美國市場研究機(jī)構(gòu)落基山研究所（RMI）的分析師Ryan Shea和Madeline Tyson日前對商業(yè)客戶在支付需求費(fèi)用和使用時(shí)間費(fèi)率需要考慮投資太陽能+儲能項(xiàng)目的原因進(jìn)行了闡述，而這些是微電網(wǎng)中常用的技術(shù)。

落基山研究所（RMI）最近發(fā)布的一份調(diào)查報(bào)告表明，目前的電池儲能系統(tǒng)成本不到10年前的五分之一。這使得電池儲能系統(tǒng)在更加廣泛的部署中變得經(jīng)濟(jì)高效，例如平衡電網(wǎng)、減少客戶需求高峰，以及提供備用電源。特別是，對于那些高需求費(fèi)用（通常高于每千瓦10～15美元）或使用時(shí)間費(fèi)率(TOU)的大型商業(yè)和工業(yè)用戶，而部署的用戶側(cè)太陽能+儲能系統(tǒng)通?？梢怨?jié)省電力成本。

落基山研究所（RMI）的分析表明，這些投資在美國亞利桑那州、北卡羅來納州、俄亥俄州和南卡羅萊納州等地的投資回收期不到8年，這僅僅是基于減少高峰需求和改變使用時(shí)間費(fèi)率(TOU)。用戶側(cè)電池儲能系統(tǒng)也可以提供其他服務(wù)，但沒有對這些數(shù)值進(jìn)行建模。

不僅僅是節(jié)省電力賬單

盡管太陽能+儲能項(xiàng)目在諸如加利福尼亞州和紐約州這些提供激勵(lì)措施的州獲得了一些市場份額，但目前在其他地區(qū)也獲得競爭力。為了評估其成本效益，落基山研究所（RMI）為典型的商業(yè)客戶建模了最佳電池儲能系統(tǒng)容量，并與裝機(jī)容量為50～200kW太陽能發(fā)電系統(tǒng)配套使用，其典型峰值每月平均負(fù)載約為300kW，年發(fā)電量為900MWh，折合為每年約15萬美元。


落基山研究所（RMI）在美國四個(gè)地點(diǎn)運(yùn)行其研究模型，其中包括北卡羅來納州新伯爾尼、俄亥俄州皮奎市、亞利桑那州布爾黑德市，以及南卡羅來納州查爾斯頓，這些項(xiàng)目基于地域多樣性，既沒有明顯的政治支持，也沒有對太陽能+儲能項(xiàng)目部署的阻礙，而且通常沒有很高的需求量。落基山研究所（RMI）使用了美國國家可再生能源實(shí)驗(yàn)室（NREL）的REopt Lite在線工具來量化太陽能+儲能項(xiàng)目為客戶節(jié)省的成本。還研究了但未量化其他社會價(jià)值，例如彈性和減少碳排放量。

北卡羅來納州新伯爾尼


北卡羅來納州的太陽能發(fā)電人均裝機(jī)量居美國第四位，商業(yè)電價(jià)名列第五，太陽能發(fā)電資源在平均水平，可再生能源投資組合標(biāo)準(zhǔn)（RPS）相對薄弱，該標(biāo)準(zhǔn)要求公用事業(yè)部門提供12.5％的能源。公用事業(yè)公司的12.5%的電能來自可再生能源。

在像新伯爾尼這樣的城市中，商業(yè)需求收費(fèi)高（高于25美元/千瓦），加上使用時(shí)間費(fèi)率(TOU)結(jié)構(gòu)，太陽能+儲能項(xiàng)目可能是一項(xiàng)非常誘人的經(jīng)濟(jì)投資。其簡單的投資回報(bào)期只有六年，甚至比獨(dú)立部署的太陽能發(fā)電設(shè)施的回報(bào)期還少。對于北卡羅來納州一個(gè)典型的中型商業(yè)客戶來說，每年將節(jié)省15.5萬美元。

