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纽约电力局计划部署450MW电池储能系统

作者:刘伯洵 来源:中国储能网 发布时间:2021-02-19 浏览:次
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中国储能网讯:纽约州近年发布的《气候领导与社区保护法案》提出了全球最积极的清洁能源政策目标之一,也就是到2040年实现采用100%清洁能源电力的目标,并指出储能系统为此发挥重要作用,纽约州州长Andrew Cuomo发布命令要求该州公用事业公司到2030年实施采购或部署装机容量为3GW储能系统目标,以摆脱对化石燃料发电的依赖。

纽约电力局(NYPA)作为纽约州主要的一家公共电力组织,在去年12月发布其VISION2030战略计划时表示希望以身作则,致力于采用更有成本效益的清洁能源,以实现到2035年采用无碳排放电力目标。该计划包括在10年内在其电网中部署装机容量为450MW电池储能系统。

纽约电力局(NYPA)还表示,这将使该州成为开发和展示短时以及长时电池储能系统的“先行者”。而在纽约州开始部署电池储能系统之前,行业厂商和业界人士对电池储能系统的发展潜力进行一些分析和探讨,其部分原因是该州在城市地区制定了严格的安全法规限制了储能系统部署。

部署在Javits会议中心综合大楼屋顶上的住宅太阳能+储能系统是纽约电力局(NYPA)的“大型项目”之一

自从储能开发商Key Capture Energy公司几年前在纽约州北部部署了首个数兆瓦的大型电池储能系统以来,纽约电力局(NYPA)无疑是推动更快速、更大规模、更安全和更经济的储能开发和部署的领头羊之一。这些举措包括在该公司总部部署一个装机容量为20MW锂离子电池储能试点项目,该公司希望能够证明电池储能系统和城市建筑可以和谐共存。此外,纽约电力局(NYPA)还与爱迪生联合电力公司和174 Power Global公司签订了一项协议,在其一个已经关闭的化石燃料发电厂的土地上部署一个100MW/400MWh电池储能项目。其他措施还包括纽约电力局(NYPA)计划与电池制造商Zinc8公司共同部署的一个长时储能的锌空气电池储能系统,以取代其天然气峰值发电厂。

纽约电力局(NYPA)主要通过其16个电力资产的电力销售来增加收入,其中约80%是抽水蓄能设施,但这些设施没有得到税收优惠或补贴,因此必须以一种精简而灵活的方式运作。

行业媒体日前与纽约电力局(NYPA)首席商务官Sarah Salati进行了分析和探讨,他主要负责实施纽约电力局(NYPA)的经济发展计划,并将该组织的电力资产到批发市场中竞标。

作为纽约电力局(NYPA)首席商务官,您的职责包括什么?锂离子电池储能系统和其他储能技术适合在哪里部署?

Salati:到目前为止,我们拥有一个广泛的投资组合,我们致力将水力发电资产进行招标和承包到批发市场和经济发展计划中,以换取在纽约州的投资回报,并创造就业机会。

然后是开发和建设电网规模可再生能源发电设施,主要是输电设施和一些大型储能系统。还有面向客户的业务线,其中包括一系列产品和服务:从传统的能效改造到开发的纽约能源管理器(这是一种数字建筑能源管理系统),以及在纽约州即将开通运营的第一个电动汽车公共充电基础设施。而我们的很多客户都在选择和采用分布式能源(DER)。

储能系统如今成为了我们重点关注的领域。纽约州发布的《气候领导与社区保护法》是两年前立法制定的,针对部署各种能源设施制定了目标:计划部署装机容量的9GW海上风力发电设施,装机容量为6GW分布式能源(DER),以及装机容量为3GW储能系统。

在此范围内,我们的团队设定了部署电网规模电池储能系统的目标。例如在用户侧,每次在客户现场安装太阳能发电设施时,都致力配套部署储能系统。例如在Javits大型会议中心的屋顶安装太阳能发电设施,我们配套部署了电池储能系统。

在纽约州部署电池储能系统需要获得哪些激励措施?

