从小到大，电池为能源如今，存储业务理所当然地成为了人们关注的焦点。还有一些新兴技术经历了自己的发展和商业化过程，成为广泛获取的能源生产和安全来源。从前景看好但价格昂贵的原型，它们过渡到大规模生产和易于部署的系统。

现在是大规模储能电池的时候了。它们为能源系统提供了宝贵的能源安全和可靠性，使其在世界向100%过渡的过程中成为超级大国可再生能源．

电池:系统的使能器

电池是工业的系统推动者向净零碳排放过渡．通过结合不同的能源部门(如石油、天然气和可再生能源)，它们使可再生能源从替代能源转变为可靠的基础。

它们被描述为电网基础设施的瑞士军刀(图1);因为它们可以执行一系列不同的功能。它们可以以超常的速度提升，在一系列场景下(如频率响应或支持互连连接器)精确地提供电网所需的电力。

例如，将电池放置在电网周围的战略位置，并纳入新的可再生能源区域规划或网络内的战略点，电池可以:

• 使一个地区对输电资产利用的发电潜力最大化
• 避免不必要的昂贵的网络投资

图1:电网基础设施的瑞士军刀

示例已经演示了其中一些函数，例如Hornsdale储备力量而且维多利亚时代的大电池在能源系统安全和能源可承受性方面发挥着至关重要的作用。它们在大型突发事件期间稳定系统频率和确保大量节省辅助服务成本方面发挥着重要作用(图2)。

到目前为止，国家电力市场部署的大多数电池存储系统都依赖于资金支持协议，以补充能源和频率控制辅助服务(FCAS)市场获得的收入，建立一个可行的商业模式。现在，使商业项目不依赖外部资金的市场现实化对于看到它们实现部署预测水平至关重要——这与我们看到的风能和太阳能的过程类似。

图2:全球累积储能装置^[1]

整合技术和市场洞察力，以获得最佳的商业案例

对于一个大规模的电池存储项目来说，有很多潜在的收益机会，开发者面临的最大问题是如何做出合理的选择和取舍;如何设计一个向网格和项目业务案例提供最佳服务组合的项目。

必须定义项目可用的大量服务。需要整合技术性能数据。必须考虑经营策略及其对不同服务的影响，并建立预测市场收入的模型。

打开额外的收入流将需要更复杂的电池项目的商业案例，包括复杂的技术和市场相互关系。

如果要证明电池作为电网基础设施的瑞士军刀的价值，就需要进行更大的创新、细微差别和优化。

要确保电池证明其价值，需要关注四个方面

大规模电池真正的价值叠加潜力将通过以下领域的持续发展实现:

当谈到设计和降低电池项目的风险时，没有一个通用的方法。必须对每个项目和地点进行分析和评估，以确定最佳的项目设计和服务组合，以取得积极的技术和商业成果。

未来十年将是大规模电池和电池存储的迷人时代，创新技术的快速发展将改变脱碳格局。

奥睿康很高兴能为客户提供支持，帮助他们在这个快速发展的领域中把握挑战和机遇。

电池随着能源系统的变化而进化

随着澳大利亚推进其能源系统的脱碳，其管理方式将与今天大不相同，而电池是许多所需服务的理想提供者。

传统上，关键的能源系统安全服务，如惯性、系统强度和系统重启服务，都是由同步发电机提供的，要么默认为其运行的固有特征，要么根据合同提供系统重启服务。

然而，随着煤炭和天然气发电机组的退休，或者他们这一代的大部分时间被可再生能源所取代，这些服务的接力棒必须移交给替代技术。具有先进并网逆变器的电池将发挥至关重要的作用。

随着热发电设施逐步退役，客户对能源的可承受性和可靠性提出了更高的要求，对可调度的、稳定的能源容量的需求将来自全国各个角落。的澳大利亚能源市场运营商(AEMO)建立了到2050年能源存储需求为45gw和620gwh的模型，其中电池存储是关键技术之一。

到那时，能源系统将严重依赖持续时间为4至8小时以上的中期存储，以满足日常能源转换的供应和需求。在我们面临这些要求之前，对输电进行战略投资基础设施和可再生能源区域(rez)需要有效地将可再生能源发电连接到网络。

这些项目将开启实现净零碳排放所需的风能和太阳能发电，并集成大规模电池，发挥关键作用。它们能够在每个保留区扩大可再生能源的建设，最大限度地利用输电投资，并降低边际损失因素，以提高收入利润率。

监管改革——跟上变化

这种快速增长为能源市场规则带来了新的挑战，以适应不断变化的技术组合。找到正确的政策设置，以确保电网保持安全和可靠，同时高效集成新技术以跟上转型的步伐，这将是至关重要的。

过渡正在进行中。

能源市场5分钟结算于2021年10月生效，通过更好的激励措施来快速响应、灵活的发电和存储，引起了轰动。

如何将储能与风能和太阳能等其他发电结合起来进行登记，也是朝着更有效的登记过程和更灵活的操作方向取得的积极进展。

另一个关键但复杂的改革是如何定义、获取和管理系统实力。澳大利亚能源市场委员会(AEMC)最近决定改变系统强度规则，这是一个积极的步骤。它认识到电网形成电池在提供这种服务方面的潜力，并建立了一个框架，允许可再生能源开发商和网络以有效的方式部署它们，将最终消费者的总成本最小化。

正在进行的一个变化是拟议中的快速频率响应市场，它将着眼于使能源系统具备管理不时发生的重大系统安全事件所需的响应能力。对一次频率控制的计划激励也应该是向前迈出的一步，承认电池和其他发电机目前免费提供的价值。

进一步澄清对其他领域也有好处，包括如何最好地分配存储项目，以及如何适当地考虑对网络的需求和提供的价值，以及可以对可能发生的任何费用有信心地开发项目。

推进这些和其他改革对推动中国经济增长至关重要脱碳国家能源市场的转型要尽可能高效。

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参考文献

资料来源:BloombergNEF, 2021年。