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另一个例子是公用事业公司Xcel能源,它与丹佛市及松下公司合作,在丹佛未来的航空城Peña Station Next建设了一个价值1030万美元的微电网。
松下公司正在建设一个新的办公室,这个办公室将用作运营中心,运营全国范围的公用事业公司下属的太阳能设施,因此这个办公室需要不间断电源。
与此同时,Xcel正在寻求提高该地区的电网可靠性,并支持30%的太阳能渗透率。该公司已经获得州公用事业公司委员会的许可,尝试在电网侧配备储能以回收成本,使得整个微电网投资更具吸引力。
松下公司营销和内容战略团队的Peter Bronski将该项目描述为“具有模糊边界的微电网”,因为所有的零件并非都以所期望的方式存在于围栏内。这个微电网包括1.6MW的太阳能,由Xcel拥有和经营,但安装在丹佛国际机场的车库。松下公司也正在为自己屋顶上的259kW太阳能光伏发电提单,并将加入Younicos的1MW/2MWh锂离子电池。该电池位于仪表前(in front of the meter),但位于并离网切换开关的松下侧。
这种伙伴关系,可以利用私人的土地和资金,然后部署具有服务电网潜力的设备。松下的关键设施将享受大约4小时的备用电源。该公用事业公司获得太阳能消纳、减少峰值容量建设、峰谷电价套利和调频的功能。
合作伙伴将观察并了解电池如何工作两年,测试电池在实际运行中同时运行多种功能的能力。 在此研究期后,Xcel和松下将最终签订一个更正式的协议,使用和支付剩余的电池生命。
它也可以做成这种不基于税率的项目。例如CPS使用公司资金在圣安东尼奥联合基地Fort Sam Houston建造了一个示范微电网,由国家可再生能源实验室(NREL)拨款资助其分析运行。公司选择了一个图书馆作为项目基地,以期获得该模式的实际使用经验。这种方法本身并不构成商业模式,但它是一种开发早期微电网并探索可持续商业模式的途径。
四、微电网仍未成气候,接下来将如何发展?
尽管已经有几个微电网的项目在运行了,但是整个微电网行业仍还未成气候。尽管微电网项目已进入电网并开始承载实际负荷,但上述探讨的例子仍然服务于探索性的目的,用以收集数据以便更好地了解他们在未来将如何运作。
市场和客户的多样性,决定了没有一个模式会独大。接受过采访的人认为,微电网市场仍处于起步阶段,且5~10年内这个市场的兴盛期也不一定会到来。
在某些情况下,监管政策将施加限制,特别是禁止公用事业公司拥有配电和发电权,而储能设施就在被禁止的发电范围内。前述APS的以局部地区税收为基础、然后服务于大电网的案例是亚利桑那州公用事业公司委员会开创的一个先例,表明了利用私人和公共资本的混合模式的可行性。
值得注意的是,公用事业公司并没有回避这种类型的电网实验。公用事业公司代表反复驳斥了这样的观点,即微电网的扩散可能引发像曾经预期的分布式太阳能发电一样的死亡螺旋。 他们不担心客户运行自己的微电网会对电网造成威胁。
“微电网只是作为后勤,为了安全性。不间断电源、本地化发电机将遇到输电许可等问题,而太阳能加储能仍需要大量的前期支出,”APS的Bordenkircher说,“我不认为微电网会成为我24小时全天候的能源选择,”他说,“它将提供我需要的次要服务,而不是主要服务。
大多数时间在电网的基础上运行微电网是成本有效的,并且在紧急情况下可以离网运行,要实现完全独立运行,成本会上升很快。
此外,微电网为公用事业提供了新的收入来源,这是尤其受欢迎的,因为传统公用事业的商业模式在未来几年的不确定性将会增加。
S&C电气公司的微电网市场部门的业务开拓的高级总监David Chiesa指出,设计和操作微电网所需的专业技能,例如电气工程、电网平衡等,已经是公用事业公司很擅长的专业领域。
同时,正如文章一开头说到的那样,分布式光伏和储能正在蔓延,使得电网运营更加复杂化,而微电网提供了一种方法来隔离这些分布式资源,并减少它们对电网的影响。
为了真正使微电网市场蓬勃发展,微电网设计将需要变得更加标准化,他补充说。“如果你今天看看微电网,他们都是完美的小雪花,”Chiesa说,“公用事业公司将希望他们的微电网看起来更像一个舰队。”
至此,微电网未来发展的几条路线已经清晰。同时,微电网自身需要能够运行更久,设计和建设成本需要更低。尽管如此,微电网已经有一个显而易见的价值值得褒奖:那就是将对分布式能源的控制和所提供的灵活性与传统电网架构的安全性和可靠性结合起来了。
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