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編者按：近日，夏威夷的光伏發(fā)電設施部署急速下降，該現(xiàn)象可能將無法實現(xiàn)夏威夷2045年的可再生能源發(fā)電目標，為此對夏威夷州的光伏儲能部署做出建設分析。 

近年來，夏威夷州光伏發(fā)電設施的部署速度急劇下降，其原因是政策變化導致凈計量價格取消。住宅和商業(yè)光伏部門因此受到影響，使其部署速度放緩，可能導致夏威夷州在2045年前無法實現(xiàn)100%可再生能源發(fā)電目標。而夏威夷州在儲能部署方面也落后于美國其他州。

（注：凈計量價格是一種計費機制，用于計算光伏發(fā)電系統(tǒng)擁有者發(fā)傳送到電網(wǎng)中的電量。）

“智能輸入”（Smart imports）可能是夏威夷州需要的解決方案。兩項允許智能輸入的新法案本月將在夏威夷2020年立法會議上等待批準。

夏威夷州參議員Mike Gabbard和眾議員Nicole Lowen分別提交了這兩項法案。Lowen提交的HB1855法案進展順利，但可能需要更多個人和行業(yè)成員的更多支持。Gabbard提供的SB2749法案也正在審核。

決策者可以提供幫助嗎？

從理論上說，光伏發(fā)電設施與儲能系統(tǒng)配套部署可以滿足夏威夷州的大部分能源需求（該州擁有一些可再生能源發(fā)電設施，例如風力發(fā)電以及一些小型水力發(fā)電設施和生物質能發(fā)電廠）。之所以需要部署儲能系統(tǒng)是因為光伏發(fā)電設施只能在白天發(fā)電，而且其發(fā)電量與夏威夷晚上的峰值用電需求并不一致。

部署儲能系統(tǒng)顯然是解決該問題的方法。如果儲能系統(tǒng)大量部署，并且成本低廉的話，那么光伏發(fā)電設施可以在不進口燃料的情況下，可滿足夏威夷州所有電力需求，并且對環(huán)境影響最小。

能源廠商Sempra公司首席執(zhí)行官Patrick Lee在2017年表示，可以實現(xiàn)向完全可再生電網(wǎng)過渡。他說，“如果三年前有人問我，能否提供更高比例的可再生能源發(fā)電量，我的答案可能是否定的，因此需要建設一些基本的發(fā)電設施。但是現(xiàn)在我的答案是，這在技術方面已經(jīng)解決。那么能否實現(xiàn)100％？其實部署足夠的儲能系統(tǒng)可以做到。”

可三年過去了，夏威夷州在電池儲能部署方面仍然嚴重落后。

采用智能輸入解決光伏過剩問題

這是智能輸入政策可以提供幫助的地方。夏威夷在光伏發(fā)電方面處在美國各州前列，因為每個島嶼都有自己的光伏發(fā)電設施組建的微電網(wǎng)。光伏發(fā)電已經(jīng)過剩，這就是為什么不再提供凈計量價格的原因：夏威夷各島的微電網(wǎng)只能消費一定數(shù)量的光伏。

但是，如果存儲這種多余的電呢？當充電成本為零或非常低時，儲能系統(tǒng)存儲電力成本大幅降低。或者更進一步的是，向儲能運營商支付其存儲多余電量的費用。這稱之為“負價格”，在加利福尼亞州（某些時候光伏發(fā)電過多）和德克薩斯州（某些時候風能和天然氣發(fā)電過多）等一些市場已經(jīng)很普遍了。

由眾多島嶼組成的夏威夷州由于地處偏遠，各自獨立發(fā)電，因此并沒有構建一個電力銷售市場，但政策制定者可以通過允許大型電力用戶存儲/輸入多余的光伏來獲得收入的計劃，或者以零成本或非常低的成本獲得這種多余的電力，創(chuàng)造等效的電力市場，從而有效地利用光伏。

智能輸入將是一個“雙贏”的措施，因為它將使電網(wǎng)擁有更多的光伏發(fā)電量，并為電池儲能系統(tǒng)和電動汽車提供低成本甚至零成本的電力。這將給夏威夷州發(fā)展綠色能源產(chǎn)業(yè)帶來巨大的推動力。

大型能源消費者可以通過儲能系統(tǒng)在白天存儲零成本或低成本，甚至負價的多余光伏，將存儲的電力滿足夜間峰值電力需求。而在理論上，家庭和企業(yè)用戶安裝多少光伏發(fā)電設施就不再受到限制。

原標題：美國夏威夷州光伏儲能項目建設分析