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臺風、地震頻發,日本力推光伏+儲能穩定電力系統

作者:中國儲能網新聞中心 來源:光伏們 發布時間:2019-10-09 瀏覽:
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中國儲能網訊:日本,由于其地理位置原因,常年受到臺風、地震等自然災害的影響。近期,強臺風“法茜”登陸日本千葉縣,造成位于此地的日本最大的漂浮式水面電站起火,影響了該地區的供電問題。

圖片:新聞報道的千葉縣臺風事故

據千葉縣政府統計,截至9月16日仍然有1萬四千多戶家庭斷水,約7萬多戶家庭斷電。除了短時間內需要盡快重建,電力公司也在考慮基礎設施的長期強化及推廣比如電動汽車蓄電池一類的家用應急電源。

事實上,為解決電力供應穩定問題,日本政府及企業早已著手研究。太陽能發電這一相對安全的可再生能源發電模式已在日本推行多年,并形成了一定規模。現如今,為了因地制宜地解決不同地區發電量不均衡的問題,日本近期更加快了推廣“光伏+儲能”的腳步。

虛擬電站(Virtual Power Plant,下稱“VPP”)試驗,是日本經濟產業省(下稱“經產省”)選擇的方式之一。VPP就像是一個能源收集平臺,將一定區域內的光伏電池板、蓄電池等電源系統結合起來統一管理,根據不同的電力需求供應相應的電力。雖然每個電力規模很小,但積少成多,收集起來就能夠像一個發電站一樣輸出電力。

VPP擴大建設的背后與日本政府可再生能源發展規劃關系緊密。

日本政府計劃到2030年,將可再生能源比率從目前的16%,提高到22-24%,但受限于氣候等不確定因素,可再生能源發電量無法確定。如果使用火力發電進行電力調配,設備利用率會下降,投資資金也無法回收。對于大型電力公司而言,VPP的優勢是可降低對發電設備的初期投資金額,并提高日后靈活購買太陽能電力的能力。

圖片:將分布式光伏發電整合成虛擬電站的示意圖

事實上,京瓷、羅森等日本多個行業企業已紛紛“出手”投資VPP。根據日本經濟產業省相關數據,可供VPP收集的太陽能電力等電力規模,預計將在30年內增加到37.7GW,相當于37個大型火力發電站的發電量,可見作為電力調配的VPP勢必將有大發展。

京瓷算是最早參與VPP試驗的本土企業之一。2016年起,京瓷已將遠距控制技術,與自身的太陽能發電系統與蓄電池等產品相結合,進行了試驗應用。2019年2月,京瓷又與美國區塊鏈公司LO3 Energy合作進行這一試驗。

一直致力于將太陽能、儲能等分布式能源整合到VPP系統的早期推動者之一,美國軟件和數據公司Autogrid近期也加入到VPP試驗中。Autogrid首席執行官Amit Narayan表示,“日本正在進行大規模的市場轉型,需要更靈活的能源供應,而VPP是能夠應對這一變化的平臺。”

目前,知名便利連鎖店企業羅森(Lawson)也正在東京電力公司管轄內的250家店鋪進行VPP試驗,主要是將電力通過VPP遠程供給各分店的空調和照明使用,提高電力調配能力。

東京RTS PV公司的分析師Izumi Kaizuka表示,受日本電力市場正在逐步開放競爭、太陽能上網電價逐步下調、新建住宅的零能耗建筑政策等因素影響,這種不斷變化的市場格局為VPP提供了發展機會。未來隨著更多參與者的入局,日本電力供應商將通過VPP為業主提供余電使用的用電方式,從而達到合理電力調配的目的。

作為VPP系統中的一部分,日本政府也出臺了針對光伏+儲能裝置的相關激勵政策。日本政府為安裝鋰電池儲能的家庭和企業用戶提供66%的費用補貼(由日本經產省出資,預算約為9830萬美元),同時為工廠和小型企業撥款上億美元,以提高能源效率。這些政策用來激勵太陽能發電廠和變電站對于儲能系統的使用。

這從投資回報方面刺激日本市場對儲能系統的需求,根據矢野經濟研究所的預測,日本儲能市場2020年有望達到3.307GWh。

在日本,每個家庭用戶都可以安裝和配置自己的光伏電池板和電池,甚至可以把電池儲存的電能進行銷售,新能源汽車商和電池制造商們紛紛搶占市場,本地的豐田、本田、尼桑、松下、京瓷,歐美的奔馳,寶馬、特斯拉和中國的比亞迪,寧德時代紛至沓來。(2018年全球動力電池出貨106GWh,寧德時代、松下、比亞迪位列前三)。

據報道,日本知名光伏安裝商Next Energy and Resources就是選擇了寧德時代作為合作伙伴,后者負責供應電池單體等構件,前者負責組裝。并將于2020年夏季前后在日本開始銷售面向住宅和工業用的蓄電池。并表示,“將蓄電池價格降低至同類產品的一半”,而比亞迪的新興固態電池將在2021年開始在日本交付。如果交付順利的話,電池導入成本將僅為原來成本的四分之一。這將極大降低儲能成本端的預算。

相關資料顯示,雖然儲能電池在終端推廣還存在著一些障礙,比如說電氣工程知識與專業技術匱乏造成用戶安裝、運行和維護困難等,但是距離大面積普及僅僅是時間問題。

日本迄今為止最大規模的太陽能配儲能項目——日本軟銀旗下可再生能源公司SB Energy與三菱在日本北海道建造102.3MW光伏項目并搭配27MWh儲能系統,預計在2020年開始運行,可滿足近三萬戶居民的用電需求。

儲能時代已經開啟,正像一位行業資深人士所說,日本的儲能市場并不是最近“很火”而是已經火了很多年,而全球范圍內的儲能市場,正在迎接一場爆炸式的增長。此外,日本利用VPP進行電力協調與調配的先例,也值得國內電力市場借鑒一二。

關鍵字:光伏 儲能

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