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2023年全年美国储能装机为8.74GW/25.98GWh,而美国储能市场主要集中在加州与德州,占营运中的全国储能容量的70%以上。加州、德州的储能市场的变化一定程度上反应了美国储能市场的变化。当地时间5月8日,德州电力可靠性委员会(ERCOT)数据显示,德州现货电价在7点前飙升至3000+美元/MWh,与前一晚32美元/MWh相比一夜飙升近百倍。
高工储能获悉,德州极端天气诱发高电价并非首次。去年6月,德州由于持续高温,曾出现4500美元/MWh的高电价。
并非只有高温才会引起电价的异常波动,2021年,德州寒潮引发了持续数天的电荒,电价曾一度飙升至9000美元/MWh。
而今年,随着极端高温和不断增长的电力需求涌现,相关机构预测,德州今夏的电价将持续上涨,极有可能涨至5000美元/MWh。
业内人士分析,德州电价暴涨的原因主要在于极端天气,电力负荷不断升高,许多发电厂的发电效率更不上。此外,可再生能源发电在涨价前一晚出力不稳定,无法支撑平衡高负荷。
不仅如此,德州电网完全独立于美国国家电网,独自运营之外,其电网设施老化、电能源及新能源发电受阻,需要更多的储能设备应对紧急备电、用电情况。
相关消息称,德州目前已经拥有和运营3GW以上电网规模电池储能系统,若并网速度加快,预计到2024年10月将增长到9.5GW。
德州需要储能,更需要长时储能。
对于德州而言,由于高温+不可控的天气因素,ERCO认为长时储能系统可能是管理电力需求具有价值的一种工具。
尤其是在异常天气下引起的电价高企,美国能源部贷款项目相关人员表示,很多用户需要持续时间为6小时的长时储能。
此外,今年3月初,ERCOT正稳步推进容量机制方案(PCM),旨在激励发电商在电力紧张时期供电。
需要注意的是,大规模的可再生能源发电、短时储能(小于4小时)等因为无法满足PCM的持续可调度运行要求,可能无法参加PCM机制。
无论是自然天气因素影响还是容量市场的硬性需求,都促使德州不断加码长时储能。高工产研(GGII)此前也预测,到2030年,美国需要部署6GW-10GW的长时储能项目(>10h)。德州将是美国重要的长时储能市场。
从在德州布局储能的厂商来看,特斯拉目前在德州超级工厂旁新建了储能生产基地,主要生产大型储能集装箱Megapack。
外媒曾报道,该项目是特斯拉为避免德州超级工厂受到当地电网故障,以及不可预测的天气对生产造成影响。
而特斯拉Megapack储能产品包含2个版本,分别为2小时的1.9 MW/3.9 MWh与4小时的1MW/3.9MWh,基本可以满足德州不同储能时长使用。
此外,德州用户还可以通过户储+虚拟电厂应对高电价情况。
去年5月,特斯拉获准在德州开始建设一座“全州范围的市场设计试点”虚拟电厂(VPP),可将Powerwall客户的电力接入德州电网。
直到去年8月,特斯拉两家虚拟电厂在德州已获资格入市,可以向德州电力可靠性委员会(ERCOT)运营的电网提供可调度电力,而用户可通过Powerwall在ERCOT市场上出售剩余电力。
一方面,家庭用户可通过户储在电价低谷时段进行充电供高电价时段内使用,或是更进一步接入户用光伏实现电力的自发自用;另一方面,通过户储所得的盈余电量,接入虚拟电厂后可在高电价时段出售。
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