但這個(gè)世界遠非完美。在現實(shí)世界中，存在許多效率低下的問(wèn)題：限制資源提供其全部功能、限制新資源的接入、阻礙服務(wù)獲得補償以及各種互連和參與過(guò)程遇到的困難。如果有一種標準化的方式為系統運營(yíng)商提供多樣性能源、輔助服務(wù)和可靠性服務(wù)，這會(huì )不會(huì )很好呢?
FERC Order 841要求電力市場(chǎng)創(chuàng )建一個(gè)儲能參與模型，允許儲能為電力批發(fā)市場(chǎng)提供其全部功能。但聯(lián)邦能源管理委員會(huì )本可以通過(guò)將儲能作為所有可再生能源使用的普遍參與模式的范例，并進(jìn)一步推進(jìn)這一過(guò)程，從而簡(jiǎn)化未來(lái)新能源參與市場(chǎng)的過(guò)程。
FERC-841號令的發(fā)布定義了新的儲能參與電力批發(fā)市場(chǎng)模式，它也有助于其他形式的分布式能源發(fā)展。
乍一看，841號令對于儲能來(lái)說(shuō)是一個(gè)福音，但對于其他基于逆變器的分布式能源參與電力批發(fā)市場(chǎng)來(lái)說(shuō)，這只是一個(gè)漸進(jìn)的步驟。在實(shí)踐中，這種新的儲能參與模式可能有助于其他類(lèi)型的資源，即使沒(méi)有[所有新能源]普遍參與模式。通過(guò)擁有遠遠超出傳統發(fā)電能力的儲能參與，FERC可能無(wú)意中創(chuàng )造了一種新的參與模式，用于儲能與高壓直流(HVDC)輸電、風(fēng)能、太陽(yáng)能和傳統發(fā)電的創(chuàng )新組合。
841號令之外思考
聯(lián)邦能源管理委員會(huì )將儲能資源定義為“能夠從電網(wǎng)接收電能，并將其存儲，以供后期將電能注入電網(wǎng)的資源......無(wú)論其存儲介質(zhì)如何”。盡管841號令預計電池儲能系統是主要的能源儲存資源，該條例并沒(méi)有說(shuō)所有的能源必須來(lái)自電網(wǎng)，并返回到同一電網(wǎng)。儲能資源或類(lèi)似的儲能資源可以用作互聯(lián)，以及參與獨立系統運營(yíng)商/區域輸電組織市場(chǎng)的標準化方式。
就其本質(zhì)而言，電池儲能系統是逆變器背后的能源。逆變器定義了電網(wǎng)所見(jiàn)的儲能電氣特性 - 互連、可靠性、對電網(wǎng)干擾的響應以及資源的其他特性。當涉及到這些電氣特性時(shí)，無(wú)論逆變器背后的能量是來(lái)自電池、風(fēng)能、太陽(yáng)能、微電網(wǎng)還是某些其他來(lái)源，所有基于逆變器的資源都具有基本相同的特性。
但是在電力系統和市場(chǎng)體系的運作方面，能源的確很重要。為了調度基于逆變器的資源，調度員(例如ISO / RTO)必須考慮資源周?chē)牟煌瑓岛拖拗?。例如，有人必須處理電池的充電狀態(tài)、風(fēng)電場(chǎng)或太陽(yáng)能電廠(chǎng)的預測和變化，或者配電系統可能會(huì )減少分布式資源的服務(wù)的風(fēng)險。這些考慮事項很快變得相當復雜，因為如何在一個(gè)時(shí)間段內使用資源(例如放電電池)會(huì )影響未來(lái)時(shí)間段內的功能。有人必須管理這些交互和性能風(fēng)險。
從歷史上看，讓系統運營(yíng)商處理這些事情是很方便的。在一個(gè)以傳統發(fā)電廠(chǎng)和被動(dòng)負載為基礎的世界里，資源相對簡(jiǎn)單，不是很智能。在一個(gè)擁有逐漸完善的自?xún)?yōu)化算法，并以計算機控制越來(lái)越多資源的世界里，包括與輸配電系統上不同位置的其他能源或資源的組合和聚合，目前尚不清楚系統運營(yíng)商是否能夠完全掌控。他們可能更愿意簡(jiǎn)化模型，并使新資源看起來(lái)更像傳統資源 - 總有生搬硬套、削足適履之嫌。
有創(chuàng )意的新模式
