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台风、地震频发 日本力推光伏+储能稳定电力系统
发布时间: 2019-11-25 10:06:24 | 点击量: 152
摘要:日本,由于其地理位置原因,常年受到台风、地震等自然灾害的影响。近期,强台风“法茜”登陆日本千叶县,造成位于此地的日本最大的漂浮式水面电站起火,影响了该地区的供电问题。事实上,为解决电力供应稳定问题,日

由于其地理位置,日本全年都受到台风和地震等自然灾害的影响。近日,强台风法西在日本千叶县登陆,导致位于此处的日本最大的水上发电站起火,影响了该地区的电力供应。

视频:千叶县水电站着火

照片:千叶县报道台风事故

根据千叶县政府的统计,截至9月16日,仍有超过14,000户家庭没有水,约70,000户家庭没有电。除了需要在短期内尽快重建之外,电力公司还在考虑长期加强基础设施和推广电动汽车电池等家用应急电源。

事实上,为了解决稳定供电的问题,日本政府和企业已经开始研究。太阳能发电是一种相对安全的可再生能源发电模式,在日本已实施多年,并已形成一定规模。如今,为了因地制宜地解决不同地区发电不平衡的问题,日本最近加大了“光伏+储能”的推广力度。

虚拟电厂(vpp)测试是日本经济产业省(MEI)选择的方法之一。Vpp就像一个能量收集平台,它将光伏板、蓄电池等供电系统结合在一定区域内进行统一管理,并根据不同的电力需求提供相应的电力。虽然每一个功率的规模都很小,但它积累了很多,可以像发电站一样收集起来输出功率。

vpp的扩张与日本政府的可再生能源发展计划密切相关。

日本政府计划到2030年将可再生能源的比例从目前的16%提高到22-24%。然而,由于气候等不确定因素,可再生能源发电量无法确定。如果将火力发电用于功率分配,设备利用率将下降,投资资金无法收回。对于大型电力公司来说,vpp具有减少发电设备初始投资和提高未来灵活购买太阳能的能力的优势。

图:分布式光伏发电集成到虚拟电站示意图

事实上,京瓷、罗森等许多行业的日本企业已经“介入”投资vpp。根据日本经济产业省(Ministry of Economy,Trade and Industry)的相关数据,vpp可以收集的太阳能和其他电力规模预计在30年内将增加到37.7gw,相当于37座大型火力发电站的发电量。可以看出,vpp作为功率分配必然会有很大的发展。

京瓷是首批参与vpp测试的地方企业之一。自2016年以来,京瓷一直结合自己的太阳能发电系统、蓄电池和其他产品测试和应用远程控制技术。2019年2月,京瓷与美国区块链公司lo3energy合作开展了这项实验。

美国软件和数据公司autogrid是致力于将太阳能和储能等分布式能源整合到vpp系统中的早期推动者之一,最近加入了vpp测试。autogrid首席执行官阿米特·纳拉扬(Amit narayan)表示,“日本正在经历大规模的市场转型,需要更加灵活的能源供应,vpp是能够应对这一变化的平台。”

目前,知名便利连锁店劳森(lawson)也在东京电力公司管辖的250家门店进行vpp测试。主要目的是通过vpp远程向各商店的空调和照明供电,以提高配电能力。

东京rts pv公司分析师泉开祖卡(Izumi kaizuka)表示,由于日本电力市场的逐步开放和竞争,太阳能电网电价的逐步降低,以及新住宅建筑的零能源建设政策,这种不断变化的市场格局为vpp提供了发展机遇。未来,随着更多参与者的到来,日本的电力供应商将通过vpp利用剩余电量的方法向业主提供电力,从而达到合理配置电力的目的。

作为vpp系统的一部分,日本政府还发布了针对光伏+储能设备的相关激励政策。日本政府向安装锂电池用于储能的家庭和企业用户提供66%的补贴(预算约为9830万美元,由日本经济产业省资助),同时向工厂和小企业拨款数亿美元以提高能效。这些政策被用来刺激太阳能发电厂和变电站使用储能系统。

这刺激了日本市场对储能系统的投资回报需求。根据亚诺经济研究所的预测,日本的储能市场预计在2020年达到3.307千兆瓦。

在日本,每个家庭用户都可以安装和配置自己的光伏板和电池,甚至出售储存在电池中的电能。新能源汽车制造商和电池制造商相继占领了市场。当地丰田、本田、日产、松下、京瓷、欧美奔驰、宝马、特斯拉和中国比亚迪、宁德时代一个接一个地到来。(2018年全球动力电池出货量:106千兆瓦,宁德时报,松下和比亚迪前3名)。

据报道,日本著名的光伏安装公司next energy and resources选择宁德时报作为合作伙伴。后者负责提供电池等组件,而前者负责组装。并将于2020年夏天开始在日本销售住宅和工业用电池。并表示,“将电池价格降低到同类产品的一半”,同时比亚迪的新型固态电池将于2021年开始在日本交付。如果交货顺利,电池的进口成本仅为原价的四分之一。这将大大降低储能成本方面的预算。

相关数据显示,虽然终端储能电池的推广还存在一些障碍,如缺乏电气工程知识和专业技术导致安装、操作和维护困难,但普及只是时间问题。

日本迄今最大的太阳能分配和储能项目——日本软银(Softbank)可再生能源公司sb energy和三菱(Mitsubishi)在日本北海道建造了一个102.3兆瓦的光伏项目,拥有27兆瓦的储能系统,预计将于2020年开始运行,可满足近3万居民的电力需求。

储能时代已经开始。正如一位资深行业官员所说,日本的储能市场最近并不“非常受欢迎”,但已经受欢迎多年了。全球储能市场正面临爆炸性增长。此外,日本利用vpp进行电力协调和分配的先例也值得国内电力市场借鉴。

资料来源:光伏

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