美國《POWER》高級副主編達(dá)雷爾·普羅克特(Darrell Proctor)近期發(fā)文說[1]，美國Generac 能源系統(tǒng)公司[2]的“智能網(wǎng)專用”(smart grid ready)發(fā)電機(jī)，在促進(jìn)能源轉(zhuǎn)型中有潛在的價值，與可再生能源資源技術(shù)相結(jié)合，改變了備用電源的“游戲規(guī)則”……

隨著電力客戶更多地控制其能源的使用和成本，智能網(wǎng)技術(shù)的住宅申請繼續(xù)增長。多年來，擁有屋頂太陽能的房主一直在向電網(wǎng)出售電力，隨著電動汽車車主通過儲能進(jìn)入市場，電力客戶將獲得更多的機(jī)會。

房主和其他購買發(fā)電機(jī)的人，為風(fēng)暴和其他事件前后長時間提供備用電源的，也有這種機(jī)會。這要?dú)w功于所謂的“智能網(wǎng)專用”類別的系統(tǒng)，可作為分布式能源資源(DER)，幫助創(chuàng)造虛擬發(fā)電廠(VPP)。住宅系統(tǒng)也越來越多地用于需求響應(yīng)程序(demand response programs)。

正是在這種背景下，Generac能源系統(tǒng)公司在8月25日宣布，它正在制造新的家庭備用發(fā)電機(jī)、商業(yè)和工業(yè)發(fā)電機(jī)以及PWRcell太陽能+電池儲能系統(tǒng)，并作為“智能網(wǎng)專用系統(tǒng)”推向市場。這是能源格局逐漸向分布式能源資源(DER)演變的一部分，以幫助平衡電力負(fù)荷，穩(wěn)定電網(wǎng)。

Generac目前正在生產(chǎn)各種發(fā)電機(jī)，即智能網(wǎng)專用系統(tǒng)，實(shí)質(zhì)上是個分布式能源，可以作為虛擬發(fā)電廠的一部分。

Generac公司總裁兼首席執(zhí)行官阿讓·加戈德費(fèi)爾德(Aaron Jagdfeld)說，“通過這種整合，Generac公司的客戶，即住宅、商業(yè)、工業(yè)和太陽能業(yè)主，現(xiàn)在都可為電網(wǎng)的可靠性、彈性和可持續(xù)性做出重大貢獻(xiàn)。”“氣候變化和老化的輸電網(wǎng)絡(luò)，正在使停電和電力短缺更加頻繁，持續(xù)時間更長。有了‘智能網(wǎng)專用系統(tǒng)’，消費(fèi)者可以發(fā)揮關(guān)鍵作用，成為解決方案的一部分。”

投資回報率

加戈德費(fèi)爾德說，客戶現(xiàn)在就有機(jī)會利用他們的Generac專制的部件，給電網(wǎng)供電，支持電網(wǎng)穩(wěn)定，從而獲得額外的投資回報，為他們多余的電力獲得報酬。他說，目前有PWRcell和家庭備用發(fā)電機(jī)的客戶[3]，能通過軟件更新，接入Enbala公司的Concerto平臺[4]，將使現(xiàn)有的、持有相同可再生能源資源(DER)容量的所有用戶按新產(chǎn)品達(dá)標(biāo)。 Enbala是個DER技術(shù)公司，去年被Generac公司收購。

Generac公司PWRcell蓄電池與太陽能搭配，是太陽能+儲能系統(tǒng)的組成部分。它靈活、可擴(kuò)展，能把多個機(jī)柜接入一個PWRcell逆變器，提供更多儲能容量和持續(xù)的后備電量。

加戈德費(fèi)爾德告訴《POWER》雜志，這家長期生產(chǎn)發(fā)電機(jī)的制造商，收購Enbala公司的部分原因是看準(zhǔn)時機(jī)，推進(jìn)與其產(chǎn)品一致的智能電網(wǎng)技術(shù)。

加戈德費(fèi)爾德說，“這才是令人興奮的原因。”“獨(dú)特的是，每個本地的公用事業(yè)公司，每個電網(wǎng)運(yùn)營商，每個電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)，都有自己的挑戰(zhàn)。電網(wǎng)運(yùn)營商面臨的挑戰(zhàn)是供需匹配。擁有發(fā)電機(jī)之類的資產(chǎn)，既能增大供應(yīng)側(cè)，也能減少需求側(cè)，才是真正的價值。”

加戈德費(fèi)爾德指出，智能網(wǎng)專用產(chǎn)品成為DER，能構(gòu)成虛擬發(fā)電廠(VPP)，它把DER收集在一起，能增強(qiáng)傳統(tǒng)發(fā)電提供的電網(wǎng)服務(wù)。在這種情況下，發(fā)電機(jī)仍然是傳統(tǒng)電源的后備設(shè)施，萬一發(fā)生停電，可給家庭或企業(yè)供電，但現(xiàn)在也允許在需求峰期發(fā)電回售電網(wǎng)。這可減少電網(wǎng)的壓力，也能讓用戶補(bǔ)償某些能源的費(fèi)用。

