源發(fā)電設施容量才能替代澳大利亞國家電力市場(NEM）管理和運營的燃煤發(fā)電廠63％的發(fā)電量，也許還需要部署50GW可再生能源發(fā)電設施才能實現(xiàn)更宏偉的目標。
這將需要大約部署裝機容量為6GW到19GW的可調(diào)度能源來平衡電網(wǎng)，澳大利亞能源市場運營商（AEMO）表示，這些可調(diào)度能源其中包括抽水蓄能、大型電池儲能系統(tǒng)、分布式儲能系統(tǒng)以及虛擬發(fā)電廠等。在短期內(nèi)，澳大利亞國家電力市場(NEM）服務區(qū)域的一個更為顯著的變化是，其電力市場從半小時的結算期轉向五分鐘的結算期——這對天然氣發(fā)電廠的運營商的競爭能力帶來了風險。
研究發(fā)現(xiàn)，一個持續(xù)放電時間為2小時的電池儲能系統(tǒng)的總容量平準化成本（包括資本成本、運營和維護固定成本和各種運營和維護成本）約為119澳元/kW/年，4小時電池儲能系統(tǒng)的的總容量平準化成本約為197澳元/kW/年，一家裝機容量相同的開放式循環(huán)燃氣輪發(fā)電廠的總容量平準化成本約為203澳元/kW/年。與此同時，以平準化能源成本（LCOE）計算，2小時電池儲能系統(tǒng)為195澳元/kW /年，4小時電池儲能系統(tǒng)為156澳元/kW/年，開放式循環(huán)燃氣輪發(fā)電廠為234澳元/kW/年。
而在其他國家和地區(qū)的應用中，早在2019年，太陽能開發(fā)商8minute Solar Energy公司首席執(zhí)行官Tom Buttgenbach在接受媒體采訪時表明，該公司能夠以在美國主要市場上運營的天然氣峰值發(fā)電廠成本的一半運營太陽能+儲能調(diào)峰設施。而最近的一項研究發(fā)現(xiàn)，結合可再生能源、能源效率和儲能系統(tǒng)的發(fā)展，到2030年，紐約市能夠經(jīng)濟高效地淘汰裝機容量為6GW峰值發(fā)電廠。同樣，根據(jù)分析和研究機構彭博社公司去年發(fā)布的調(diào)查報告，新型電池儲能系統(tǒng)在替代天然氣峰值發(fā)電廠方面可能更具成本競爭力。其報告指出，對于持續(xù)時間放電時間為4小時的電池儲能項目，平準化能源成本（LCOE）為150美元/WWh。而一旦電力需求峰值時間遠遠超過4小時，那么天然氣峰值發(fā)電廠在成本方面仍將具有更大的競爭力。
然而，隨著可再生能源和儲能成本的下降，這種情況正在改變。澳大利亞清潔能源委員會（CEC）指出，至少在澳大利亞，采用 4小時儲能系統(tǒng)基本可以滿足峰值需求，而在未來，持續(xù)放電時間更長的儲能系統(tǒng)可以滿足更為罕見、時間更長的峰值需求，并彌補可再生能源發(fā)電量的不足。
