电池|太阳能电池板与电池:全民发电防断电( 二 )


俄勒冈州的波特兰、科罗拉多州的电力公司也在推行类似的试点项目 , 很多规模较小的项目也在筹备中 。 9月 , 负责监管美国电力系统的联邦能源管理委员会要求全国电力公司找出实施方法;Holden说 , 在未来几年里 , 这个决定将会带来巨大的创新 , 推动这类系统的建设 。
北卡罗来纳州立大学的能源研究员JeremiahJohnson说 , 这一进展甚至有助于让电力公司放弃建造新的化石燃料发电厂 , 并加快老发电厂的退休进程 。 “如果有足够的电力以备不时之需 , 那么你就会觉得不需要再建一座天然气发电厂 。 ”
如何预防停电
停电的原因大多很简单:电力需求超过了系统供给 。
这种情况往往发生在夏季 , 气候炎热 , 人们开着空调 , 耗电量大 , 用电需求剧增 。 极端热浪来袭 , 超高的用电需求导致了去年加州北部大规模停电 。
但布雷托集团的能源分析师RyanHledik解释说 , 这种情况也会发生在冬季 , 得州最近的停电也与之有关 。 根据物理定律 , 把屋内温度从零下12.2度升至18.3度所耗的能量 , 多于从37.8度降至21.1度 , 而且在得州大多靠电力 。 约60%的家庭用电力供暖(其他的用天然气) 。
无论是升温还是降温导致了用电压力 , 遇到这样的问题时 , 电源管理器通常会利用复杂的系统 , 试图“消除”这种需求 , 有时是让人们关掉不必要的电气设备 , 有时是要求打开“峰化器” , 燃烧天然气、喷气燃料或化石燃料产生电能 , 或者从其他区域购买额外的电力 , 来填补空缺 。
但这些策略有时也不起作用 , 电力不足以满足需求 。 此时就会停电:电力公司关闭系统 , 防止发生灾难性事故 , 或者是系统因不堪重负而关闭 。
分散式电池网络(包括工业和家用)如何帮助保证屋内照明和大规模电网正常运转呢?
Hledik解释说 , 首先是用电需求方面 。 能够自给自足的房屋不会给承受巨大压力的电网增加负担 。 关键时刻 , 仅仅是“减少需求”就能起到帮助作用 。
然后 , 可以利用所有电池填补能量缺口 , 以防出现断电 。
无论是减少用电需求 , 还是提供额外的能源来源 , 这些虚拟发电厂“真的很有用” , 全国性太阳能和电池公司Sunrun的政策主管AmyHeart说 。
去年8月 , 在加州 , 虚拟发电厂可能有助于避免停电 。 用电需求超过供电量其实只有几个小时 , 大约在500至100兆瓦之间 , delChiaro说(中等规模的天然气发电厂可以提供约500兆瓦电力) 。 但由于种种原因 , 全加州只有约3万个电池被征召 , 电力公司无法填补缺口 。 DelChiaro希望在今年夏天之前 , 解决政策和后勤方面的问题 , 不断增加的电池存储容量也会有所帮助 。 OhmConnect公司正在开发550兆瓦的虚拟发电厂 , 之后还会有更多项目 。
“加州的情况完全可以通过增加电池存储容量来解决 , ”Clack说 。
而得州的情况更严峻 , 也更难管理 , 他说 。 寒冷的天气导致很多主要供电线路在用电需求激增的时候断开 。 得州连续几天面临20至25亿瓦的电力缺口 , 是去年加州的10倍多 。
据估计 , 得州有5万户家庭有电池 , 理论上可以作为分担负载的虚拟发电厂 , 但根据政策和权限 , 它们无法为电网提供电能 , 只能像Montoya那样 , 为自家供电 。 但如果可以 , Clack认为 , 一组庞大的虚拟发电厂可以帮助缓解这次的灾情 。
得州大学奥斯汀分校的能源专家JoshuaRhodes说:“那段时间里 , 无论多少 , 得州电网获得的任何一点电能都是有意义的 , 因为我们缺乏能源 , 缺乏电能 。 ”
Holden提醒我们 , 虚拟发电厂和电池网络绝非万灵药 。 但她预计 , 随着存储能力的增加 , 这些系统的用途也会有所扩展 。 屋主的需求在增加:Sunrun公司报告称 , 得州暴风雪之后的一周时间里 , 公司网站的浏览量增加了350% , 把电池接入太阳能系统的请求增加了70% 。
“可能就像1920年时的冰箱一样 , ”储能协会的首席执行官JasonBurwen说:“当时是令人兴奋的奢侈品 , 而现在已经成了我们生活中必不可少的一部分 。 ”
(译者:Sky4)