Generac公司能源技術(shù)業(yè)務(wù)組總裁兼首席營銷官拉斯·米尼克(Russ Minick)稱，這個新產(chǎn)品是“綜合的、最完整的解決方案，把太陽能、電池儲能、發(fā)電機(jī)和負(fù)荷管理結(jié)合在一起了。把通常很復(fù)雜的分段能源資產(chǎn)連接起來，并平滑地連接在一起。另外，休眠的備份電源現(xiàn)在可以輕松、快速聯(lián)網(wǎng)，為各方創(chuàng)造雙贏：公用事業(yè)公司實(shí)現(xiàn)清潔電網(wǎng)，提高可靠性，降低服務(wù)成本，而最終客戶獲得直接的財務(wù)激勵，有虛擬發(fā)電廠的電網(wǎng)更穩(wěn)定。”

商機(jī)

能源公司越來越關(guān)注與電網(wǎng)分散化、數(shù)字化和脫碳(decentralization, digitization, and decarbonization)相關(guān)的商機(jī)，加戈德費(fèi)爾德稱之為當(dāng)今發(fā)電行業(yè)的“3D”。

能源軟件公司，智能電網(wǎng)解決方案(Smarter Grid Solutions)執(zhí)行董事格雷厄姆·阿爾特(Graham Ault)最近告訴《POWER》，在分布式能源世界里，我們預(yù)計市場將繼續(xù)向更多客戶和靈活的分布式能源資源開放，承認(rèn)需要成本效益好的DER集成解決方案，適當(dāng)重視和利用它們對高效、清潔、可靠能源系統(tǒng)的貢獻(xiàn)。阿爾特指出，“現(xiàn)在預(yù)計，把注意力轉(zhuǎn)向清潔和智能能源推進(jìn)的速度和質(zhì)量，會有新的、‘最好的方式’傳遞這種能源。”

加戈德費(fèi)爾德說，“Generac討論過各種方法，推進(jìn)其發(fā)電機(jī)技術(shù)與電網(wǎng)集成的策略，特別是在住宅、商業(yè)和工業(yè)(C&I)領(lǐng)域出現(xiàn)的機(jī)遇。”

加戈德費(fèi)爾德說，“對我們來說，就是收購Enbala公司。我們?nèi)ツ?0月完成收購。當(dāng)我們開始研究(智能網(wǎng)技術(shù))時，發(fā)現(xiàn)有許多不同的平臺，Enbala 是有Concerto平臺的公司之一。”

Generac的智能網(wǎng)專用發(fā)電機(jī)有個標(biāo)志，標(biāo)明它們包括在Enbala的Concerto平臺內(nèi)的狀態(tài)。

加戈德費(fèi)爾德繼續(xù)說，“所以說我們應(yīng)該擁有一個這樣的平臺。我們認(rèn)為Generac 是公用事業(yè)景觀的組成部分，也是能源景觀的組成部分。有了Enbala，我們看到不僅有機(jī)會以非常不同的方式參與公用事業(yè)市場和能源領(lǐng)域，也真正成了新的、擁有發(fā)電機(jī)價值的組成部分。”

長壽能源公司(Longevity Power)主管安東尼·馬奎爾(Anthony Maguire)在接受《POWER》采訪時說，“諸如能源效率、需求響應(yīng)和儲能等電表后技術(shù)，絕對至關(guān)重要。”“他們?yōu)镃&I電力客戶提供工具，在發(fā)電成本更高、碳強(qiáng)度更高時，把電力賣給電網(wǎng)，也使他們的電力消耗遠(yuǎn)離需求高峰期。”年初成立的馬奎爾團(tuán)組為可再生能源項(xiàng)目和電動汽車充電現(xiàn)場內(nèi)外，提供戰(zhàn)略咨詢、項(xiàng)目管理和全套交鑰匙解決方案。

資產(chǎn)更高效

加戈德費(fèi)爾德說，長期以來，擁有一個發(fā)電機(jī)就是為了安心，避免停電局面。“有現(xiàn)成的智能網(wǎng)，如果想用你的資產(chǎn)賺錢，可為你把這個資產(chǎn)變成潛在地、更富有成效的資產(chǎn)。現(xiàn)在客戶可以說，‘這臺發(fā)電機(jī)會保護(hù)我，還要成為收入的來源’。這個理念的價值在于，可以用發(fā)電機(jī)增強(qiáng)、穩(wěn)定電網(wǎng)。”

作為緩解公用事業(yè)公司切斷公眾安全電源(PSPS)影響計劃的組成部分，圣地亞哥天然氣與電力公司的某些客戶獲得了免費(fèi)的發(fā)電機(jī)。加州的PSPS計劃是該州緩解野火、增強(qiáng)彈性計劃的一部分。

