位于夏威夷群島最北端的考艾島做出了顛覆常識(shí)的嘗試。
光伏發(fā)電的大量導(dǎo)入引起需供失衡
考艾島的KIUC開始運(yùn)轉(zhuǎn)的夏威夷最大規(guī)模百萬光伏電站名為“Anahola”。鋪設(shè)了5萬6000張?zhí)柲茈姵匕澹軡M足全島白天20%的電力需求。為了減少該光伏電站給電力系統(tǒng)帶來的負(fù)載,還并設(shè)了輸出功率為6MW的鋰離子蓄電池(法國Saft公司生產(chǎn))。
KIUC開展發(fā)電、送配電及零售等全套電力業(yè)務(wù),目前擁有客戶3萬3000名。在KIUC的管轄范圍內(nèi),發(fā)電業(yè)務(wù)用百萬光伏電站與住宅用屋頂設(shè)置型光伏發(fā)電設(shè)備加在一起,已經(jīng)有約50MW的光伏發(fā)電設(shè)備發(fā)電在發(fā)電。
順便一提,該電力公司預(yù)計(jì),到2015年年底之前,百萬光伏電站等可再生能源將滿足38%的電力需求(圖2)。并且,在2015年6月通過美國首個(gè)“可再生能源100%法案”的夏威夷州,預(yù)計(jì)光伏發(fā)電將進(jìn)一步普及。不過,光伏發(fā)電的大規(guī)模導(dǎo)入也存在問題。
圖2:KIUC各類資源的發(fā)電比較。2009年和2015年(出處:KIUC)
設(shè)定白天電價(jià)比夜間低25%
在夏威夷州,電力需求高峰在夜間,因此白天輸出的光伏發(fā)電會(huì)出現(xiàn)供求失衡,可能會(huì)導(dǎo)致電力系統(tǒng)運(yùn)行故障。夏威夷州典型的一日電力需求負(fù)荷(日負(fù)荷曲線)在深夜至清晨最低,之后逐漸升高(圖3)。白天比較平緩,下午5點(diǎn)以后開始持續(xù)大幅升高,到傍晚之后迎來最大需求(峰值)。有些地區(qū)甚至發(fā)生了光伏發(fā)電的發(fā)電量大幅超過白天電力需求的情況。
圖3:夏威夷州一天的電力需求負(fù)荷(日負(fù)荷曲線)(出處:HECO)
為了防止好不容易設(shè)置的、無需燃料費(fèi)的光伏發(fā)電抑制輸出,減少夜間高峰時(shí)石油火力發(fā)電的運(yùn)轉(zhuǎn),KIUC制定了將電力消費(fèi)高峰由夜間轉(zhuǎn)移至白天的電力計(jì)劃。
KIUC在光伏發(fā)電系統(tǒng)輸出電力的上午9點(diǎn)至下午3點(diǎn)間,將電費(fèi)單價(jià)較夜間降低了約25%(相當(dāng)于約8~10美分/kWh)。這種電價(jià)方案已對設(shè)置了智能電表的家庭客戶為對象在實(shí)施,據(jù)稱將優(yōu)先公寓住戶以及因沒有足夠的資金而無法設(shè)置光伏發(fā)電系統(tǒng)的家庭。
KIUC將為參與者免費(fèi)提供可實(shí)時(shí)顯示用電量的顯示器,另外,為促進(jìn)白天的電力消費(fèi),對新安裝電熱水器用計(jì)時(shí)器等時(shí),還將提供相當(dāng)于200美元的補(bǔ)助。據(jù)稱,該項(xiàng)目首先將試行1年。其間將收集數(shù)據(jù),用來確定是擴(kuò)大該項(xiàng)目還是將商業(yè)客戶也包含在內(nèi)等的方向性。2015年10月已開始征集正式參與者,2016年第一季度開始實(shí)施。
作者:Junko Movellan 來源:日經(jīng)bp社
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