太阳能占当今欧盟电力需求的5%,到2030年将增加至15%,每年新增太阳能装机量为20GW。与此相关的另一个趋势是电池储能。2017年,首个无政府补贴的太阳能发电场在英国开设,2016-2017年所有的户用太阳能项目有近一半与电池储能同时出现。储能是一项重要的、灵活的工具,储能可以快速精准的储存电量,平缓短期的波动,消除最大负荷电量,使太阳能随时可用。此外,光伏+储能还有经济上的优势,电价高时储存太阳能,电价低时使用太阳能,有助于稳定电价,减少未来输电网的升级和扩展成本。此外,还能增加本地就业,减少二氧化碳排放。
储能优化太阳能供给
来源:Solarpower Europe
太阳能供给曲线(黄色)是变量,与传统电力需求曲线(蓝色)仅部分保持一致,将光伏+储能相结合可以储存多余电量(白色区域),当用户需求过高时(蓝色区域),可以将储存的太阳能电量运送回输电网,最大限度的利用储能的技术潜力。
储能使太阳能输出更稳定
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更稳定意味着太阳能系统的输出不会以很快的速度增加或减少。太阳能&蓄电池系统协同工作的好处是短期的供给和需求变量能够得以稳定。储能甚至可以使太阳能系统输出完全可分配,也就是在需求端可用。
储能提供辅助服务
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辅助服务使得能量系统与变量共存时间高达一小时。为了提供这样的服务,发电机需要快速响应信号,校正波动中的频率。光伏+储能系统的灵活性能够为输电系统运营商(TSO)和配电系统运营商(DSO)提供更快、更精确的服务。
储能减少网络成本
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传统的输电网只能处理需求峰值。但是,越来越多的新一代输电网需要同时面对供给端和需求端。光伏+储能系统能够极大地减少供给端峰值产生。在德国,一个户用储能系统项目可以将太阳能系统的最大输出值降至40%,发电量峰值时的上网电价因此降低。优化供给和储能措施能够提高现有的输电网能力,将更多可再生电力进行融合,避免网络升级。光伏+储能应该有权进行输电网连接,用户合同中应明确公正的计量成本。
光伏+储能提供更稳定的能源价格
来源:Solarpower Europe
光伏+储能系统能够通过电价套利获取收益,在生产过剩时,储能系统以更低的价格从输电网中吸收电量。电价过高时,将这些电量重新输送回输电网,减少整体的价格浮动,系统的可靠性和运营能力也同时得以提高,这在系统和户用层面上是可行的。分时电价税的不同类型同样可适用,如固定电价,随白天用电小时数而定;可变电价,随当天的市场应用而定。因此,电价必须有更大浮动,更重要的是,输电网费用的征税应该仅对进入输电网的每千瓦时电量征收一次。