美國佛羅里達(dá)將智能住宅儲能作為電網(wǎng)資產(chǎn)進(jìn)行部署并從中獲益

在佛羅里達(dá)州的監(jiān)管機構(gòu)允許住宅太陽能設(shè)施可以租賃之后，該州公用事業(yè)部門開始將智能住宅儲能作為一種電網(wǎng)資產(chǎn)進(jìn)行部署。

佛羅里達(dá)州可以從儲能系統(tǒng)中獲益

佛羅里達(dá)州的太陽能發(fā)電潛力位于美國第三位，再加上該州公共服務(wù)委員會最近一致通過的允許住宅太陽能設(shè)施租賃的投票結(jié)果，該州的住宅太陽能的部署可能會迎來快速增長。

分布式太陽能市場缺乏控制力和可預(yù)測性，這可能會影響佛羅里達(dá)州的傳統(tǒng)能源結(jié)構(gòu)。佛羅里達(dá)州可以從加利福尼亞州、紐約州、馬薩諸塞州、夏威夷州等美國頂級住宅太陽能市場獲得經(jīng)驗，將太陽能發(fā)電與智能儲能系統(tǒng)相結(jié)合。這樣做，公用事業(yè)部門可以主動管理住宅太陽能發(fā)電，提高其可用性和可預(yù)測性，同時確保隨時獲得可控和可靠的調(diào)度。

JEA公司是佛羅里達(dá)州杰克遜維爾的公用事業(yè)公司，它引入了退稅計劃，并更新了凈計量結(jié)構(gòu)，在該州的住宅儲能領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位。該公司電力生產(chǎn)資源規(guī)劃總監(jiān)Steven McInall表示，這將鼓勵住宅儲能應(yīng)用來控制落后的用戶側(cè)太陽能發(fā)電，可以在電網(wǎng)的夏季峰值期間最大限度地降低住宅太陽能發(fā)電的消耗。

住宅智能儲能系統(tǒng)在提供電網(wǎng)規(guī)模服務(wù)并不只限于消費者特定的收益，如賬單管理、太陽能自我消耗和備用電源/彈性。當(dāng)在虛擬電廠內(nèi)進(jìn)行匯總時，這些系統(tǒng)可以作為公用事業(yè)資產(chǎn)進(jìn)行協(xié)調(diào)，以提供電網(wǎng)服務(wù)，如削峰調(diào)峰、頻率和電壓調(diào)節(jié)以及需求響應(yīng)。這種靈活性允許這些系統(tǒng)通過在幾秒鐘內(nèi)對電網(wǎng)和本地負(fù)載情況作出反應(yīng)，以滿足和優(yōu)化電網(wǎng)側(cè)和用戶側(cè)的供電需求。

在今年早些時候，行業(yè)媒體指出了佛羅里達(dá)州在儲能方面投資2.3億美元的發(fā)展?jié)摿?，目前的重點是公用事業(yè)公司擁有的大規(guī)模儲能系統(tǒng)將安裝在電網(wǎng)的上游。然而，從電網(wǎng)規(guī)劃的角度來看，位于下游的用戶側(cè)住宅儲能公用事業(yè)的儲能系統(tǒng)占據(jù)了該州電力消耗的47%，與電網(wǎng)規(guī)模系統(tǒng)相比具有顯著的優(yōu)勢。這些包括智能的用戶側(cè)儲能控制、備用電源、饋線水平彈性，以及提高電網(wǎng)邊緣的可視性。

智能的用戶側(cè)儲能控制

佛羅里達(dá)州公用事業(yè)公司可以利用住宅智能儲能系統(tǒng)來抵消太陽能發(fā)電和高峰需求之間的時間失衡。

盡管佛羅里達(dá)州和加利福尼亞的監(jiān)管和所有權(quán)結(jié)構(gòu)不同，但對天然氣發(fā)電的依賴度也很高，該州日間電力批發(fā)市場的能源價格在傍晚高峰期間在2016年至2017年期間上漲了70%以上。這些價格的上漲表明了運營綠色電網(wǎng)的成本也在上漲。住宅智能儲能系統(tǒng)可以提供管理環(huán)節(jié)，以控制當(dāng)?shù)氐目稍偕茉窗l(fā)電，并優(yōu)化系統(tǒng)運行。

