抽水蓄能

抽水蓄能水电是美国的能源储备

一切旧的都是新的. 水电正在卷土重来,而且不仅仅是作为一种发电来源. 水也可以充当电池. 它被称为抽水蓄能,是美国最大、最古老的能源储存方式, 这是最有效的大规模能量储存形式.

水力发电是美国最早的可再生能源. 它经常被错误地认为是一种被利用的资源.S. 美国能源部2016年水电远景报告, 到2050年,水力发电的发电量可以持续增加50千兆瓦,其中36千兆瓦是抽水蓄能.

NHA新报告指出市场和监管挑战对抽水蓄能水电的增长

NHA发布2018年抽水蓄能报告

美国巴黎人赌场(NHA)今天发布了2018年抽水蓄能报告, 美国的承诺和面临的挑战有哪些细节.S. 抽水蓄能水电工业. 抽水蓄能水电, 这是美国最大的电网规模的能源储存来源, 能帮助解决电力部门目前面临的一些最紧迫的问题吗. 尽管确保电力供应安全匹配电力需求和实时, 市场, 政策和监管负担继续阻碍其增长.

报告发现PSH的一些关键属性, 比如电网的可靠性和额外再生资源的整合, 在当前的环境和电力市场以及监管结构中没有得到充分的补偿. 例如, 批发电力市场服务如频率调节, 在今天的许多市场中,不断增加和旋转的外汇储备并不被重视, 或在一个独立的系统运营商的市场规则和产品定义的价值, 但不是在另一个地方. 在许多情况下, 这些通常是实时或最近的市场,没有长期市场产品可以让批量存储项目通过长期电力购买协议或定义的价值流来吸引寻求收入确定性的投资者.

PSH项目开发商还面临着漫长的许可程序. 目前,一个项目获得许可、建造并投入运营可能需要长达10年的时间. 在当今瞬息万变的能源行业, 这么长的准备时间可能会让一个项目在被允许之前就被淘汰.

除了概述PSH行业面临的挑战, 该报告提供了一系列指导能源行业的建议, 监管机构, 和政策制定者.

改善市场和政策

  • 开发市场产品,使灵活的资源能够因提供帮助满足电网需求的服务而得到补偿, 包括在关键能源需求期间提供关键能力的快速响应系统.
  • 建立市场机制,评估储能技术为整个电网提供关键支持服务的能力, 考虑项目生命周期成本, 性能和储能系统降级.
  • 开发认识到PSH在国内电网中潜在的能源可靠性和安全作用的市场机制和产品.

监管的改进

  • 建立一个替代, 简化低冲击抽水蓄能水电的许可程序, 如off-channel, 模块化, 或闭环项目.
  • 在没有竞争性批发(能源或产能)市场的地区, require consideration of energy storage resources in state integrated long-term planning processes; including requiring equal consideration with traditional resources.
  • 制定各种形式储能的标准评价标准,便于对不同类型的储能进行比较和评价.

如今,抽水蓄能占美国公用事业规模能源蓄能的97%,共有42个站点,总容量为23gw.

抽水蓄能解释

抽水蓄能设施是在电力过剩时,将较低的水库的水向上推到较高的水库. 在抽水模式, 电能转化为势能,并以水的形式储存在高处, 这就是为什么它有时被称为“水电池”. 将水泵上山临时储存“给电池充电”.

从那里开始,重力就会处理剩下的事情 .在电力需求高的时期, 储存的水通过涡轮机释放,并在发电模式下转换成电能,就像传统的水电设施一样.

图片来源:U.S. 能源部水电远景报告

抽水蓄能使更多的风能和太阳能成为可能

抽水蓄能水电通过利用过剩的发电量,使其他可再生能源(风能/太阳能)更大程度地整合到电网中, 并准备好在风力和太阳能发电较少的时期发电. 它还具有快速提高发电量以应对需求高峰时期的能力.

由于现有固定资源的能力继续被扩大到其极限,以支持增长
可变可再生能源,美国.S. 电力行业正朝着无排放储能资源的部署方向发展. 抽水蓄能提供可预测的、一致的发电.

抽水蓄能 facilities are like sponges; they can suck up this excess energy from the 网格 和 store it for later.

抽水蓄能和电网

其他可再生能源, 比如风能和太阳能发电, 而在足够的地理多样性下,变量较少, 可以提供新的
美国面临的挑战.S. 网格. 可变发电资源的电力输出可以随着天气模式的变化和, 而不断变化的天气模式可能很好理解, 可再生能源发电的规模急剧上升(尤其是, 当可再生能源在其发电组合中占很大比重时,与负荷变化无关的情况下)可能对电网运营商构成挑战. 这种可变的输出可能导致频率和电压的波动, 哪些对电网稳定性有负面影响.

抽水蓄能, 然而, 满足不断增加的传动系统可靠性和系统储备要求. 它的变化, 商店, 并对产生的能量进行再利用,直到有相应的系统储备需求和可变能量集成.

当在电网规模上执行这种转换时,还可以避免传输拥塞时期(i.e., 吸收或消耗剩余发电到与传输能力一致的水平), 帮助更有效地管理电网(e.g., 快速获得显著和持续的能量提升), 以及避免潜在的能源供应中断(例如.g.、供应运行储备、纺纱惯性等.). 先进的可调速度技术也允许抽水蓄能提供更大范围的快速斜坡, 上上下下, 频率调节服务在产生和泵送模式.