太陽能+儲能項(xiàng)目的投資還可以幫助北卡羅來納州新伯爾尼市適應(yīng)和應(yīng)對氣候變化。自1950年以來，新伯爾尼市遭受了24次颶風(fēng)和嚴(yán)重風(fēng)暴，其中近一半風(fēng)暴發(fā)生在過去10年。而在未來發(fā)生的災(zāi)難中，具有彈性的太陽能+儲能系統(tǒng)可以提供備用電源。

此外，由公用事業(yè)公司控制和調(diào)度的太陽能+儲能系統(tǒng)也可以取代計(jì)劃建設(shè)的峰值天然氣發(fā)電廠，特別是作為“清潔能源組合”的一部分，該組合還包括能源效率和需求側(cè)的靈活性措施。因此，太陽能+儲能項(xiàng)目可以取代北卡羅來納州在未來五年計(jì)劃建設(shè)的422MW天然氣發(fā)電廠中的一部分，并幫助納稅人避免因擱淺的成本而帶來的相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)。

俄亥俄州皮奎市


俄亥俄州的人均太陽能裝機(jī)容量在美國排名最低，太陽能發(fā)電資源低于平均水平，電力相對便宜，其政策并不友好，例如俄亥俄州議會將2026年本來就很低的可再生能源投資組合標(biāo)準(zhǔn)（RPS ）降低至12.5％。部署電池儲能系統(tǒng)可以在推動太陽能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方面發(fā)揮重要作用，因?yàn)樗梢蕴岣咛柲艿某杀拘б妗?br />
在皮奎市，商業(yè)需求收費(fèi)很高（每千瓦16美元），與典型的獨(dú)立部署的太陽能發(fā)電設(shè)施的14年投資回收期相比，對太陽能+儲能項(xiàng)目的投資可以在不到8年的時(shí)間內(nèi)收回投資。對于俄亥俄州的典型中型商業(yè)客戶來說，每年將節(jié)省10.5萬美元。

與北卡羅來納州一樣，太陽能+儲能項(xiàng)目投資也代表著一個(gè)重大的減排機(jī)會。俄亥俄州在計(jì)劃的天然氣發(fā)電量方面僅次于賓夕法尼亞州和德克薩斯州，預(yù)計(jì)未來5年將新增2250MW的發(fā)電量。展示太陽能+儲能項(xiàng)目的成本效益，可能在將投資從新的天然氣發(fā)電廠轉(zhuǎn)移到清潔能源投資組合中發(fā)揮重要作用。

此外，在電力中斷期間，關(guān)鍵設(shè)施使用的太陽能+儲能項(xiàng)目可以作為一種彈性資源。皮奎鎮(zhèn)自1950年以來經(jīng)歷了12次自然災(zāi)難，其中包括2019年5月襲擊小鎮(zhèn)南部的EF4龍卷風(fēng)。這導(dǎo)致5萬多居民遭遇停電。

亞利桑那州布爾黑德市


盡管亞利桑那州在凈計(jì)量方面經(jīng)歷了一些激烈的市場競爭，到2025年，該州可再生能源投資組合標(biāo)準(zhǔn)（RPS）相當(dāng)?shù)?，只?5%，但在太陽能人均裝機(jī)容量方面，它與加利福尼亞州和內(nèi)華達(dá)州幾乎不相上下。這在很大程度上是由于該州擁有美國最好的太陽能資源。

電池儲能系統(tǒng)的部署也正在迅速變得經(jīng)濟(jì)，特別是對于像布爾黑德市這樣的城市中的居民來說，其商業(yè)需求收費(fèi)高（每千瓦15美元）加上使用時(shí)間費(fèi)率(TOU)結(jié)構(gòu)。對于這些客戶來說，太陽能+儲能系統(tǒng)將在不到7年的時(shí)間內(nèi)收回投資。對于亞利桑那州的典型中型商業(yè)客戶來說，每年將節(jié)省12萬美元的電費(fèi)。

