美国正在方案布置更多的长时储能体系

研讨标明，长时储能施行是动力转型中至关重要的部分。长时储能在清洁动力技能的宣扬中一向占有着首要方位。事实证明，其带来的吸引力比动力区块链还要耐久，而且与绿色氢能比较，长时储能完结商业化运营愈加实践可行。

职业专家指出，长时储能技能能够代替燃煤发电和天然气峰值发电厂，并将间歇性可再生动力转化为全天候发电资源，并为无碳电网铺平道路。

可是，除了职业专家的猜测之外，关于长时储能来说很难找到一个共同的界说。

这种状况现在开端改动。加利福尼亚州的一个社区挑选聚合商联盟在10月15日发布了针对布置长时储能项目要求。并指出契合条件长时储能体系有必要：

• 装机容量为50MW或更高。

• 继续放电时刻为8小时或或更长时刻。

• 到2026年需求投入运营。

长时储能涵盖了一系列技能，其间包含抽水蓄能、重力储能、压缩空气储能、液流电池、绿色氢能，以及现在在商场抢先的锂离子电池储能体系。

为什么要关怀储能体系的继续放电时刻？

风力发电和太阳能发电是全球添加最快的电力来历，但这些电力只在在特定时刻发生，而储能体系能够使这些电力转移到其他时刻段运用。

当今储能容量最大的储能资源是抽水蓄能设备，这一技能运用可再生动力发生的电力将水泵送到上游水库中，然后在需求时将水释放到下流发电。可是，由于地理方位和环保约束，抽水蓄能项目很难选址和制作。

近年来，锂离子电池储能体系主导了储能商场。可是很少能够供给超越4小时的继续放电时刻，从技能上讲，电池储能体系能够装备更长的继续放电时刻，但在当今商场动态下，其电池本钱一般要高于带来的价值。

跟着加利福尼亚州布置越来越多的太阳能发电设备，加大了对长时储能的布置需求

尽管“更长的继续放电时刻”将要点放在储能容量上，但其存储技能和组件相同重要。长时储能技能有必要以低价的本钱完结这一点，这意味着需求比锂离子电池更具本钱效益。假如没有，那么选用的长时储能技能就没有多大的价值。

在当今的电力商场体系中，开发商很难找到能够获利和运用的低本钱的长时储能体系。剖析人士认为，跟着电力出产中间歇性可再生动力发电的份额更高，长时储能将变得愈加重要。这便是加利福尼亚此次项目收购具有里程碑含义的原因：为布置长时储能体系供给商场时机，然后将为其技能建立商场价值，并展现长时储能体系现已为可再生动力开展的黄金时期的到来做好了预备。

压缩空气储能厂商Hydrostor公司总裁Jon Norman说，“咱们正在参加社区挑选聚合商收购，并将这个投标项目标明激烈支撑，由于咱们认为，电力商场正在敏捷转移到关于长时储能的需求，特别是在可再生动力普及率很高且化石燃料发电厂退役的区域。”

这个收购项目计划在2026年前完结，这为长时储能技能供给了一些开展老练和技能进步的时刻，即便更多的可再生动力加入了加州的电网。

水性锌电池草创厂商Form Energy公司联合创始人Mateo Jaramillo说，“在未来6年期间内，商场状况会有很大不同。”他标明，Form公司正在了解加利福尼亚的项目投标要求，并计划作为开发商或技能供货商参加投标。

长时储能需求多长时刻？

各种储能技能厂商都宣称其储能技能是长时储能。一些草创公司将他们推出的4小时储能产品称之为长时储能体系，但一般是难以让人服气的宣扬和营销办法。锂离子电池储能体系在4小时储能运用中与其他未经验证的储能代替计划比较更具本钱效益。毫不古怪，在这段时刻内，企图应战锂离子电池的科技草创公司往往会遭受失利。

低温压缩空气储能厂商Highview Power公司首席执行官Javier Cavada以一种更具方针导向性的方法界说了长时储能。他指出，“存储可再生动力电力而且继续放电时刻长达24小时以上的储能体系”才是真实含义上的长时储能。

另一方面，总部坐落马萨诸塞州的草创厂商Form Energy公司与明尼苏达州公用事业Great River Energy公司达成了一项协议，计划在2023年前布置一个水基空气电池的长时体系。尽管该储能体系装机容量只要1MW，但继续放电时刻却长达150个小时。Form Energy公司宣称其电池储能体系比其竞赛对手储能产品继续放电时刻要长得多。

