社区存储:降低电网2.0成本的新方法?

储能是当今电力行业最热门的话题之一。随着电池成本的下降在美国，许多参与者认识到存储在降低电网成本方面的巨大潜力，并成为一个蓬勃发展的数十亿美元市场.

但尽管特斯拉和其竞争对手抓住所有的头条新闻，总是值得注意的是，能量存储可以来自多种来源——不仅仅是电池——而且有很多方法将这项技术推向市场。

现在，由行业利益相关者联盟发起的一项有希望的新举措旨在推广“社区存储”社区存储项目让公用事业公司聚集客户拥有的、表后资源，如热水器、电动汽车和电池，为电网提供服务。

在这样做的过程中，这些计划有助于降低维护和升级电网的成本，并帮助降低客户的账单。

能量储存可以提供许多价值来源

社区存储计划中使用的分布式能源存储资源可以为客户、公用事业和整个电网提供多种服务。

在RMI 2015年的报告中《电池储能经济学》我们编目了存储可以提供的13种价值来源，包括单一家庭住宅的备用电源，在公用事业水平上减少峰值负荷，并帮助平衡区域范围内的能源供需。

这些服务必须配备某种基础设施，无论是电池还是发电厂、输电线路和配电变电站等传统资产。但不管你怎么做，维护电网都要花钱。

美国的公用事业公司按以下顺序进行投资：每年1000亿美元对新的电网基础设施和系统进行升级，以提高可靠性和满足日益增长的高峰负荷. 但随着电池成本的持续下降，公用事业和储能公司越来越有兴趣使用存储来抵消部分传统基础设施支出，因为它们认识到存储是一种经济高效的替代方案。

储存能量的方法很多

电池可能是储存能量最通用的方式，其成本已经大幅下降，但它们仍然需要数千美元，并需要时间来获得必要的许可证，并安装和使用它们。

然而，还有其他成本较低的储存能源的方法，不依赖于专用电池系统。正如RMI在我们的报告中所探讨的那样《需求弹性经济学》可以改变现有负荷从电网供电的时间，而不中断这些负荷向客户提供的服务。

通过执行此操作，负载（如热水器,空调电动汽车可以以非常低的成本和非常大的规模提供虚拟能量存储。

规模有多大？以住宅热水器为例。大约4700万年美国家庭使用电热水器（截至2009年，最新数据可用）。假设储水箱的平均尺寸为40加仑，热水器将水温提高60华氏度，那么美国人的热水器就代表了270千兆瓦时（GWh）存储资源.

换句话说，美国家用热水器的储能资源是目前美国电池市场的150多倍，目前美国电池市场已经部署或宣布了大约1.5 GWh的电池存储容量截至2016年初。此外，热水器的储存可以以非常低的成本打开;根据我们的研究，只需要几美元的零件，在工厂安装，就可以让热水器与电网运营商通信，并被电网运营商控制。

“社区存储”和扩展需要灵活性

认识到热水器等资源的规模以及它们可以向电网提供的服务范围，公用事业公司越来越有兴趣挖掘这一价值，并将这一资源规模化。为此，不同的行业利益相关者组成了社区存储项目今年早些时候。

社区存储计划的重点是构建需求灵活性的案例，如合作公用事业计划或合作项目。合作社由其成员所有，这意味着公用事业成本的降低直接传递给客户。此外，合作社服务于农村地区，农村地区往往有更高浓度的适合电网控制的电热水器（农村地区通常没有天然气）。

对于美国中西部和西部地区的合作来说，公用事业公司赞助的表后存储项目非常有意义，因为有组织的能源市场成功升级存储在该国的其他地区-不要为这些地区服务。

事实上，这项倡议是由如此多样化的利益集团所支持的，这说明了社区存储的广泛吸引力。赞助商包括:

• 全国农村电力合作社，一个公用事业协会。公用事业公司看到了利用客户家中已有的存储资源的巨大成本节约潜力。
• 高峰负荷管理联盟该组织为向公用事业和批发市场提供减峰产品和服务的公司提供服务。
• 自然资源保护委员会（NRDC），一个环境保护组织。NRDC等团体对此感兴趣，因为利用仪表背后的灵活性可以解锁显著的环境效益; 例如，我们估计控制家用热水器负荷的时间可以避免1800万吨二氧化碳（PDF）每年排放。

关注社区福利

正如公用事业公司正在利用社区规模的太阳能为了在当地向客户提供清洁能源，公用事业公司同样可以帮助向客户提供能源储存的好处。

通过利用表后存储技术和需求灵活性，公用事业公司可以降低电网成本，为客户节省资金并减少碳排放(主要是通过帮助将风能和太阳能等可变资源整合到电网中)。

特别是对于合作公用事业来说，这些好处直接惠及客户，确保存储的价值与更广泛的社区共享。