風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)近年來發(fā)展迅猛，但由于其電力輸出可靠性較差且難以預(yù)測(cè)，因此，為確保電力供應(yīng)穩(wěn)定和利潤(rùn)增加，電力供應(yīng)商競(jìng)相開發(fā)能量存儲(chǔ)技術(shù)。

　　美國(guó)夏威夷州官方希望到2030年，70%的能源需求由來提供，而該州風(fēng)力發(fā)電卻面臨問題，主要是電力機(jī)構(gòu)無法將過剩的風(fēng)電輸出給臨近的公司，也無法在風(fēng)力較弱時(shí)輸入電力。如在當(dāng)?shù)孛�伊島（Maui），總體風(fēng)力發(fā)電能力可以達(dá)到該島用電峰值的四分之一，但發(fā)電高峰和需求高峰的時(shí)間并不一致，這就給夏威夷州完成目標(biāo)帶來了難題。

　　《紐約時(shí)報(bào)》稱，目前最好的選擇似乎是利用蓄電池。在紐約州和加利福尼亞州，電力機(jī)構(gòu)正開發(fā)一種電力存儲(chǔ)技術(shù)，甚至可以達(dá)到 “套利”的空間，即利用較低價(jià)格買入午夜等時(shí)段的電力，幾小時(shí)后再以較高價(jià)格售出。在美國(guó)中西部地區(qū)，公用事業(yè)機(jī)構(gòu)展示了另一種電力存儲(chǔ)技術(shù)，在一分鐘甚至更短的時(shí)間內(nèi)可反復(fù)數(shù)次進(jìn)行充電放電的轉(zhuǎn)換，協(xié)助電網(wǎng)抵御太陽(yáng)能、風(fēng)能以及傳輸失敗的波動(dòng)。在德克薩斯州，電力公司通過在不同地點(diǎn)放置由一條傳輸線路連接的電池來穩(wěn)定電壓。

　　風(fēng)力發(fā)電行業(yè)許多企業(yè)認(rèn)為，可再生能源目標(biāo)可以達(dá)到。夏威夷電力公司發(fā)言人彼得·羅賽格（Peter Rosegg）表示，如果能源來源是間歇性的，“沒有蓄電池就無法實(shí)現(xiàn)目標(biāo)”。該公司已經(jīng)同意從瓦胡島（Oahu）北部海岸的一座風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)購(gòu)買電力。發(fā)電場(chǎng)裝機(jī)容量為30兆瓦，并由Xtreme Power公司安裝一臺(tái)15兆瓦的電池。

　　羅賽格稱，此發(fā)電場(chǎng)位于夏威夷最好的風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)選址之一，但其電力供應(yīng)變化無常、缺乏穩(wěn)定。此外，發(fā)電場(chǎng)是島上距離公司負(fù)荷中心火奴魯魯最遠(yuǎn)的地點(diǎn)，甚至脫離了公司的高壓傳輸骨干網(wǎng)。

　　Xtreme Power公司總裁卡洛斯·科（Carlos J. Coe）表示，計(jì)算機(jī)將努力保持電池在一天中的大多數(shù)時(shí)間位于半充電狀態(tài)。如果風(fēng)力驟然增強(qiáng)或減弱，電池將平穩(wěn)電流，使電網(wǎng)看起來是逐步增減。

　　夏威夷風(fēng)力發(fā)電設(shè)施成功之處在于其頻率調(diào)節(jié)功能。交流電系統(tǒng)每秒運(yùn)行60個(gè)周期，而電池可以在一秒內(nèi)進(jìn)行60次從充電到放電或相反方向的變化，從而保持頻率穩(wěn)定。電池系統(tǒng)可以用于贏利，在價(jià)格較低時(shí)存儲(chǔ)電力，而在價(jià)格較高時(shí)釋放電力。該電池可以容納10兆瓦時(shí)的電量，相當(dāng)于一個(gè)30兆瓦的發(fā)電場(chǎng)滿負(fù)荷運(yùn)載20分鐘產(chǎn)生的電力，存儲(chǔ)容量驚人。
　　First Wind公司和Xtreme Power公司都沒有透露電池系統(tǒng)的成本，但公開數(shù)字顯示，該風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)成本大約為1.3億美元，電池系統(tǒng)耗資1000萬美元，美國(guó)能源部提供了1.17億美元的貸款擔(dān)保。（1美元約合6.78元人民幣）

　　電力存儲(chǔ)對(duì)于消費(fèi)者的成本和價(jià)值很難預(yù)測(cè)。非高峰時(shí)期存儲(chǔ)的電力成本低廉，而高峰電力成本則非常昂貴。《紐約時(shí)報(bào)》表示，如果對(duì)可再生能源的依賴減少了對(duì)煤炭和天然氣的需求，這是一個(gè)額外的好處。

　　卡洛斯·科估計(jì)，電池系統(tǒng)的效率在90%以上。若這個(gè)數(shù)字得到證實(shí)，該電池系統(tǒng)確實(shí)是個(gè)重大進(jìn)步。目前，使用的效率最高的能源存儲(chǔ)形式當(dāng)屬抽水蓄能電站，其效率在70%到85%之間。

　　電力機(jī)構(gòu)還使用其他策略來存儲(chǔ)電力和進(jìn)行調(diào)頻。Beacon Power公司正在建設(shè)一座由200個(gè)飛輪組成的電力存儲(chǔ)庫(kù)，儲(chǔ)存電網(wǎng)電力，并保證交流電系統(tǒng)位于精確的60個(gè)周期。該飛輪上方是一種可交替作為發(fā)電機(jī)或電動(dòng)機(jī)使用的裝置，能夠在飛輪里存儲(chǔ)或獲取能量。美國(guó)能源部為這個(gè)耗資6900萬美元的項(xiàng)目提供了4300萬美元的貸款擔(dān)保。

　　美國(guó)能源部同樣對(duì)利用壓縮空氣存儲(chǔ)能量的項(xiàng)目提供支持。剩余電力將空氣泵入地下空洞，當(dāng)需要電力時(shí)，空洞內(nèi)的空氣注入氣體渦輪發(fā)電機(jī)發(fā)電。

 來源：中國(guó)自動(dòng)化網(wǎng)