加戈德費(fèi)爾德說，這些發(fā)電機(jī)可以聚集成為虛擬發(fā)電廠(VPP)。他說，“開始是個與安全相關(guān)的項(xiàng)目，但有明確的經(jīng)濟(jì)效益。”“要有500臺發(fā)電機(jī)，而且這個地區(qū)的天氣非常炎熱，電力需求激增。現(xiàn)在，就能把它們聚合為虛擬發(fā)電廠。公用事業(yè)公司的工具包需要有其他工具，可以認(rèn)為這些VPP就是個重要的工具。”

馬奎爾說，智能網(wǎng)專用發(fā)電機(jī)，無疑是進(jìn)一步推進(jìn)能源轉(zhuǎn)型的另一個工具。

馬奎爾說：“住宅、商業(yè)和工業(yè)應(yīng)用的分布式發(fā)電日益增長，至關(guān)重要的是對電網(wǎng)的支持。”“地區(qū)太陽能光伏和電表后電池儲能等技術(shù)最大化，不僅利用閑散的空間，而且還增加了清潔電力的利用。建設(shè)更多分布式太陽能+儲能設(shè)備(足以給美國25%以上的家庭供電)有可能使全美國電網(wǎng)系統(tǒng)節(jié)省4730億美元以上的成本。主要是在消費(fèi)側(cè)發(fā)電的效益和傳輸效率收益率。”

結(jié)語

這篇文章是寫給業(yè)內(nèi)人士看的，對于中國，甚至大部分業(yè)內(nèi)人士似乎還嫌簡略了些。單純的備用發(fā)動機(jī)改變不了游戲規(guī)則，但各種分布的能源資源集成、構(gòu)成系統(tǒng)，對地方供電安全意義重大;還能支持電網(wǎng)，甚至周邊地區(qū)，安全、經(jīng)濟(jì)價值重大。

能源轉(zhuǎn)型、能源格局逐漸向分布式能源資源演變不可避免，對于廣大居民、房產(chǎn)主、工商企事業(yè)甚至發(fā)電廠業(yè)主，或許是成為能源“生產(chǎn)-消費(fèi)者”的機(jī)會，對于地方公用事業(yè)公司(輸配電)擺脫簡單的事務(wù)，做點(diǎn)技術(shù)活，也是個機(jī)會。

中國的能源轉(zhuǎn)型與世界大多數(shù)發(fā)達(dá)國家的不同點(diǎn)，在于制度單一，所有制關(guān)系簡單，基礎(chǔ)設(shè)施條件良好，最薄弱的是過渡到分布式能源系統(tǒng)為主的意識，資產(chǎn)的所有權(quán)、自主權(quán)、控制權(quán)以及防壟斷的觀念。把事情辦好，要發(fā)揮多方面的積極性。簡單化、統(tǒng)一的行政命令，也能辦成事，但經(jīng)濟(jì)、效果就難說了……

資料與注釋：

1 Darrell Proctor, Smart Grid Ready’ Generator Changes Game for Backup Power, August 25, 2021

2 Generac 電力系統(tǒng)公司，美國一家為住宅、小型商業(yè)和工業(yè)市場生產(chǎn)備用發(fā)電產(chǎn)品的制造商，總部位于威斯康星州Waukesha。1959年成立，為西爾斯和羅巴克公司生產(chǎn)便攜式發(fā)電機(jī)。20世紀(jì)80年代進(jìn)入商業(yè)和工業(yè)市場，并提供備用發(fā)電系統(tǒng)。80年代末，生產(chǎn)住宅、商業(yè)和工業(yè)發(fā)電機(jī)組，并于1989年推出Generac第一個燃?xì)饧矣米詣觽浞菹到y(tǒng)。母公司為Generac控股有限公司。

3 PWRcell系統(tǒng)不僅是個強(qiáng)勁的蓄電池，也是市場上最靈活、可擴(kuò)展的家庭能源系統(tǒng)。配有標(biāo)準(zhǔn)的戶外電池柜，可配置滿足預(yù)算或生態(tài)，至少3個電池板塊，容量高達(dá)9 kWh，出力4.5 kW;可連多個PWRcell電池柜到一個PWRcell逆變器，最高儲能容量36kWh，連續(xù)后備電力11kW。

4 Concerto platform：劍橋大學(xué)心理測量學(xué)中心構(gòu)建的開源在線自適應(yīng)測試平臺，完全免費(fèi)使用。美國聯(lián)邦能源監(jiān)管委員會已要求美國的區(qū)域輸電組織(RTO)和獨(dú)立系統(tǒng)運(yùn)營商(ISO)消除儲能系統(tǒng)和分布式能源進(jìn)入批發(fā)電力市場的障礙。