Salati:人们显然在美国其他州已经看到用例,几年前具有频率调节功能的电池储能系统就是其中之一,但随后到了市场饱和的地步,其定价确实已经下降。但是早期部署的电池储能项目具有良好的投资回报率。

而在纽约州,储能部署将继续发展。纽约州能源研究与开发管理局(NYSERDA)已通过市场加速器激励计划(MABI)提供资金和激励措施,随着更多的储能系统被整合到电网中,扩展规模是纽约州一直在促进储能部署的其他方式。总体而言,随着分布式能源市场和批发市场的发展,可以将储能系统计入容量支付中。

您开展的许多工作都是围绕着将一些水力发电资源推向市场而进行的。纽约电力局(NYPA)拥有清洁能源的发电基础,抽水蓄能设施发电量约占总发电量的多少?

Salati:我们向纽约州提供约25%的电力,其中四分之三来自是我们的抽水蓄能设施。我们拥有并运营Blenheim-Gilboa和Niagra抽水蓄能设施。因此,我们的抽水蓄能设施为纽约州提供的发电量超过1.5GW。

锂离子电池储能和其他储能技术还有很长的路要走,但这些技术的魅力在于可以部署在最需要的地方吗?

Salati:确实如此,这就是部署储能系统的好处。可以根据需要部署并迁移到最需要的地方,这是纽约电力局(NYPA)一直在考虑的事情,我们正在纽约州北部地区部署一个20MW/ 20MWh的电池储能系统用于能源套利。

北部地区风力资源丰富,并且出现负电价,在某些时候可以给电池储能系统充电,这是我们在那里增加部署电池储能系统的原因。这实际上是一个示范项目,我们通过大学和其他机构的帮助研究其运行方式,以帮助推进纽约州的储能部署。

在我们发布的VISION2030战略中有五项计划,其中之一是从天然气发电过渡到清洁能源。

我们正在调查拥有的所有资产和土地,其中许多资产位于人口稠密的城市地区。因此,我们将位于纽约市皇后区阿斯托里亚已经关闭的Poletti发电厂的土地出租给储能开发商174Global Power公司,该公司参与了爱迪生联合电力公司在2019年储能部署投标,并在激烈的竞争中中标,爱迪生联合电力公司需要在2025年之前采购300MW/1200MWh的电池储能系统,在未来几年内将开通运营一个100MW/400MWh的电池储能系统。

这也说明了一个事实,即纽约电力局(NYPA)可以采购而不必自己拥有和运营所有储能系统,实际上我们正在考虑如何促进将更多的储能系统集成到纽约州的储能部署目标中。

鉴于州长Cuomo在2021年初发布的国情咨文以及对输电设施的关注,我们将继续研究如何利用储能系统延迟输电和配电(T&D)设施升级或改造的情况。

纽约州长致力于改造和升级该州的输电基础设施,那么采用的最佳解决方案是什么?

Salati:我们在纽约州拥有大量的可再生能源,但大部分电力负荷都在纽约州东南部。因此,部署更多的储能系统可以确保不会浪费风能和水力资源。而部署的储能系统为纽约州实现采用无碳能源的目标提供支持。

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您的角色包括将发电资产竞标到批发市场。您认为电池储能系统可以起到什么作用?一旦部署更多的电池储能系统,未来的市场会是什么样子?

Salati:电池储能系统将发挥重要的作用。纽约独立系统运营商(NYISO)正在更新其正在使用的所有管理软件,以尝试整合所有的储能资产。纽约电力局(NYPA)也是如此。我们有一个活跃的交易台,可以为储能资产提供支持,因此我们将所有发电设施竞标进入纽约独立系统运营商(NYISO)市场,并且可以根据需要实时竞标。

我们正在进行的工作是确保员工拥有和采用技能和平台,以便能够对将要进入投资组合的资产进行建模和投标。因此这是我们拥有的战略举措之一,因为纽约州希望在2040年之前实现采用100%的可再生能源电力。为此,纽约电力局(NYPA)还必须确保可再生能源发电设施能够全天候提供电力,这些设施其中包括太阳能发电设施、风力发电设施、储能系统以及我们的抽水蓄能设施。

迄今为止面临的主要挑战是什么?纽约州以何种方式接受诸如储能系统等新技术?

