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編者按：隨著儲(chǔ)能技術(shù)不斷發(fā)展，未來(lái)幾年內(nèi)，電池儲(chǔ)能系統(tǒng)或?qū)⒊蔀樽畋阋俗钋鍧嵉碾娋W(wǎng)升級(jí)改造方案。

澳大利亞輸電運(yùn)營(yíng)商Transgrid公司確定了提升昆士蘭州和新南威爾士州之間的輸電容量的首選方案，將為該國(guó)人口最多、能源最緊缺的新南威爾士州關(guān)閉多個(gè)燃煤發(fā)電廠提供幫助。

但是，Transgrid公司的調(diào)查報(bào)告中讓人關(guān)注的并不是提升輸電容量，而是采用電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的方案?？紤]到未來(lái)幾年成本下降，對(duì)于可再生能源占主導(dǎo)地位的電網(wǎng)輸電需求而言，電池儲(chǔ)能系統(tǒng)成為最便宜、最智能、最清潔的解決方案將只是時(shí)間問題。


在關(guān)注者看來(lái)，未來(lái)電網(wǎng)將是分散的本地電網(wǎng)的組合，利用可再生能源、住宅太陽(yáng)能、電池儲(chǔ)能系統(tǒng)以及電動(dòng)汽車中的“分布式能源”以及連接這些資源的電網(wǎng)，可以隨著電力需求和電力供應(yīng)的變化共享這些電力資產(chǎn)。

在以往，滿足長(zhǎng)距離輸電需求的主要措施是新建電力線路或者升級(jí)現(xiàn)有的電力線路。

儲(chǔ)能行業(yè)多年來(lái)一直在談?wù)?ldquo;虛擬輸電”的可能性，使用大型電池儲(chǔ)能系統(tǒng)在各個(gè)電網(wǎng)之間提供額外的容量。Transgrid公司最新發(fā)布的調(diào)查報(bào)告揭示了這已經(jīng)成為長(zhǎng)距離輸電的最佳選擇之一。

昆士蘭州和新南威爾士州之間的輸電線路升級(jí)是澳大利亞能源市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)商在其“集成系統(tǒng)計(jì)劃”中考慮向可再生能源轉(zhuǎn)變的重要投資之一。其他措施包括從南澳大利亞州到新南威爾士州新建輸電線路，升級(jí)從新南威爾士州到維多利亞州的電力容量，以及連接維多利亞州西北部更強(qiáng)大的電網(wǎng)。

Transgrid公司日前發(fā)布了對(duì)新南威爾士州和昆士蘭州輸電線路的6種不同升級(jí)方案的分析，其中包括兩個(gè)新選項(xiàng)：一個(gè)是部署兩個(gè)40MW/20MWh電池儲(chǔ)能系統(tǒng)，另一個(gè)是部署兩個(gè)200MW/100MWh電池儲(chǔ)能系統(tǒng)。

該公司的首選方案是1A方案，將升級(jí)從Liddell到Tamworth的電力線路，并安裝新的動(dòng)態(tài)無(wú)功功率支持設(shè)備和并聯(lián)電容器組。幾家大型可再生能源開發(fā)商青睞電池儲(chǔ)能系統(tǒng)方案選擇，但凈收益不如1A方案。

不過，有趣的是對(duì)電池儲(chǔ)能系統(tǒng)選項(xiàng)的評(píng)估。裝機(jī)容量更大的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)5B方案比其他方案具有更高的總市場(chǎng)收益，但由于其較高的投資而受到阻礙。

根據(jù)5B方案，電池儲(chǔ)能系統(tǒng)投資成本約為3億美元，然后需要在15年后以不到一半的成本（1.4億美元）進(jìn)行更換。

這意味著價(jià)格將下降60%左右。假設(shè)Transgrid公司的成本估算是準(zhǔn)確的，未來(lái)幾年的價(jià)格下跌表明，電池儲(chǔ)能系統(tǒng)可以與其他方案進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)。當(dāng)其他輸電升級(jí)計(jì)劃被提出時(shí)，這是否會(huì)帶來(lái)更有意義的選擇？

報(bào)告指出，“雖然5B方案是排名第一的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的方案，并且在所有方案中具有最大的總收益，但預(yù)計(jì)它只能提供方案1A（以加權(quán)計(jì)算）預(yù)期凈收益的60%左右。”

該公司表示，對(duì)這些電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的評(píng)估是根據(jù)其平均成本假設(shè)進(jìn)行的，正如電池儲(chǔ)能開發(fā)人員所描述的那樣，評(píng)估工作將作為“虛擬輸電線路”進(jìn)行。而由不同的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)支持者提供的數(shù)據(jù)并沒有改變其總體結(jié)論，即1A方案是最佳選擇。

下一張圖表更詳細(xì)地表明了這一評(píng)估。


評(píng)估表明最佳的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)方案（右側(cè)的5B方案）可帶來(lái)更大的市場(chǎng)總收益，尤其是避免在其他地方進(jìn)行發(fā)電和儲(chǔ)能方面的投資，以及減少化石燃料成本（煤炭和天然氣）。但是，其較高的的投資成本（綠色部分）降低了其凈市場(chǎng)收益（用白點(diǎn)表示）。

但這使人們感到好奇。如果可以確定更多的市場(chǎng)利益，電池儲(chǔ)能系統(tǒng)可以做很多事情，而這些事情通常是市場(chǎng)或監(jiān)管信號(hào)無(wú)法識(shí)別的，如果電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的成本低于預(yù)期，并且使用壽命超過假定的15年，就不會(huì)有太大的差異。

該報(bào)告指出，如果電池儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠更多地進(jìn)入頻率控制輔助服務(wù)(FCAS)等電力市場(chǎng)，則收益可能會(huì)增加，不過目前尚不確定電池儲(chǔ)能系統(tǒng)是否有能力在多個(gè)市場(chǎng)上推廣，而是希望其專注于主要的儲(chǔ)能作用。報(bào)告還指出，電池儲(chǔ)能系統(tǒng)可以分階段部署。如果需要的話，可以在12個(gè)月內(nèi)安裝。

Transgrid公司在調(diào)查報(bào)告中指出，“雖然5B方案提供了最大的總收益，但在這種情況下，預(yù)計(jì)只能提供方案1A預(yù)期凈收益的60%。這是因?yàn)樵撨x擇方案具有較高的前期投資成本，并且電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的資產(chǎn)壽命較短，因此需要在評(píng)估期內(nèi)進(jìn)行再投資。”


而在“緩慢變化”的情況下，假設(shè)沒有連接到維多利亞州西北部的電網(wǎng)，并且關(guān)閉燃煤發(fā)電廠的進(jìn)展速度很慢的話，那么采用電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的5B方案僅比1A方案凈市場(chǎng)收益低11％。

而對(duì)于某些人來(lái)說(shuō)，首選的1A方案將是一個(gè)壞消息。首先，這將導(dǎo)致峰值天然氣發(fā)電廠（灰色的OCGT）所需的容量減少，而太陽(yáng)能發(fā)電廠的容量（橙色）和兩個(gè)風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)所需的發(fā)電量減少，盡管目前還沒有真正的洞察到這些驅(qū)動(dòng)因素，但長(zhǎng)期來(lái)看將會(huì)部署更多的風(fēng)力發(fā)電設(shè)施。 

原標(biāo)題：電池儲(chǔ)能系統(tǒng)將成為電網(wǎng)升級(jí)改造的更智能、更便宜選擇