从示范项目到收入源：储能系统发展进入关键转折点

如今，储能系统以更低的成本、更多的收入流以及更深厚的行业经验成为全球电网运营不可或缺的一部分。

储能厂商Greensmith Energy公司2014年部署的大多数储能项目可以描述为是科学项目，因为其资金通常依赖于专门用于研究新兴技术的资金或公用事业公司的研发预算。

但是该公司在PJM市场部署的一个装机容量为20MW的储能项目与其他所有项目有所不同，而不仅仅是其规模，而是一个在运营中获利的项目。瓦锡兰集团储能、太阳能和集成事业公司业务发展总监Risto Paldanius说，“这是Greensmith Energy公司有史以来第一个是由客户财务回报推动的储能项目。”Paldanius在2017年瓦锡兰集团收购Greensmith Energy公司期间发挥了关键作用。

这表明在不到几年的时间里，电池储能系统及其支持的可再生能源经济性有了很大提高。如今，潜在储能项目主要根据其业务案例进行评估。Paldanius说，“如果我们认为商业案例并不是可以获得的项目，那么我们就不会部署。我们几乎100％的项目都是商业驱动的。”

根据调研机构Wood Mackenzie Power & Renewables公司的调查数据，2018年，全球储能部署容量同比增长147％，装机容量达到3.3GW，储能容量达到6GWh。其增长几乎是该行业2013年至2018年74%复合年平均增长率的两倍。Wood Mackenzie储能研究负责人Ravi Manghani在今年4月发表调查结果时表示，去年的部署储能容量量占到过去五年部署储能总容量的一半以上，这表明全球储能部署需求呈上升趋势。

还有其他迹象表明全球的储能市场正在走向成熟。例如，客户和制造商在考虑部署储能项目时，通常会根据可能遇到最糟糕的情况要求获得保修服务。

瓦锡兰集团储能、太阳能和集成技术公司应用技术经理Amy Liu说，“如今客户关注的是储能系统运维的灵活保修措施。储能系统的运营成本是以实际运营为基础，并且保修措施与资产所有者如何运行储能系统相匹配。”

他表示，在不同规模的储能系统中，可用性有着微小但显而易见的差异。例如，一个装机容量为6MW的储能项目的可用性为97.97％，而一个装机容量为10MW的储能系统的可用性为98.36％，而一个装机容量为20MW的储能系统的可用性为98.28％。

扩大赢利机会

如今，大多数储能项目都是由可观的财务回报驱动的，原因是产生收入的方法越来越多。

在PJM市场和全球其他市场中，公用事业公司和独立电力生产商（IPP）越来越多地将储能系统视为获取辅助服务收入的最经济方式。容量市场和堆叠式服务也使大型储能项目在财务上具有吸引力。例如，在加利福尼亚州的Aliso Canyon天然气泄漏之后，瓦锡兰集团储能、太阳能和集成公司与独立电力生产商（IPP）AltaGas公司合作部署并运行了一个装机容量为20MW的电池储能系统。

AltaGas公司与南加州爱迪生公司签署了一份为期10年的容量合同，为其部署一个80MWh的储能系统。Paldanius说，“最重要的是，他们可以通过在加利福尼亚州的能源市场中买卖能源以及参与加利福尼亚州的频率调节市场来获得更多收入。其主要业务案例是增加产能，但同时也增加了收入来源。”

更好的软件管理等于获得更多收入

单靠成本低廉的电池不足以使大型储能项目的商业案例和财务收益最大化。需要先进的能源管理软件（EMS）以尽可能经济优化的方式实现电池充放电的自动化。

瓦锡兰集团储能、太阳能和集成公司首先通过对电池储能系统如何充分利用市场规则以产生最大收益的方式进行详细建模，从而实现这种资产优化。Paldanius说，“在部署阶段，当控制储能资产时，我们将自动进入市场竞标以优化收入，并对价格进行预测，然后对这些资源进行调度和招标。”

电池储能系统对储能项目有效性的重要性已在荷兰所属安的列斯群岛的博内尔岛得以体现。今年早些时候，瓦锡兰集团储能、太阳能和集成公司部署了名为GEMS的Greensmith能源管理软件，以及一个6MW/6MWh的电池储能系统，为该岛的19,000名居民供电。

部署该储能项目的主要目的之一是增加可再生能源的利用。在项目开始部署之前，博内尔岛要求满足该岛的电力负荷（平均负荷在12到15MW之间），该岛电力主要由一个装机容量为14MW的重油发电厂和装机容量为11MW的风力发电厂提供。为了确保有足够的备用电源，当风力不足时可以采用储能系统可以迅速增加容量，并保障一些发电设施连续运转。

Paldanius说，“风力发电设施在风力发电过多的情况必须削减发电量，造成电能的浪费，如今，采用储能系统能够使风力发电设施在不消减发电量的情况下运行。”

例如，在一个风力发电设施和储能系统配套运行的示例中，五个正在运行的风力发电机的一个突然出现故障，并断开了与电网的连接。这导致电网频率急剧下降和电压下降，其原因是其他正在运行的发动机和电池的负载应变突然增加。由于逆变器的快速响应，储能系统在这个风力发电机停机后立即增加了2.4MW的功率输出，以弥补损失的发电量。来自电池储能系统的快速功率注入还使电网快速稳定和恢复频率和电压。因此，储能系统在稳定电网运营中起到了至关重要的作用。


自从该储能系统于今年3月开始运行以来，可再生能源的普及率已从15％到25％增长到33％，而博内尔岛正在寻求增加更多的可再生能源。

Paldanius表示，该模型可用于全球电网，其中包括北美地区。他说，“在这里，我们将3％的峰值功率分配给了化石燃料发电厂，而在每种情况下，采用电池储能系统的成本将会更低，因为其响应速度更快，并且资本支出和运营成本更低。”