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日本力推光伏+储能稳定电力系统

   日期:2019-10-10     来源:光伏們    浏览:2817    评论:0    
日本,由于其地理位置原因,常年受到台风、地震等自然灾害的影响。近期,强台风“法茜”登陆日本千叶县,造成位于此地的日本最大的漂浮式水面电站起火,影响了该地区的供电问题。

据千叶县政府统计,截至9月16日仍然有1万四千多户家庭断水,约7万多户家庭断电。除了短时间内需要尽快重建,电力公司也在考虑基础设施的长期强化及推广比如电动汽车蓄电池一类的家用应急电源。

事实上,为解决电力供应稳定问题,日本政府及企业早已着手研究。太阳能发电这一相对安全的可再生能源发电模式已在日本推行多年,并形成了一定规模。现如今,为了因地制宜地解决不同地区发电量不均衡的问题,日本近期更加快了推广“光伏+储能”的脚步。

虚拟电站(Virtual Power Plant,下称“VPP”)试验,是日本经济产业省(下称“经产省”)选择的方式之一。VPP就像是一个能源收集平台,将一定区域内的光伏电池板、蓄电池等电源系统结合起来统一管理,根据不同的电力需求供应相应的电力。虽然每个电力规模很小,但积少成多,收集起来就能够像一个发电站一样输出电力。

VPP扩大建设的背后与日本政府可再生能源发展规划关系紧密。

日本政府计划到2030年,将可再生能源比率从目前的16%,提高到22-24%,但受限于气候等不确定因素,可再生能源发电量无法确定。如果使用火力发电进行电力调配,设备利用率会?#38470;擔?#25237;资资金也无法回收。对于大型电力公司而言,VPP的优势?#24378;?#38477;?#25237;?#21457;电设备的初期投资金额,并提高日后灵活购买太阳能电力的能力。


图片:将分布式光伏发电整合成虚拟电站的示意图

事实上,京瓷、罗森等日本多个行业企业已纷纷“出手”投资VPP。根据日本经济产业省相关数据,可供VPP收集的太阳能电力等电力规模,预计将在30年内增加到37.7GW,相当于37个大型火力发电站的发电量,可见作为电力调配的VPP势必将有大发展。

京瓷算是最早参与VPP试验的本土企业之一。2016年起,京瓷已将远距控制技术,与自身的太阳能发电系统与蓄电池等产品相结合,进行了试验应用。2019年2月,京瓷又与美国区块链公司LO3 Energy合作进行这一试验。

一直致力于将太阳能、储能等分布式能源整?#31995;絍PP系统的早期推动者之一,美国软件和数据公司Autogrid近期?#24067;?#20837;到VPP试验?#23567;utogrid首席执行官Amit Narayan表示,“日本正在进行大规模的市场转型,需要更灵活的能源供应,而VPP是能够应对这一变化的平台。”

目前,知名便利连锁店企业罗森(Lawson)也正在东京电力公司管辖内的250?#19994;?#38138;进行VPP试验,主要是将电力通过VPP远程供给各分店的空调和照明使用,提高电力调配能力。

东京RTS PV公司的分析师Izumi Kaizuka表示,受日本电力市场正在逐步开放竞争、太阳能上网电价逐步下调、新建住宅的零能耗建筑政策等因素影响,这种不断变化的市场格局为VPP提供了发展机会。未?#27492;?#30528;更多参与者的入局,日本电力供应商将通过VPP为业主提供余电使用的用电方式,从而达到合理电力调配的目的。

作为VPP系统中的一部分,日本政府也出台了针对光伏+储能装置的相关激励政策。日本政府为安装锂电池储能的家庭?#25512;?#19994;用户提供66%的费用补贴(由日本经产省出资,预算约为9830万美元),同时为工厂和小?#25512;?#19994;拨款上亿美元,以提高能源效?#30465;?#36825;些政策用来激励太阳能发电厂和变电站对于储能系统的使用。

这从投资回报方面刺激日本市场对储能系统的需求,根据矢野经济研究所的预测,日本储能市场2020年有望达到3.307GWh。

在日本,每个家庭用户都可以安装和配置自己的光伏电池板和电池,甚至可以把电池储存的电能进行销售,新能源汽车商和电池制造商们纷纷抢占市场,本地的丰田、本田、尼桑、?#19978;隆?#20140;瓷,欧美的奔驰,宝马、特斯拉和中国的比亚迪,宁德时代?#23383;?#27795;来。(2018年全球动力电池出货106GWh,宁德时代、?#19978;隆?#27604;亚迪位列前三)。

据报道,日本知名光伏安装商Next Energy and Resources就是选择了宁德时代作为合作伙伴,后者负责供应电池单体等构件,前者负责组装。并将于2020年夏季前后在日本开始销售面向住宅和工业用的蓄电池。并表示,“将蓄电池价格降低至同类产品的一半”,而比亚?#31995;?#26032;?#26031;?#24577;电池将在2021年开始在日本交付。如果交付顺利的话,电池导入成本将仅为原来成本的四分之一。这将极大降低储能成本端的预算。

相关资料显示,虽然储能电池在终端推广还存在着一些障碍,比如说电气工程知识与专业技术匮乏造成用户安装、运行和维护困难等,但是距离大面积普及仅仅是时间问题。

日本迄今为止最大规模的太阳能配储能项目——日本软银旗下可再生能源公司SB Energy与三菱在日本北海道建造102.3MW光伏项目并搭配27MWh储能系统,预计在2020年开始运行,可满足近三万户?#29992;?#30340;用电需求。

储能时代已经开启,正像一位行业资深人士所说,日本的储能市场并不是最近“很火”而是已经火了很多年,而全球范围内的储能市场,正在迎接一场爆炸式的增长。此外,日本利用VPP进行电力协调与调配的先例,也值得国内电力市场借鉴一二。 
 

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