储能应用

美国“光伏+储能”项目如何与燃气电站相匹敌?

2020-07-07 08:26:42 彭博新能源财经 作者:BNEF

全美各地公用事业部署的“光伏+储能”资产数量和规模均有提高。天然气是美国最常见的发电能源,而应用广泛的光储项目和其他可再生能源项目会对燃气发电的主导地位构成威胁,削弱许多待建燃气项目的商业合理性,并颠覆其他类型电厂的出力特性和经济性。

(来源:微信公众号“彭博新能源财经”ID:BloombergNEF 作者:BNEF)

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比较方法

光伏+储能项目与燃气电厂的出力特性不同,但两者提供的服务是类似的,价值是共通的。因此,在确定执行相同规模的任务时,我们比较这些电厂的平准化度电成本(LCOE)。

光伏+储能已成为美国许多新建燃气调峰电站的一种经济高效的替代选择,其建设周期短,且可以更好地满足公用事业的需求。在加州、德州和西南电力市场,光储项目前景最为广阔。

然而,光伏+储能目前还无法作为以高利用率运行的联合循环燃气轮机(CCGT)电厂的经济替代选择。机组长时间高负荷运行的情况虽不多见,只有规模极大的光伏+储能项目,才能达到与连续多个小时运行的CCGT相当的出力水平。

如果光伏+储能项目的输出功率达到CCGT的90%,前者能以有竞争力的价格取代加州电力市场中利用率高达50%的新建CCGT。在其他地区,光储项目利用率无需超过20%,其经济性就能胜过新建CCGT。随着独立或配套储能的可再生能源资产改变燃气电厂出力特性,其市场应用空间也逐渐打开。

展望

过去十年,美国新增燃气发电装机规模空前;未来十年,对新建燃气电厂的进一步投资会愈加复杂。清洁能源资产组合将完全取代某些市场中的部分CCGT。燃气装机规模增长的同时,独立或配套储能的可再生能源资产会降低燃气电厂的利用小时数,导致燃气发电经济性降低。长期看来,燃气电厂将成为更有季节性、利用率较低的资产,并面临着利用率过低甚至搁置的风险。

一组数据

410MW

2020年能替代加州电力市场中利用率30%的100MW CCGT的光储项目所需的光伏电站规模,所需储能规模为0.3GW/1.2GWh

260GW

2019年利用率低于20%的CCGT累计装机规模

80%

2019年利用率低于15%的美国燃气调峰电站占比

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