亞利桑那州已準(zhǔn)備好成為美國儲能領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者。其公用事業(yè)監(jiān)管機(jī)構(gòu)亞利桑那公司委員會最近暫停了天然氣發(fā)電廠的建設(shè)，強(qiáng)調(diào)了電池儲能系統(tǒng)在平衡電網(wǎng)與大量可再生能源之間的重要性。

氣候變化也是亞利桑那州積極部署可再生能源的一個(gè)關(guān)鍵因素，亞利桑那州最近經(jīng)歷了森林火災(zāi)和高溫干旱。自1950年以來，布爾黑德市就經(jīng)歷了13次嚴(yán)重的自然災(zāi)難，其中包括2013年和2015年發(fā)生的森林火災(zāi)。與其他城市一樣，人們感受到了氣候變化的不良影響，而部署具有彈性的太陽能+存儲系統(tǒng)可以減輕電網(wǎng)中斷帶來的一些影響。

南卡羅來納州查爾斯頓

盡管南卡羅來納州比北卡羅來納州擁有更好的太陽能資源和更高的電價(jià)，但不友好的太陽能政策導(dǎo)致該州的人均太陽能裝機(jī)量不到北卡羅來納州的三分之一。這包括到2021年不到2％的可再生能源投資組合標(biāo)準(zhǔn)（RPS），以及南卡羅來納州公共服務(wù)委員會為太陽能發(fā)電項(xiàng)目設(shè)定了異常低的費(fèi)率。


盡管受到監(jiān)管機(jī)構(gòu)的不利影響，但在查爾斯頓這樣的城市，太陽能+儲能系統(tǒng)可以在不到7年的時(shí)間內(nèi)收回投資，這要受到海岸電力合作社的高需求費(fèi)用（大于16美元/千瓦）和使用時(shí)間費(fèi)率(TOU)結(jié)構(gòu)的限制。對于南卡羅來納州的典型中型商業(yè)客戶來說，每年節(jié)省的電費(fèi)為15萬美元。

與北卡羅來納州的新伯爾尼市類似，自1950年以來，查爾斯頓經(jīng)歷了17次颶風(fēng)和強(qiáng)風(fēng)暴造成的災(zāi)難，包括最近6年中的12起風(fēng)暴。具有彈性的太陽能+儲能系統(tǒng)可以幫助查爾斯頓應(yīng)對這些日益頻繁的自然災(zāi)害的影響。而且，隨著該州核電發(fā)電的持續(xù)衰退，耗資數(shù)十億美元的太陽能+儲能項(xiàng)目將成為南卡羅來納州更分散、更清潔、成本更低的電力系統(tǒng)的關(guān)鍵部分。

是認(rèn)真對待儲能部署的時(shí)候了

如今說電池儲能系統(tǒng)成本昂貴已經(jīng)沒有任何意義。對于那些沒有正確評估諸多好處的地方，特別是那些商業(yè)需求費(fèi)用或使用時(shí)間費(fèi)率(TOU)較高的地方，太陽能+儲能項(xiàng)目可能是一個(gè)被錯(cuò)過的重大投資機(jī)會。

各個(gè)城市可以通過制定電池儲能系統(tǒng)的目標(biāo)、政策、選址和安全指南，在幫助建立行業(yè)方面發(fā)揮獨(dú)特的作用。紐約市開發(fā)了有用的工具，并邁出了重要的第一步，而其他城市可以使用這些工具來開發(fā)這些地區(qū)的最佳實(shí)踐。

除城市之外，企業(yè)和能源客戶還應(yīng)帶頭評估其住宅太陽能+儲能項(xiàng)目，以評估直接節(jié)省的電費(fèi)賬單以及他們適應(yīng)和減輕氣候變化影響的能力。總而言之，這些客戶的購買力有助于顯著推動電池儲能系統(tǒng)的部署，并成為向更加清潔電網(wǎng)轉(zhuǎn)型的重要推動力。