Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Дак кривая
Синяя кривая: спрос на электроэнергию.
Оранжевая кривая: предложение электроэнергии из диспетчерских источников.
Серая кривая: предложение солнечной электроэнергии.
Данные для штата Калифорния на 22 октября 2016 г. (суббота), [1] день, когда мощность ветра была низкой и стабильной в течение всего дня.
Оранжевая кривая круто поднимается с 17:00 до 18:00 по мере того, как солнце садится, требуя около 5 гигаватт генерирующей мощности от диспетчерских источников, чтобы войти в строй в течение одного часа.

Кривая утка представляет собой график производства электроэнергии в течение одного дня , который показывает временный дисбаланс между пиковым спросом и возобновляемыми источниками энергии производством. Используется в коммунальных масштабах производства электроэнергии , этот термин был придуман в 2012 году в Калифорнии Независимый системный оператор . [2]

Солнечная энергия [ править ]

На многих энергетических рынках пик спроса приходится на закат, когда солнечная энергия больше не доступна. В местах, где было установлено значительное количество солнечных электростанций, количество энергии, которое должно вырабатываться из источников, отличных от солнца или ветра, быстро увеличивается на закате и достигает пиков в середине вечерних часов, создавая график, напоминающий график силуэт утки . [3] [4] На Гавайях широкое распространение солнечной генерации привело к появлению более выраженной кривой, известной как кривая Несси. [5] [6]

Без какой-либо формы хранения энергии после периодов высокой солнечной генерации генерирующие компании должны быстро увеличивать выходную мощность во время заката, чтобы компенсировать потерю солнечной генерации, что является серьезной проблемой для операторов сетей, где наблюдается быстрый рост фотоэлектрической энергии . [7] Хранилище может решить эти проблемы, если оно будет реализовано. Маховики показали отличную возможность регулирования частоты. [8] Кратковременные батареи при достаточно большом масштабе использования могут помочь сгладить кривую кривой и предотвратить колебания использования генератора, а также могут помочь сохранить профиль напряжения. [9] Однако стоимость является основным ограничивающим фактором для хранения энергии, поскольку каждый метод является дорогостоящим в массовом производстве.

Стратегии смягчения [ править ]

Способы справиться с быстрым увеличением спроса на закате, отраженным в кривой утки, которая становится более серьезной по мере роста проникновения солнечной генерации, включают: [9]

Основная проблема заключается в развертывании мощности по смягчению последствий со скоростью, которая соответствует росту производства солнечной энергии. Эффект кривой утки произошел быстрее, чем ожидалось. [13]

Кривая утки в Калифорнии [ править ]

Источники выработки электроэнергии в Калифорнии в 2020 году. Поскольку эти графики не отображают потребности в энергии, они сами не являются кривыми утки, а демонстрируют суточные и сезонные колебания производства электроэнергии.
  Натуральный газ
  Солнечная энергия

Калифорнийский независимый системный оператор (CAISO) уже около полувека отслеживает и анализирует кривую утки и ее будущие ожидания, и их главный вывод - растущий разрыв между ценами в утренние и вечерние часы по сравнению с ценами в полдень. [1] Согласно их последнему исследованию, Управление энергетической информации США обнаружило, что цены на оптовом рынке энергии за последние шесть месяцев в период с 17:00 до 20:00 («шея» утки) выросли до 60 долларов за мегаватт. -час, по сравнению с примерно 35 долларами за мегаватт-час за тот же период в 2016 году. [3] Однако, с другой стороны, они зафиксировали резкое снижение полуденных цен, приближающееся к 15 долларам за мегаватт-час. [3]Эти высокие пики и глубокие впадины только демонстрируют продолжающуюся тенденцию к дальнейшему расширению, что делает эту «Утиную кривую» еще более распространенной, поскольку производство возобновляемой энергии продолжает расти. [4]

