電力行業的下一個顛覆性技術—電池儲能

隨著電子產品市場和電動汽車（EV）需求量的增長，電池儲存的價值也飛速提升。亞洲、歐洲和美國的許多制造商都在擴大鋰離子電池制造業，已滿足電動汽車行業和其他電力應用的需求。隨著人們對低成本電池制造的探索和技術進步，2010年電池組制造成本為每千瓦時近1000美元，而2016年降至230美元。

麥肯錫的研究發現，對于許多商業客戶來說，現在的儲存成本已經是十分經濟，可以有效降低其峰值消耗水平。同時，以目前較低的價格，儲能開始在能源市場中發揮更廣泛的作用，從單純的電網平衡擴展到更廣泛的用途，例如提供電力質量服務，以及支持可再生能源并網。此外，將太陽能與儲能相結合從而使家庭單位能夠按需制造、儲存和消耗電力，而不是一直向電網輸入或輸出電力，這會為更多太陽能用戶帶來更大的便利。

在麥肯錫的這篇名為《電池儲存：電力行業的下一個顛覆性技術》報告中將討論隨著這些趨勢的發展，儲能技術將如何改變電力市場的運營、客戶消費和生產電力的方式，以及公用事業和第三方的作用。報告主要針對歐洲和美國的儲能發展進行分析，其他國家地區的市場可能會存在更多可能性。

儲能設備可以部署在電網中，也可以部署在個人消費者的家中或企業中。儲能技術由于本身的復雜性，其經濟性受客戶類型、位置、電網需求、法規、負荷情況、費率結構和應用性質的影響。它還具有獨特的靈活性，可以堆疊價值流并改變其調度，以滿足一小時甚至一年的不同需求情況。這些價值流在價值和市場規模上都在增長。

儲能技術還可以幫助解決在負荷預計持平或下降的市場中規劃和運營電網的問題，從而使公用事業受益。例如，美國一些州的監管機構正在測試新的補償模式，通過給予公用事業激勵措施，提供分布式發電項目來獲得回報。這也將幫助公用事業推遲昂貴的新投資，并降低長期資本項目未被使用的風險。

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公用事業公司采購儲能設備，可以滿足長期監管要求和短期電力需求。隨著儲能成本的下降，這些項目還會繼續降低發電成本，從而降低消費者的電費，給現有的常規天然氣和煤炭發電進一步施加壓力。公用事業必須了解低成本的儲能技術，并從兩個方面來自我調整：

首先，應當重新設計薪酬結構名探索新的機遇。監管機構和公用事業公司需要找到新方法來恢復他們在電網中的投資。

電網是一種長期存在的資產，其構建和維護成本很高。消費者并不喜歡電網接入的固定費用。但是，征收固定費用可以確保使用電網的每個人都支付費用，人們習慣于為他們使用的能源付費。但隨著越來越多的客戶自己生產能源，可靠性和市場準入的電網接入變得比電力本身更有價值。

由于任何費率設計變更都是緩慢漸進的，特別是那些過渡到固定費用的變化，公用事業公司需要通過從擴展服務和新交易費中獲取新的收益機會，來嘗試實現新的市場構想。在澳大利亞，公用事業公司正在為太陽能和儲能安裝商并提供咨詢服務；在美國有一個新的試點計劃，向消費者銷售先進的分析和數據管理服務，以幫助他們管理能源使用，幾個州的公用事業公司也在探索新的服務，投資于電網現代化和電氣化。

其次，公用事業公司還需要重新思考電網系統的規劃。為了從根本上改變電網系統規劃的方法，公用事業公司需要投資精密的分析軟件和高級的算法來實現電網的現代化。這需要拋棄傳統的系統規劃方式，重新考慮代碼和標準，轉向電路節點規劃，并采用資產健康評估來確保最優先的需求，以解決系統問題。