当飓风哈维和伊玛席卷美国南部时,造成的【de】断电事故影【yǐng】响了数百万人。在这类自然【rán】灾害发生时,保持供电将比【bǐ】平时更加【jiā】关键。落【luò】基山【shān】研究所的【de】研究认为,在城市和电【diàn】力公司的重建过程中,可以考虑更具【jù】有前瞻性的解【jiě】决方案使得电【diàn】网更【gèng】具弹【dàn】性,如【rú】使用分布式能源,尤其【qí】是【shì】通【tōng】过在【zài】配电网【wǎng】配置太阳能发电和电池储能设施等方法。

分布式太阳能对电网弹性具有重要意义

事实上【shàng】,越来【lái】越多的证据表明,无论【lùn】是一个州还是一个国家,都能够利【lì】用可再生【shēng】能源【yuán】、能效、需求响应和其它分【fèn】布【bù】式能源资【zī】源替代【dài】老旧的、高成本的化石燃【rán】料热【rè】电厂,以【yǐ】更【gèng】低的成本为电网服【fú】务带来更高的可靠性与【yǔ】弹性。

通过分布式能源资源提高电网弹性

全美各地的许【xǔ】多【duō】城市和大【dà】学都认识到了【le】这【zhè】一【yī】点。马萨诸塞州斯特林【lín】镇的斯【sī】特林政【zhèng】务照明部门在该镇修建了一【yī】套【tào】太阳能发电加储能设施的【de】微【wēi】电【diàn】网【wǎng】。这套3兆瓦太阳能发电和2兆【zhào】瓦/3.9兆【zhào】瓦时电池【chí】储能设施能够在该地区断电情况下保证镇【zhèn】警察局和医院急诊【zhěn】调度中心运行至少【shǎo】2周的时间。美国西海岸也有这样的案例,在加利福【fú】尼亚州博里戈斯【sī】普林斯的输电线被闪电击坏后,圣地亚哥【gē】电气公司利用博【bó】里戈【gē】斯普林【lín】斯26兆【zhào】瓦【wǎ】太阳能微电网为整【zhěng】个社区的2,800名居民供应了【le】电力——避免了【le】一次【cì】长达10小时【shí】的断【duàn】电事故。

分布式太阳能对电网弹性具有重要意义

奥克拉科克岛【dǎo】的电力公【gōng】司Ti del and EMC利【lì】用控制热【rè】水装置和智能恒温【wēn】器的【de】方式【shì】限【xiàn】制了岛上的【de】用电负荷【hé】。屋顶太【tài】阳能和备用柴油【yóu】发【fā】电【diàn】机为地方水处理厂【chǎng】等关键设施提供动【dòng】力,而机动式紧急备用发电机则为该岛的配电网提供了动力。

NCEMC高级副总裁【cái】Lee Rags? dal e指出,仅【jǐn】靠【kào】太【tài】阳能和电池储能设【shè】施还不能保证持续的能源供应。他认为:“在大型【xíng】风暴【bào】来袭时,输电【diàn】线路和基础设施都可能【néng】遭到破坏。如果这类事件发【fā】生【shēng】,太阳能发【fā】电和电池储【chǔ】能【néng】设【shè】备也只能【néng】为部分设施供电。微【wēi】电网提供了备用电量与【yǔ】弹性,但它们并不能解决所有问题【tí】。它们只是完整解【jiě】决方【fāng】案的【de】一部分。”

可再生能源降低能源使用成本

班【bān】德拉州【zhōu】立公园坐落于【yú】圣安东尼【ní】奥市郊的班德拉市,每年【nián】夏天,这里的【de】麦地那【nà】河【hé】都是游客避【bì】暑的【de】热门【mén】选择【zé】。每到9-21的美国国庆长周末假【jiǎ】期,这一地区都会迎来大批游客。平【píng】时,这里供【gòng】电的变压器负荷【hé】系数【shù】通常维持【chí】在70%左右,但在国庆假【jiǎ】期期间,该平均负荷系数会激增【zēng】一倍,达【dá】到140%。BEC公司CEO Bil l Hether ington表示【shì】:“在99%的时间里,我们的【de】变压器都表现完美,但我担【dān】心这一【yī】个【gè】周末会烧【shāo】毁我【wǒ】们的设备。”

分布式太阳能对电网弹性具有重要意义

如【rú】果更换更大的【de】变【biàn】压【yā】器,电力公司需【xū】要花费数【shù】十万【wàn】美元的成本。Het her ingt on说:“现实是,更换更大的变压器意味着【zhe】我们在为了峰值负【fù】荷建设冗【rǒng】余设施。也就是说,我们花费的高【gāo】昂【áng】成本仅仅【jǐn】是【shì】为了一年中几【jǐ】个小时【shí】的用电负荷。”该电【diàn】力公【gōng】司最终并没有采取这【zhè】种解决方【fāng】案,而【ér】是选择通过购电协【xié】议【yì】的形【xíng】式安【ān】装了一座1.9兆瓦装机太阳能发电厂。BEC将其中【zhōng】100千瓦时的太阳能【néng】电【diàn】力出【chū】售给了想要支持太阳能发展,但又无法【fǎ】在自家屋顶安装太阳能发电【diàn】设备的【de】用户。

这一系【xì】统为电力公【gōng】司提供了很好的经济回报【bào】,因此他们【men】正计划【huá】在【zài】项目的下【xià】一阶段投资储能系统

分布式发电技【jì】术并【bìng】不仅【jǐn】仅能够提高【gāo】电网弹性,降低【dī】系统运【yùn】行成【chéng】本【běn】。班【bān】德拉的太阳能系统为当【dāng】地社区创造了就业,并提高了民众对可再生【shēng】能源的【de】认【rèn】识,许多学校经常组织学生参观【guān】太阳能发电【diàn】厂。在北卡罗来纳州,奥克拉科克岛【dǎo】的微【wēi】电网【wǎng】为【wéi】电力公司提供了现成的实【shí】验室来测试这些新兴技术的互通操作【zuò】性。

来源:光伏人家