Salati:我认为纽约州与其他州的能源市场没有什么不同。我们正在考虑以经济有效的方式采用新技术并满足用户需求。从一开始,纽约电力局(NYPA)就了解储能系统发挥的重要作用,因为抽水蓄能设施以及电池储能系统将为电力系统带来更多的价值。

我们需要采用锂离子电池储能系统来解决可再生能源发电的间歇性问题,纽约州的法案规定,到2040年,电力系统采用100%的可再生能源的电力,并将部署装机容量3GW以上的储能系统。我们正在努力帮助促进和实现这一目标。例如我们通过与公共和私营部门达成合作伙伴关系,无论是提供土地,部署示范项目,还是结合纽约州能源研究与开发管理局(NYSERDA)提供的激励措施,以帮助实现这一点。

我们面临的一个挑战是,在批发和配电层面上,需要明确分配可再生能源和储能系统,而这两者的协调对于公用事业公司和纽约独立系统运营商(NYISO)来说需要解决的问题。我们将对其进行充分评估,并提供适当的机制,获得更多的价值流。

纽约电力局(NYPA)正在密切关注更换或淘汰天然气峰值发电厂的方案,这些设施运营和维护成本高昂,虽然运营时间不长,但也会造成污染。储能系统可以起到有效的替代作用。

在VISION2030战略中,我们将采取五项举措:保护和提高水力发电的价值,不断升级输电设施,从天然气发电转型,重新构想运营的电力系统,以及与客户合作,并在未来五到十年内实现可再生能源电力供应,这些举措符合纽约州的立法和政策目标。

从天然气发电转型是我们对拥有和运营化石燃料发电设施进行淘汰或替代的认识。在纽约市以及更广阔的地区,我们运营了大量的天然气调峰发电厂,出于可靠性供电的目的,这些调峰发电设施可以满足80%的负荷需求。我们现在正在与环保团体合作进行研究和分析,以确定可以支持从天然气发电转型到清洁能源发电技术。我们也正在尝试进行一些清洁氢气或绿色氢气项目。

这是我们的一个优先事项,储能系统只是我们要解决这个问题的技术之一。但我们的战略中也有多样性、公平与包容(DE&I)承诺。所有这些承诺都导致我们促进许多客户部署社区分布式发电设施与太阳能发电设施署,并部署更多的电动汽车充电器。

我们还支持公共交通的电气化,与纽约州交通管理局以及公交系统开展合作,以支持减少碳排放支持。纽约电力局(NYPA)将自己视为行业领导者。与私营部门不同,我们更具信心和耐心,在未来的几年中,纽约电力局(NYPA)围绕这些问题开展更多的工作。

我们在美国其他地区(例如加利福尼亚州)采购太阳能+储能设施取代天然气发电设施源。例如,AES 公司开通运营一个100MW/400MWh的Alamitos电池储能系统。

该项目是用储能系统替代天然气调峰发电设施的一个示例,因此产生一种签约机制,其情况根据不同的可用资源而定。迄今为止,我们已经看到储能系统在各州成功的应用是频率调节,提高峰值容量和延迟输配电设施的升级改造。在纽约州,像海上风电这样的大规模可再生能源的整合也将带来更多的收益。

VISION2030战备讨论了采用和部署用于短时和长时储能技术。在纽约州储能部署目标中,主要部署锂离子电池储能系统,还是液流电池这样的长时储能系统?

Salati:通常情况下,我认为纽约州提出的装机容量为3GW储能系统的目标中主要部署的是锂离子电池储能系统,因为这是迄今为止储能行业的主要选择。显然,要达到峰值容量,需要部署长时储能系统。

当我们研究从天然气发电转型的市场机会时,还需要考虑采用的储能技术。我们选择储能技术的前提是,在技术方面可靠安全,并具有合理的成本效益,但是我们所做的工作实际上都是在联邦和州级层面加速降低技术成本曲线。而就规模经济的电动汽车行业来说,我们正在实现这一目标。因此我对此感到非常乐观,相信将在未来几年达到一个转折点。

关键字:储能系统

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