此外，通過佛羅里達(dá)州公用事業(yè)公司在夜間高峰時段的使用時間選擇關(guān)稅設(shè)計或減少住宅需求費用，客戶從這些電池儲能運營中受益。根據(jù)Lakeland電氣公司的數(shù)據(jù)，一家客戶的住宅智能儲能系統(tǒng)預(yù)計每年可以節(jié)省1,152美元。

該用例支持一個強大的平臺來啟動住宅智能儲能系統(tǒng)的采用。然而，這些系統(tǒng)的真正價值是通過疊加服務(wù)來實現(xiàn)的，以滿足多種電網(wǎng)和消費者的需求。在佛羅里達(dá)州電力和照明領(lǐng)域，額外的疊加服務(wù)可能包括頻率調(diào)節(jié)和柴油機應(yīng)急發(fā)電。這些市場機制目前尚未開放給儲能系統(tǒng)參與，但如果這些系統(tǒng)由公用事業(yè)公司利用，其運營可以提供每千瓦每年約120美元的額外價值。

獨立電力系統(tǒng)運營商(IESO)地區(qū)的住宅智能儲能價值疊加計劃

系統(tǒng)運行時全天提供的消費者和公用事業(yè)價值

可靠性和彈性

佛羅里達(dá)州公用事業(yè)和州立法機構(gòu)正在考慮采用儲能技術(shù)來提高電網(wǎng)的可靠性和彈性。住宅儲能系統(tǒng)的安裝可以增加這些重要的電網(wǎng)屬性。通過在電網(wǎng)側(cè)和用戶側(cè)的工作，這些儲能系統(tǒng)提供了額外的好處，即需要快速響應(yīng)資源以協(xié)助電力饋線級彈性，同時還為客戶的關(guān)鍵家庭負(fù)載提供電力服務(wù)。

JEA公司客戶解決方案和市場開發(fā)總監(jiān)Vicki Nichols表示，“隨著天氣嚴(yán)重程度的增加，備用電源是客戶所需的頂級功能。”2017年，伊瑪颶風(fēng)襲擊了佛羅里達(dá)州，影響了670萬個客戶的電力應(yīng)用，占該州所有客戶賬戶的64%。同年，佛羅里達(dá)州共有超過1500萬人受到79次停電的影響。

作為備用資源，智能住宅儲能系統(tǒng)會在停電或電網(wǎng)輕微中斷期間立即斷開站點與電網(wǎng)的連接，為住宅客戶提供關(guān)鍵電源。

實時可見性和預(yù)測

住宅智能儲能系統(tǒng)為公用事業(yè)提供實時電網(wǎng)邊緣可視性，以規(guī)劃、預(yù)測和響應(yīng)不斷發(fā)展的分布式電網(wǎng)結(jié)構(gòu)。

這些系統(tǒng)可以收集和顯示精細(xì)的接近實時電網(wǎng)數(shù)據(jù)，其中包括能耗、電壓、電流和相角，以及充電/放電、太陽能生產(chǎn)和其他分布式能源信息的消耗使用數(shù)據(jù)。這種粒度對于提供有效的、高分辨率和高頻率的視圖是必不可少的，以準(zhǔn)確了解電網(wǎng)邊緣正在發(fā)生的事情，這是當(dāng)今智能電表所缺乏的操作必要性，允許佛羅里達(dá)公用事業(yè)公司為下一代需求制定實時計劃。

隨著佛羅里達(dá)州的能源格局隨著太陽能的進(jìn)一步采用而不斷發(fā)展，住宅儲能系統(tǒng)可以通過用戶側(cè)控制提供顯著的優(yōu)勢。此外，這些系統(tǒng)在惡劣天氣事件的電網(wǎng)中斷期間提供備用服務(wù)，并增加電網(wǎng)邊緣的可見性和預(yù)測措施。

JEA公司的激勵措施和Lakeland公司的住宅太陽能電能和儲能試點項目突出了這樣一個事實，即佛羅里達(dá)公用事業(yè)公司開始意識到這些系統(tǒng)作為電網(wǎng)資產(chǎn)所帶來的好處。但是，只有在公用事業(yè)規(guī)模下疊加和部署消費者和電網(wǎng)服務(wù)時才能實現(xiàn)真正的價值。