如果系統運營(yíng)商可以迎接智能資源的挑戰，以普遍和非歧視的方式迎接新變化，例如采用[新能源]普遍參與模式，那么能源行業(yè)將會(huì )找到替代方案，根據FERC頒布的841號令，以非常有創(chuàng )意的方式使用新技術(shù)。
儲能接入電網(wǎng)是可行的，雖然大容量蓄電池儲能系統所提供服務(wù)時(shí)間有限，但通過(guò)各種其他能源資源結合作為補充，調整儲能參與市場(chǎng)的模型，改變投標參數向批發(fā)市場(chǎng)提供相應產(chǎn)品。作為市場(chǎng)參與者，這可能需要承擔更多的預測、優(yōu)化和性能風(fēng)險，但它也具有潛在的優(yōu)勢。
從長(cháng)遠來(lái)看，使用輸電線(xiàn)作為“逆變器背后的能源”的一部分可能特別有趣。這可能是一個(gè)私人擁有的“聯(lián)絡(luò )線(xiàn)”，將風(fēng)能或太陽(yáng)能電站連接到儲能電廠(chǎng)。這些線(xiàn)路現在有時(shí)用于將遠程風(fēng)力發(fā)電站連接到與電網(wǎng)互連的點(diǎn)，通常使用交流傳輸線(xiàn)技術(shù)。
從概念上講，這種方法也可以用于高壓直流輸電線(xiàn)路。點(diǎn)對點(diǎn)HVDC線(xiàn)路連接到電網(wǎng)，“換流站”是典型的逆變器背后的能源，就像大型電池儲能系統一樣。在特定的時(shí)間點(diǎn)，一個(gè)換流站吸收功率(如電池充電)，另一個(gè)換流站正在注入功率?？刂栖浖梢栽试S換流站模擬電池儲能系統，或者需要的話(huà)，可以添加一些儲能以將換流站限定為儲能資源。這不太可能是構建大型高壓直流輸電網(wǎng)的理想方式，但它可以提供一種標準化的方式，通過(guò)點(diǎn)對點(diǎn)的高壓直流輸電線(xiàn)路互連和參與獨立電網(wǎng)運營(yíng)商和區域電網(wǎng)運營(yíng)商的市場(chǎng)系統。
對于系統運營(yíng)商而言，HVDC線(xiàn)路的換流站看起來(lái)更像一個(gè)能夠提供無(wú)限長(cháng)時(shí)間的儲能系統。但是由于該線(xiàn)路有兩個(gè)端點(diǎn)，因此擁堵區域之間以及獨立電網(wǎng)運營(yíng)商和區域電網(wǎng)運營(yíng)商市場(chǎng)接縫之間的功率交易可能會(huì )變得非常有趣。由于逆變器將能量與電網(wǎng)解耦，所以直流輸電的兩端完全可以處于不同的互連電網(wǎng)中(異步互聯(lián))。
在一個(gè)完美的世界里，我們可以擁有一個(gè)強大的國家HVDC骨干傳輸網(wǎng)絡(luò )。美國能源部資助的Seams研究表明，這種骨干傳輸網(wǎng)絡(luò )對社會(huì )帶來(lái)的好處非常重要。但在現實(shí)世界中，我們沒(méi)有這個(gè)網(wǎng)絡(luò )，并且在構建它的過(guò)程中存在很多障礙，但是如何鼓勵私人投資開(kāi)發(fā)如此宏大的系統，可能需要以激勵方式逐步獲得收益。
將概念上的美國電力系統的主要區域拼接在一起，可以提高利用豐富的可再生資源和平衡全國各地負載的能力。(來(lái)源：NREL, 美國可再生能源國家實(shí)驗室)
通過(guò)841號令定義的儲能參與電力批發(fā)市場(chǎng)模式，無(wú)可否認，在技術(shù)和經(jīng)濟上實(shí)現“儲能+”項目工作還將涉及許多成本、風(fēng)險、復雜性和運營(yíng)問(wèn)題。近期可能無(wú)法利用現有技術(shù)實(shí)現盈利，系統運營(yíng)商可能需要創(chuàng )建新的市場(chǎng)產(chǎn)品來(lái)為其所需的屬性提供補償。
然而，推廣其他可再生能源使用841號令模式參與市場(chǎng)，可以更便利地連接各種各樣的新能源。至關(guān)重要的是，所有獨立電網(wǎng)運營(yíng)商和區域電網(wǎng)運營(yíng)商市場(chǎng)都應以完整和通行的方式實(shí)施841號令，以支持所有基于性能、與技術(shù)無(wú)關(guān)資源的使用創(chuàng )新。
