当热浪炙烤德克萨斯州时,电池助力电网平稳运行

电池储能激增助力德克萨斯州在不增加额外化石燃料的情况下战胜高温

Power lines with glowing heat background

2023年7月20日星期四,美国德克萨斯州科珀斯克里斯蒂市热浪期间,AEP发电站的场景。高温预警和极端高温警报从加利福尼亚州中央谷地延伸至迈阿密。

气候线路 | 电池的蓬勃发展正在帮助稳定德克萨斯州的电网,为希望减少温室气体排放的公用事业公司提供了一个范本,即使在热浪期间空调疯狂运转。

上周,电池的增长显而易见,当时储能设施向德克萨斯州的电力系统注入了创纪录的电量。在一个州主要电网运营商呼吁消费者节约用电的傍晚,这非常必要。

“我认为这真的是一件大事。我认为在这一点上,它被低估和谈论得太少了,” 位于德克萨斯州奥斯汀的能源顾问道格·莱温说道,他是《德克萨斯州能源与电力通讯》的作者。 他说,如果没有电池,“我认为很可能在周四晚上,我们就会处于紧急状态。”


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德克萨斯州一直处于关于如何在不危及可靠性的前提下实现电网绿色化的全国性辩论的中心。近年来,该地区遭受极端天气事件的打击,同时该州的电力部门也经历了巨大的变化,煤炭发电量迅速下降,可再生能源产量迅速攀升。特别是太阳能,帮助 德克萨斯州度过今年夏天漫长的热浪

电池代表了德克萨斯州发展的下一篇章,因为它们在傍晚能源需求高而太阳能发电量骤降时稳定电网。 德克萨斯州在过去五年中安装了 2.5 吉瓦的电池容量,约占美国电池总容量的四分之一。只有加利福尼亚州的安装量超过了德克萨斯州。

酷热的夏季已经对德克萨斯州的新电池组进行了考验。奥斯汀地区已经记录了 连续 44 天 气温超过 100 华氏度。达拉斯正处于 连续 19 天 气温高于 105 华氏度的过程中。

酷热的天气已导致德克萨斯人争先恐后地寻求降温。空调的使用,加上人口增长,已经打破了电力需求的记录。 运营着为该州 90% 地区供电的电网的德克萨斯州电力可靠性委员会周日表示,今年夏天已 10 次打破电力需求记录。

周四,电网状况尤其紧张,当时 ERCOT 敦促居民在下午 3 点至晚上 8 点之间节约用电,原因是高温、电力需求升高以及风力发电疲软(风力发电通常在傍晚增强)。 电价飙升至每千瓦时 5,000 美元,这是 ERCOT 允许的最高金额。

这时电池发挥了作用。它们向电网释放了 1.8 吉瓦的电力,并将电价降至每兆瓦时约 2,700 美元。

“这就像两座核电站为电网提供的支持,” 位于奥斯汀的德克萨斯大学研究电力系统的教授迈克尔·韦伯说。“当您遇到稀缺情况、高价格、电力短缺等情况时,这非常有用。”

他补充说,电池的优势在于易于建造,并指出德克萨斯州的大部分电池容量都是在过去两年内投入使用的。

“这仅仅是一种现象级的规模,您可以非常便宜地获得,” 韦伯说。“它们比大型发电厂小得多,安装成本也低得多。 它们确实可以帮助我们从电网中获得更好的经济效益,因为它们可以在电力过剩时购买电力,然后在电力短缺时释放电力。”

大多数储能设施都依赖锂离子电池,类似于电动汽车、手机或笔记本电脑中使用的电池。 它们通常放电长达四个小时,并且可以在一天内充电。

布拉特尔集团(一家咨询公司)的电力业务负责人萨姆·纽厄尔表示,这使得它们非常适合在电力需求高峰期(如德克萨斯州)使用,但对于解决可再生能源产量季节性下降的问题则不太有用。

尽管如此,他表示,锂离子电池对于电网绿色化具有重要意义。

“如果每天晚上您都使用储能来满足需求,而不是启动化石燃料资源来放电,那将减少排放,” 他说。

在加利福尼亚州,电池在夜间发挥了特别重要的作用,当时该州通常依赖天然气发电厂。 根据 GridStatus 的数据,加州独立系统运营商今年夏天已创下 10 项电池产量记录。目前的记录是 8 月 14 日晚上 10 点记录的 4.2 吉瓦。

然而,德克萨斯州和加利福尼亚州以外的电池安装量有限。 根据美国能源信息署的数据,佛罗里达州的电池容量在全美排名第三,迄今已安装 558 兆瓦。

分析师表示,由于加利福尼亚州和德克萨斯州两州的太阳能发电量都很高,因此电池安装在这两个州飞速发展。 这是因为太阳能发电在电价方面创造了一种相对可预测的模式,价格在白天下降,在晚上攀升。

“它们只是在使储能具有价值的基本要素方面处于领先地位。 其他人也会赶上来的,” 纽厄尔说。

转载自E&E News,经 POLITICO, LLC 许可。版权所有 2023 年。E&E News 为能源和环境专业人士提供重要新闻。

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