CSPLAZA光熱發電網訊:美國國家可再生能源實驗室(NREL)近期發布的一份報告表明,儲熱型光熱發電(CSP)系統的儲能能力可以為公用事業公司的最佳能源組合增加顯著價值。
該報告發現,與光伏(PV)太陽能發電相比,具有6小時存儲容量的光熱發電系統可以在太陽不照射時有效降低峰值凈負荷【注:一般把用電負荷減去風、光出力后的值定義為凈負荷,凈負荷的波動特性決定了能源系統對調節能力的需求。凈負荷的波動性與用電負荷、新能源出力特性密切相關,隨著新能源滲透率提高而增大】,這足以使公用事業公司的容量和運營價值增加35.80美元/兆瓦時(約合人民幣0.260元/kWh)。
報告指出,與不配置儲熱系統的光熱電站相比,儲熱型光熱發電系統則擁有更高的額外價值。上述額外價值的產生是因為儲熱型光熱發電系統可以在高峰負荷期間取代相比煤炭發電更昂貴的燃氣發電,此外當太陽落山光伏不再提供電力輸出時,儲熱型光熱發電系統還可以繼續壓平晚上用電高峰的峰值負載。
來自NREL的Paul Denholm和Marissa Hummon在撰寫的報告《在生產成本模型中模擬儲熱型光熱發電系統的價值》中指出,每兆瓦35.80美元的額外價值將出現在可再生能源在公用事業組合中擁有相對較高滲透率(約34%)的情況下,如果滲透率較低,則額外價值就會隨之降低。
據悉,作者主要模擬了科羅拉多州兩個平衡區域的電網運行情況,同時科羅拉多州的本次研究也標志著科研人員首次使用了生產成本模型(一種傳統的公用事業規劃工具)來評估具有儲熱功能的光熱發電系統的運營和容量價值。來自NREL的研究人員采用了Energy Exemplar的PLEXOS模擬模型,使他們能夠區別有存儲和沒有存儲的熱能存儲(TES)的相對值。
后續,NREL也將使用同樣的思路來模擬由獨立系統運營商控制的、更復雜的加州電力系統,關于儲熱型光熱發電系統為加州電力系統增加價值的相關報告預計將于明年初發布。
從技術角度來看,儲熱型光熱發電系統能夠將熱能儲存在熔鹽中,可以在一天中更長的時間內利用其熱能驅動發電廠的渦輪機進行電力供應。
NREL聚光太陽能發電項目經理Mark Mehos表示:“我們很早就知道儲熱型光熱發電系統可以增加顯著價值,但是,我們現在能夠用公用事業公司所理解的語言來量化這一價值。”
報告指出,與其他可再生能源方案相比,在可再生能源高滲透水平下,可以調度儲熱型光熱發電系統來取代天然氣而不是煤炭。這很重要,因為天然氣發電機產生的電力通常比煤炭產生的電力更昂貴。
Paul Denholm提到:“有了儲熱型光熱發電系統,你將不用再一直考慮新建發電系統來滿足新增需求,也不用再糾結選擇哪種燃料更加便宜。”
此外,儲熱型光熱發電系統可以降低夜間用電高峰但無法使用光伏發電時的峰值凈負載。因此,它可以幫助公用事業公司抵消建造新燃氣發電站的需求,并滿足太陽落山時的電力需求。
Marissa Hummon對此表示:“隨著夜間用電高峰的到來,儲熱型光熱發電系統可以不斷減少高峰需求,并持續保持高運營價值和高容量價值。”
注:可添加微信號cspswd索取報告全文。