電池儲能：電力行業(yè)的下一個(gè)顛覆性技術(shù)
隨著(zhù)電子產(chǎn)品市場(chǎng)和電動(dòng)汽車(chē)(EV)需求量的增長(cháng)，電池儲存的價(jià)值也飛速提升。亞洲、歐洲和美國的許多制造商都在擴大鋰離子電池制造業(yè)，已滿(mǎn)足電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)和其他電力應用的需求。隨著(zhù)人們對低成本電池制造的探索和技術(shù)進(jìn)步，2010年電池組制造成本為每千瓦時(shí)近1000美元，而2016年降至230美元。
麥肯錫的研究發(fā)現，對于許多商業(yè)客戶(hù)來(lái)說(shuō)，現在的儲存成本已經(jīng)是十分經(jīng)濟，可以有效降低其峰值消耗水平。同時(shí)，以目前較低的價(jià)格，儲能開(kāi)始在能源市場(chǎng)中發(fā)揮更廣泛的作用，從單純的電網(wǎng)平衡擴展到更廣泛的用途，例如提供電力質(zhì)量服務(wù)，以及支持可再生能源并網(wǎng)。此外，將太陽(yáng)能與儲能相結合從而使家庭單位能夠按需制造、儲存和消耗電力，而不是一直向電網(wǎng)輸入或輸出電力，這會(huì )為更多太陽(yáng)能用戶(hù)帶來(lái)更大的便利。
在麥肯錫的這篇名為《電池儲存：電力行業(yè)的下一個(gè)顛覆性技術(shù)》報告中將討論隨著(zhù)這些趨勢的發(fā)展，儲能技術(shù)將如何改變電力市場(chǎng)的運營(yíng)、客戶(hù)消費和生產(chǎn)電力的方式，以及公用事業(yè)和第三方的作用。報告主要針對歐洲和美國的儲能發(fā)展進(jìn)行分析，其他國家地區的市場(chǎng)可能會(huì )存在更多可能性。
儲能設備可以部署在電網(wǎng)中，也可以部署在個(gè)人消費者的家中或企業(yè)中。儲能技術(shù)由于本身的復雜性，其經(jīng)濟性受客戶(hù)類(lèi)型、位置、電網(wǎng)需求、法規、負荷情況、費率結構和應用性質(zhì)的影響。它還具有獨特的靈活性，可以堆疊價(jià)值流并改變其調度，以滿(mǎn)足一小時(shí)甚至一年的不同需求情況。這些價(jià)值流在價(jià)值和市場(chǎng)規模上都在增長(cháng)。
儲能技術(shù)還可以幫助解決在負荷預計持平或下降的市場(chǎng)中規劃和運營(yíng)電網(wǎng)的問(wèn)題，從而使公用事業(yè)受益。例如，美國一些州的監管機構正在測試新的補償模式，通過(guò)給予公用事業(yè)激勵措施，提供分布式發(fā)電項目來(lái)獲得回報。這也將幫助公用事業(yè)推遲昂貴的新投資，并降低長(cháng)期資本項目未被使用的風(fēng)險。
公用事業(yè)公司采購儲能設備，可以滿(mǎn)足長(cháng)期監管要求和短期電力需求。隨著(zhù)儲能成本的下降，這些項目還會(huì )繼續降低發(fā)電成本，從而降低消費者的電費，給現有的常規天然氣和煤炭發(fā)電進(jìn)一步施加壓力。公用事業(yè)必須了解低成本的儲能技術(shù)，并從兩個(gè)方面來(lái)自我調整：
首先，應當重新設計薪酬結構名探索新的機遇。監管機構和公用事業(yè)公司需要找到新方法來(lái)恢復他們在電網(wǎng)中的投資。
電網(wǎng)是一種長(cháng)期存在的資產(chǎn)，其構建和維護成本很高。消費者并不喜歡電網(wǎng)接入的固定費用。但是，征收固定費用可以確保使用電網(wǎng)的每個(gè)人都支付費用，人們習慣于為他們使用的能源付費。但隨著(zhù)越來(lái)越多的客戶(hù)自己生產(chǎn)能源，可靠性和市場(chǎng)準入的電網(wǎng)接入變得比電力本身更有價(jià)值。
由于任何費率設計變更都是緩慢漸進(jìn)的，特別是那些過(guò)渡到固定費用的變化，公用事業(yè)公司需要通過(guò)從擴展服務(wù)和新交易費中獲取新的收益機會(huì )，來(lái)嘗試實(shí)現新的市場(chǎng)構想。在澳大利亞，公用事業(yè)公司正在為太陽(yáng)能和儲能安裝商并提供咨詢(xún)服務(wù);在美國有一個(gè)新的試點(diǎn)計劃，向消費者銷(xiāo)售先進(jìn)的分析和數據管理服務(wù)，以幫助他們管理能源使用，幾個(gè)州的公用事業(yè)公司也在探索新的服務(wù)，投資于電網(wǎng)現代化和電氣化。
其次，公用事業(yè)公司還需要重新思考電網(wǎng)系統的規劃。為了從根本上改變電網(wǎng)系統規劃的方法，公用事業(yè)公司需要投資精密的分析軟件和高級的算法來(lái)實(shí)現電網(wǎng)的現代化。這需要拋棄傳統的系統規劃方式，重新考慮代碼和標準，轉向電路節點(diǎn)規劃，并采用資產(chǎn)健康評估來(lái)確保最優(yōu)先的需求，以解決系統問(wèn)題。