IEA新报告显示,未来5年全球储能装机预计将增长56%,到2026年达到270 吉瓦以上。其主要驱动力是全球对系统灵活性和存储能力的需求日益增长,以充分利用和整合更大份额的可变可再生能源(VRE)到电力系统中。
大型地面电站电池(Utility Scale Batteries )预计将主导全球储能的增长,受益于激励措施以及对电网系统灵活性的需求日益增加,它的装机量在预测期内增长了6倍,尤其是在VRE的份额几乎覆盖整天中某些时段的所有需求的情况下,表现更为明显。
将风能或太阳能光伏与储能结合在一起的混合招标在印度和德国已经出现,去年的合同金额在40-60美元/兆瓦时。在美国,联邦zf的税收优惠,加上几个市场的高峰值价格,正在推动电池的扩张,而中国机关单位的长期目标是在2021-2026年将电池储量增加五倍
根据报告,在全球电力储能增长值中,抽水蓄能(PSH)的贡献也不容小觑,达到约42%。PSH在未来5年将扩大超过40吉瓦,到2026年累计装机达到200吉瓦。这得益于现有大型水库项目的使用,中国就占全球PSH产能增长的四分之三。
在预测期内,聚光太阳能热发电(Concentrated solar power,CSP)储能增长2.6吉瓦。当前,中国带领了这一扩张,但阿拉伯联合酋长国将成为该发电形式的第二大国家。迪拜水电部门规划建设的Muhammad?本?拉希德?阿勒马克图姆太阳能公园,就是一个工程浩大的项目,装机达700兆瓦,这将帮助该国的清洁能源到2050年达到75%的目标。
安装量的增长并不能完全展示每种储能技术的全貌,目前来看,抽水蓄能和CSP储能可以有效地提供中期存储能力。通常情况下,CSP储能时间在5-15小时。相比之下,使用的锂离子电池技术通常可以存储不到4小时的电力。
对于抽水蓄能来说,存储时间从5小时到175小时不等,但有些安装在连接两个或多个大型水库的级联系统中的抽水蓄能系统,可以提供更大的存储容量。
IEA报告指出,PSH和CSP储能可以安装在已建成的电站或项目中,而不是新建项目,这提供了高成本效益的机会,将加速其存储能力。目前,全球约有一半的CSP电站项目没有任何存储能力,尤其是在西班牙和美国。
因此,IEA预计通过增加储能来改造CSP项目的潜力比新建电厂要高得多。例如在西班牙,太阳能光伏开发商在连接新项目时面临电网限制,而增加储能可以帮助电站缓解面临的电网约束。
而对于PSH来说,现有的水库电站和大坝可以提供机会,以有效的成本实现长期电力储存。展望2030年,IEA预测在现有水库上增加抽水蓄能将比新项目增加更多的储存能力。
CSP和PSH等储能技术不只可以产生电能,帮助用电平衡,还可以利用其为电网提供额外的服务,如系统惯性、频率响应和电网调节等。由于它们的投资成本高,而且在许多国家,缺乏具体收益报酬,因此难以获得长期的收入。目前,有些国家如英国、爱尔兰和一些北欧国家,开始尝试为电网服务提供基于市场的报酬。
然而,能源销售仍然是CSP和PSH的主要收入来源,在许多市场,辅助服务收入占总收入的1% - 5% 。因此,需要更多的收入流才能使储能技术变得有利可图。
支持混合电站项目的招标不失为一个不错的解决方案,可以推动储能技术的长足发展。例如,在印度,一个抽水蓄能+光伏发电系统去年以57美元/兆瓦时的价格赢得了混合招标。
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