Tom Stepien：美國(guó)西部高效低成本的儲(chǔ)能裝置
2014年6月23日，由國(guó)家能源局指導(dǎo)，中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟（CNESA）與杜塞爾多夫展覽（上海）有限公司共同主辦的儲(chǔ)能行業(yè)第三屆年度高峰論壇——“儲(chǔ)能國(guó)際峰會(huì)2014”在北京國(guó)家會(huì)議中心隆重開(kāi)幕。Primus Power公司首席執(zhí)行官 Tom Stepien先生在會(huì)上發(fā)表主題演講。
Primus Power公司首席執(zhí)行官 Tom Stepien先生 ：
我們公司在美國(guó)西北部有一個(gè)電站，附近有很多大公司的總部，我們的水力發(fā)電系統(tǒng)為這些公司供電，同時(shí)我們也為一些公司提供天然氣。
在中國(guó)，有三分之二的電是靠燃煤來(lái)產(chǎn)生，而在美國(guó)則主要是靠天然氣。過(guò)去，美國(guó)最主要的發(fā)電能源也是煤，現(xiàn)在天然氣價(jià)格非常便宜，所以使用量超過(guò)了煤。在華盛頓地區(qū)，我們有21個(gè)水電站，基本上都是由能源部控制的。
下面我講一個(gè)我們公司在高效低成本儲(chǔ)能裝置方面的案例。
在距離西雅圖13公里的一個(gè)小島上，很多人在那里工作，但是島上沒(méi)有天然氣，發(fā)電很不方便。后來(lái)我們?cè)趰u上建了三個(gè)變電站，輸電能力占到了90%，基本能滿足需求。冬天的早晨是用電高峰，因此我們還需要調(diào)節(jié)能源效率，解決這一問(wèn)題。所以我們可能會(huì)建造第四個(gè)電站，并增加儲(chǔ)能系統(tǒng)。
但解決這一問(wèn)題還需要考慮經(jīng)濟(jì)效益的問(wèn)題。電氣研究所的朋友告訴我們，儲(chǔ)能系統(tǒng)可以給我們帶來(lái)很大的價(jià)值，遠(yuǎn)超過(guò)我們要付出的成本。
曾經(jīng)有研究小組向美國(guó)國(guó)會(huì)提交分析報(bào)告，建設(shè)一個(gè)新變電站我們需要準(zhǔn)備場(chǎng)地、購(gòu)買(mǎi)電池、讓系統(tǒng)運(yùn)行起來(lái)，并進(jìn)行后期維護(hù)，綜合成本大概在1800萬(wàn)到2400萬(wàn)美元之間。另外我們也計(jì)算過(guò)，這個(gè)島如果在每個(gè)季度停一次電，就會(huì)給企業(yè)造成非常大的損失。如果我們能建立微電網(wǎng)，就可以解決這一問(wèn)題。而微電網(wǎng)的成本，大概在1000萬(wàn)美元左右。之后我們又對(duì)美國(guó)的其他電廠進(jìn)行了分析。目前在美國(guó)有3200家電廠，分布在50多個(gè)州，得出了結(jié)論是建造變電站的成本要遠(yuǎn)高于使用電池做儲(chǔ)能。因此綜合考慮之后，我們選擇了用電池做儲(chǔ)能變電站。這個(gè)變電站，將在今年年底正式運(yùn)行。
這個(gè)變電站使用的是標(biāo)準(zhǔn)化的電池，另外我們對(duì)液流電池的電極進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)，雖然金屬電極的價(jià)格更高，但能量密度是現(xiàn)有電池的10倍。此外我們也使用單獨(dú)管道、單獨(dú)泵等方式來(lái)進(jìn)一步降低成本。另外最重要的一點(diǎn)，我們還會(huì)考慮生命周期成本，如果電站可以使用更長(zhǎng)的時(shí)間，也是在降低成本。
第二個(gè)案例位于加州中部，這個(gè)地區(qū)在四五年前發(fā)現(xiàn)了金子，大概是在谷底的位置。運(yùn)營(yíng)這個(gè)項(xiàng)目的公司希望做出經(jīng)濟(jì)型的決策，因?yàn)楣局苓呥€有一些小區(qū)、教堂等設(shè)施。剛好在項(xiàng)目推進(jìn)過(guò)程中，奧巴馬總統(tǒng)對(duì)電力項(xiàng)目提出了一些新要求，希望能夠降低煤炭排放，關(guān)閉污染嚴(yán)重的工廠，將可再生能源的比例進(jìn)一步提高到33%左右。
我們考慮了電網(wǎng)的靈活性、智能化，然后購(gòu)買(mǎi)了6個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)，建造了整個(gè)分布式的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。在這個(gè)區(qū)域，我們采用了地?zé)岚l(fā)電，與傳統(tǒng)的火電相比，更加清潔，而且性能更好。由于使用天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)，我們?cè)诠潭ㄈ萘糠秶鷥?nèi)可以達(dá)到最大的功率，所以從計(jì)算總體經(jīng)濟(jì)效益的角度看，我們大概節(jié)約了30%左右的成本。
現(xiàn)在，我們?cè)谡麄€(gè)房屋建筑中都需要很多電力，同時(shí)我們還會(huì)考慮配電線之間的相互聯(lián)系、安裝場(chǎng)地、額外的擴(kuò)展空間等問(wèn)題。我們盡量將電池放在可控范圍內(nèi)，利用可再生能源進(jìn)行發(fā)電，然后結(jié)合儲(chǔ)能系統(tǒng)，為整個(gè)電網(wǎng)輸送電力。我們會(huì)根據(jù)成本來(lái)選擇儲(chǔ)存中心，也會(huì)采用分布式電池等方式，提高使用效率。能源存儲(chǔ)裝置在安裝后不需要拆開(kāi)，如果有需要，可以整體移到其它位置，進(jìn)行快速安裝，這也能提高工作效率并降低成本。
謝謝，希望明年可以再次來(lái)到這里，繼續(xù)與大家進(jìn)行分享。
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