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編者按：隨著電力系統越來越多地采用可再生能源，并逐漸淘汰化石燃料發(fā)電，儲能系統已經成為解決分布式可再生能源快速增長和變化的一種解決方案。熱儲能將會成為最優(yōu)額長時儲能技術選擇。

如今，隨著消費者對能源需求的增長和變化，管理電網需求變得日益復雜。新的分布式能源正在以更快的速度開發(fā)和整合，而可再生能源發(fā)電及其上網運營速度超出了人們預期。所有這些因素使得公用事業(yè)公司在需要的時間和地點方面滿足電網需求變得更具挑戰(zhàn)性。

隨著電力系統越來越多地采用可再生能源，并逐漸淘汰化石燃料發(fā)電，儲能系統已經成為解決分布式可再生能源快速增長和變化的一種解決方案。因此，儲能部署的增長是由市場驅動，并且美國聯邦政府和越來越多的州政府也在鼓勵和監(jiān)管這種增長。

2018年初，美國聯邦能源監(jiān)管委員會（FERC）發(fā)布了第841號命令，要求美國區(qū)域輸電組織和獨立系統運營商消除電池儲能系統在批發(fā)市場中的參與障礙。美國能源部推出了一項3000萬美元資助項目，用于資助長時儲能技術的研究項目。截至2019年6月，由加利福尼亞州、馬薩諸塞州、紐約州為首的15個州制定了儲能政策，旨在通過鼓勵進一步開發(fā)和整合儲能新技術來實現積極的碳減排目標。

調研機構Navigant Research公司的一份調查報告指出，“隨著可變輸出可再生能源的快速增長，電網穩(wěn)定性和效率的問題對電網運營商來說變得更加顯著，因此用戶對部署長時儲能系統的興趣正在上升。”

放電4小時或更長時間的儲能系統通常被稱為長時儲能系統。目前，市場上有多種長時儲能技術。一種經過多年驗證的長時儲能技術是熱儲能（TES）。與鋰離子電池儲能系統相比，熱儲能（TES）系統增加了使用時間的靈活性，具有更大的容量和更長的放電周期。例如，在商業(yè)和工業(yè)(C&I)領域中的冷凍食品倉庫中熱儲能（TES）系統的裝機容量為350～500kW，每周6天運營，其平準化電力成本(LCOE) 低于每千瓦時2美分。

僅在美國就有2,200多個冷藏倉庫、40,000多個超市和620,000多家存放冷凍食品的餐館，這種冷鏈對于工業(yè)負荷要求最高，是美國第三大電力消費用戶。在單個商用冷凍設施中（平均面積為15,000平方英尺），熱儲能（TES）設施能夠存儲100kW以上的電能，并放電5小時（接近600kWh）。在單個工業(yè)冷凍設施中（平均面積為100,000平方英尺），熱儲能（TES）系統可存儲近400kW的電能，并放電10小時（接近3.8MWh）。

熱儲能（TES）系統通常由兩個非機械組件組成：基于云計算的控制和監(jiān)控系統以及相變材料（PCM）的密封蓄熱單元。該系統可快速輕松地安裝在現有的商業(yè)和工業(yè)(C&I)設施中，無需額外空間，可延長冷凍機的使用壽命，無往返效率損失，可回收100％能量。其平準化電力成本(LCOE)低于每千瓦時2美分，遠低于傳統的鋰離子電池儲能（每千瓦時約為19美分）。

美國各地的一些公用事業(yè)公司都在積極采用熱儲能（TES）技術。例如，馬薩諸塞州Eversource公司部署的一個需求管理項目為了滿足4小時的峰值需求，部署8個熱儲能（TES）系統。

另一個由加州公用事業(yè)委員會新興技術協調委員會與圣地亞哥天然氣和電力公司合作部署的公用事業(yè)項目位于圣地亞哥食品倉庫，該項目與現場太陽能發(fā)電設施配套部署。其運營結果為：電網夜間能耗降低95%，制冷能耗每年減少39%。

隨著越來越多的可再生能源發(fā)電設施并入電網，以及清潔能源的選擇得到監(jiān)管和激勵，長時儲能的重要性將繼續(xù)提高。而熱儲能系統為能源密集型行業(yè)提供了極低平準化電力成本(LCOE)，相信這種獨特的儲能技術在未來將得到更廣泛的部署。

原標題：長時儲能重要性將繼續(xù)提高 熱儲能或將成為選擇