根據(jù)美國國防部委托調(diào)研機(jī)構(gòu)進(jìn)行的一次調(diào)查，將儲(chǔ)能系統(tǒng)集成到微電網(wǎng)中可以提高可靠性，并降低軍事基地的電力成本，這些軍事基地還可以享受電力批發(fā)市場和稅收優(yōu)惠政策。

這份用于美國國防設(shè)施微電網(wǎng)中的儲(chǔ)能系統(tǒng)設(shè)計(jì)、建模和控制的研究報(bào)告，探討了在五個(gè)現(xiàn)有微電網(wǎng)中部署不同類型儲(chǔ)能系統(tǒng)價(jià)值。

美國這個(gè)軍事基地采用微電網(wǎng)的規(guī)模和范圍各不相同，分別部署在馬薩諸塞州斯普林菲爾德附近的韋斯托弗空軍儲(chǔ)備基地，加利福尼亞懷尼米港的文圖拉縣海軍基地，新墨西哥州阿拉莫戈多附近的霍洛曼空軍基地，馬里蘭州列克星敦公園附近的帕圖森特海軍航空站，以及在德克薩斯州埃爾帕索的美國陸軍布利斯堡基地。

這項(xiàng)研究使用建模技術(shù)來評估各種儲(chǔ)能技術(shù)對微電網(wǎng)的影響，其中包括超級(jí)電容器、鋰離子電池、磷酸鐵鋰電池、鋅混合陰極電池、鈉硫電池以及液流電池等儲(chǔ)能技術(shù)。

這項(xiàng)研究表明，影響儲(chǔ)能微電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)效益的主要因素有三個(gè)：微電網(wǎng)成本、太陽能發(fā)電設(shè)施、當(dāng)?shù)毓檬聵I(yè)批發(fā)市場參與率和輔助服務(wù)收入。

報(bào)告指出，這些項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性可以通過優(yōu)化微電網(wǎng)來顯著提高，重點(diǎn)是提高太陽能發(fā)電設(shè)施的的規(guī)模和集成度。

研究人員發(fā)現(xiàn)，如果在可再生能源發(fā)電量很少、市場參與選擇有限、無法使用美國聯(lián)邦投資稅收抵免和加快成本回收等激勵(lì)措施的地點(diǎn)部署儲(chǔ)能系統(tǒng)，那么提供的經(jīng)濟(jì)效益比較有限。但是在部署儲(chǔ)能系統(tǒng)的地方，微電網(wǎng)可以在全天停電的情況下中提高供電安全性，同時(shí)無需擴(kuò)展電力系統(tǒng)規(guī)模即可滿足超過100％的關(guān)鍵負(fù)載的電力需求。

研究人員還指出，在有激勵(lì)措施的情況下，將儲(chǔ)能系統(tǒng)集成到微電網(wǎng)中，可以在停電期間將柴油發(fā)電機(jī)的燃料使用量減少22％。

研究人員還表示，儲(chǔ)能系統(tǒng)還可以將電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)優(yōu)化與離網(wǎng)可靠性相結(jié)合，為具有顯著市場參與潛力的發(fā)電設(shè)施提供彈性和快速投資回報(bào)。

該報(bào)告發(fā)現(xiàn)，所研究的不同儲(chǔ)能技術(shù)在性能或經(jīng)濟(jì)效益方面幾乎沒有差異。

研究人員指出，采用磷酸鐵鋰電池的儲(chǔ)能系統(tǒng)由于使用壽命長、自放電率低而成為四個(gè)軍事基地的最佳儲(chǔ)能方式。出于同樣的原因，液流電池被認(rèn)為是韋斯特弗空軍基地的最佳電池儲(chǔ)能系統(tǒng)。


這項(xiàng)研究是由Southern Research公司與亞利桑那州立大學(xué)、XENDEE和350Solutions合作完成的，并與美國國防部的環(huán)境安全技術(shù)認(rèn)證計(jì)劃簽訂了合同。