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联网的太阳能发电+电池储能系统将如何与传统电力服务竞争?

导读: 我们发现,在未来的几年或几十年里,而且肯定是在传统发电领域新的投资项目的经济寿命期内,大量的居民用户和商业用户会发现脱离他们所依赖的电力公司和电网,使用太阳能发电+电池储能系统为自己供电具有经济效益。

  在Greentech Media 12月份发布的最新清洁技术2014年度时髦用语清单上,“脱离大电网”一词被列入其中。我们发现,在未来的几年或几十年里,而且肯定是在传统发电领域新的投资项目的经济寿命期内,大量的居民用户和商业用户会发现脱离他们所依赖的电力公司和电网,使用太阳能发电+电池储能系统为自己供电具有经济效益。这一分析结果预示着未来用户将面临两种选择:一种为可以采用脱离大电网的、具有成本效益的自发电模式;一种为可以选择用电完全来自电网的传统模式。

  尽管新型的用户模式具有重大的意义,但实际选择脱离大电网的用户数量可能会很少。更有可能发生的情景是用户投资建立太阳能发电+电池储能系统,但仍与电网保持联通。由于此系统仍将获得电网设施的支持,因而可以更好地优化规模,使该系统的规模更小,价格更低,会更早地给更多的用户带来经济效益,而且会被更快地采用。本报告关注的更为具体的问题是,随着时间推移,系统组织结构和经济效益会如何发展,以及系统用户、负荷以及收入的大小。

  具体分析

  在这篇文章中,我们尤其想回答如下两个核心问题:

  1. 最低成本的经济效益:当联网的用户有权在a) 完全依赖电网;b) 完全依赖太阳能发电+电池储能系统;和c) 部分用电来自电网,部分来自太阳能发电和电池储能系统,这三种模式中做出选择,在为用户带来最低成本的经济效益的前提下,这一配置将随着时间推移有哪些变化?随着时间推移,为了满足用户的负荷需求,电网和自供电力的相对比重应当发生怎样的变化?

  2. 影响:对电力公司、第三方太阳能发电设施和电池供应商、融资方/投资方、用户以及其它电力系统利益相关方有哪些影响?另外,联网的太阳能发电+电池储能系统还会带来哪些机会?我们在能代表不同电力价格水平和太阳能资源强度的五个城市里,对中等消费水平的商业和居民用户直至2050年的经济性进行了分析。我们对仅有电网、电网+太阳能发电、电网+太阳能发电+电池储能系统三种配置情景做了模型分析并预测,确定随着时间推移最具成本效益的选项(基于等效能源的系统平准化度电成本)。我们也研究了在最优成本效益的选项下,电网供电和自供电模式占比将会有怎样的变化。对于太阳能发电设施及太阳能发电+电池储能系统的配置,我们的模型分析是以自我消费为主,无电量输出补偿的系统(即在电表后端进行优化)。尽管在多数地区已有通过电费积分或直接支付(例如,净电量计量、上网电价补贴、可避免的燃料成本补偿等形式)对电量输出进行补偿,而且会提高本文所述的经济效益,然而为了理解在最极端情况下的经济影响,我们对输出电量做了保守假设,即没有电费积分或直接补偿。

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