加利福尼亚州的项目收购计划规则了长时储能体系的最低继续放电时刻为8个小时，但关于锂离子电池储能体系仍有时机。例如在纽约长岛和楠塔基特岛等地布置的锂离子电池储能体系的继续放电时刻现已超越8小时。而在此次投标之前，锂离子电池储体系的继续放电时刻现已超越其他储能技能。投标者应该能够确认他们供给的长时储能技能能否满意投标要求。

Form Energy公司的Jaramillo在本年早些时候的一封电子邮件中指出：“继续放电时刻”是现在在职业中运用的一个十分不精确的术语，这个术语涵盖了从6小时到1000多小时的额外放电时刻。现在不该该以继续放电时刻作为衡量标准，而是开端依据其能够供给的功能来描绘长时储能。

长时储能的运用

在加利福尼亚州，没有哪一个商场能够为现有发电资源付出选用长时储能体系的费用。长时储能体系需求满意实践的商场需求。

满意峰值电力需求是长时储能体系的一种具有开展前景的用处。现在，以天然气为燃料的峰值发电厂能够做到这一点。尽管4小时储能的电池储能体系在可再生动力发电设备发电缺乏时，能够满意峰值电力需求。可是当电力需求继续更长的时刻时，就将成为一个难以处理的问题。

在供给长达数日的长时供电方面，电池储能体系现在还不能与天然气发电厂竞赛。可是，具有本钱效益的24小时继续放电时刻储系能统能够满意时刻更长峰值电力需求，而假如到达48小时，则能够完结更多作业。

纽约州现已开端连续封闭污染严峻的峰值发电厂，并提出了选用储能体系代替的计划。研讨标明，电池储能体系只能代替峰值发电厂发电量的6%至11%。依据Form Energy公司对长时储能技能的运用进行的研讨，发现其新式电池长时储能体系与锂离子电池储能体系结合运用，能够经济高效地代替该州峰值发电厂83%的发电量，一起供给相同的可靠性。

跟着可再生动力发电量的添加，电网将面对更大的压力，需求减少或丢掉一些电力。风力发电和太阳能发电设备的所有者可能会面对资金压力，因而需求布置长时储能体系存储，并在峰值电需求期间出售而获利。从电力体系的视点来看，这是对现有发电设备的更有用的运用。此外，许多区域的可再生动力发电量会有显着的时节改变，因而需求长时储能体系存储电力。

Norman说，Hydrostor公司正在开发长时储能体系，并将作为智利和澳大利亚输电晋级的大规模代替计划。

Highview公司的 Cavada标明，该公司的低温压缩空气储能技能能够存储廉价的可再生动力电力，乃至供给比如电网惯性之类的电网安稳服务。他指出，Highview公司的低温压缩空气储能技能十分适用于加州发布的项目收购要求。

Highview Power公司能够运用的电力以及油气供应链的各种设备，通过添加更多的低温罐就能够延伸压缩空气储能体系的储能时刻。

挑选哪些长时储能技能？

长时储能职业难以蓬勃开展的一个难题是，让选用化石动力发电设备的客户信任，与电网现在运用的储能技能彻底不同的长时储能技能怎么保证其安全运营。

对长时储能体系进行试验和测验能够下降危险，可是没有什么长时储能的实践运用更能证明其可用性。这便是Highview Power公司与Great River Energy签订协议布置项目具有重要含义的原因。而十分老练的长时储能技能是抽水蓄能，已被大规模运用了数十年。但抽水蓄能项目要处理的是昂扬的出资和环境保护问题。

也有人对长时储能技能进行质疑：“长时继续放电”是否仅仅一种慢速放电的电池储能体系的代名词?关于某些储能技能来说是这样。电池的物理特性约束其容量和继续放电时刻的添加，而“长时储能”这一术语听起来愈加让人形象深入。

可是其他储能技能能够自界说储能体系的装机容量和储能容量的比值，这意味着它们能够在必定范围内供给所需的功率和继续放电所需的时刻。例如，Highview Power公司依据布置的可再生动力发电设备装机容量来添加相应数量的低温储罐，以获取所需的储能容量。假如需求更长的继续放电时刻，则能够添加更多的储罐。这种定制性使“长时刻继续放电”问题得以处理。

终究，长时储能技能供给商需求找到一个更具含义的事务形式。更长的继续放电时刻在处理现有电网技能无法处理的问题方面是有价值的。

电网是实时改变的，因而电力职业有必要找出怎么在问题呈现之前猜测和处理，并编制一份通过检查的问题清单。而加州社区挑选聚合商期望其收购项目的长时储能体系能够在2026年完结布置，并能够处理遇到的各种问题。