Важная часть этой кривой исходит от чистой нагрузки («разница между ожидаемой нагрузкой и ожидаемым производством электроэнергии из ряда возобновляемых источников энергии »). [3] В определенное время года (а именно весна и лето) изгибы создают вид «живота» в полдень, который затем резко увеличивается, изображая «арку», похожую на шею утки, отсюда и название «Утка». Диаграмма. [14] «В полдень вырабатывается большое количество солнечной энергии, что частично способствует снижению спроса на дополнительную электроэнергию. [15]Увеличение емкости аккумулятора может смягчить проблему изобилия солнечной энергии в течение дня. Когда избыток солнечной энергии накапливается в течение дня и используется в вечернее время, разница в цене между недорогой полуденной и дорогой вечерней энергией может быть уменьшена. Существует достаточно тотальных солнечных технологий, чтобы обеспечить мир энергией, но в настоящее время отсутствует инфраструктура для хранения солнечной энергии для дальнейшего использования. [7] Переизбыток энергии во время низкого спроса в сочетании с недостатком предложения во время высокого спроса объясняет большую разницу между полуденными и вечерними ценами на энергию.

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b «Калифорния ISO - Отчетность по возобновляемым источникам энергии» . www.caiso.com .
  2. ↑ Робертс, Дэвид (20 марта 2018 г.). «Самая большая проблема солнечной энергии была обнаружена 10 лет назад. Она похожа на утку» . Vox . Проверено 20 марта 2018 года .
  3. ^ a b c d Пол Денхольм, Мэтью О'Коннелл, Грегори Бринкман и Дженни Джоргенсон. « Избыточная генерация солнечной энергии в Калифорнии: Полевой справочник по диаграмме утки » NREL / TP-6A20-65023. Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии , ноябрь 2015 г.
  4. ^ a b Вирфс-Брок, Иордания (2 октября 2014 г.). "Вопросы IE: почему Калифорния пытается обезглавить утку?" . Внутренняя энергия . Проверено 29 октября +2016 .
  5. ^ "График впечатляющего роста Солнца на Гавайях" . Энергетический коллектив . Проверено 4 февраля 2015 .
  6. ^ «Гавайи Solar-Grid ландшафта и„Несси Curve “ » . 10 февраля 2014 . Проверено 10 января 2017 года .
  7. ^ a b «Что нам говорит кривая утки об управлении зеленой сеткой» (PDF) . caiso.com . Калифорния ISO . Проверено 29 апреля 2015 года .
  8. ^ Лазаревич, Мэтью; Рохас, Алекс (10 июня 2004 г.). «Регулирование частоты сети за счет повторного использования электрической энергии в маховиках». Общее собрание Энергетического общества . 2 : 2038–2042. DOI : 10.1109 / PES.2004.1373235 . ISBN 0-7803-8465-2.
  9. ^ a b Лазарь, Джим. «Учим« утку »летать» (PDF) . РАП . Проверено 29 апреля 2015 года .
  10. ^ a b Vorrath, Софи (30 августа 2020 г.). «Тарифы на солнечную батарею изменены в пользу батарей, электромобилей и панелей, ориентированных на запад» . RenewEconomy . выровнять «кривую солнечной утки». . установить батареи и панели, обращенные на запад, что помогает увеличить выработку солнечной энергии до дневно-вечернего пика.
  11. ^ «Пора начать тратить солнечную энергию» . Проверено 31 декабря 2020 года .
  12. ^ Пайпер, Джулия (9 мая 2019). «Электрический райдшеринг приносит пользу энергосистеме, и у EVgo есть данные, подтверждающие это» . www.greentechmedia.com . Архивировано 18 октября 2020 года. Подзаряжаясь в середине дня, парки LDV в сети EVgo также помогают преодолеть кривую утки, когда чистая нагрузка в полдень падает из-за большого количества солнечных наводнений в сети.
  13. ^ "Калифорнийская кривая утки реальна и больше, чем ожидалось" . 3 ноября 2016 . Проверено 10 января 2017 года .
  14. ^ «Данные EIA показывают настоящую и растущую кривую утки в Калифорнии» . Проверено 1 декабря 2017 .
  15. ^ "Мир, перевернутый с ног на голову" . Экономист . Проверено 1 декабря 2017 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Хранение энергии и калифорнийская "утиная кривая"