美國電網可靠性風險加劇，分佈式電池儲能系統成為供電彈性本地化解決方案

（來源：儲能網）

中國儲能網訊：隨着美國電網可靠性風險持續攀升，分佈式電池儲能項目正逐步成為關鍵基礎設施的重要組成部分。

美國能源部（DOE）於2025年發佈的一份報告警告稱：「如果當前負荷增長預期、發電機組退役計劃及新增裝機容量維持不變，未來五年內大部分地區將面臨不可接受的可靠性風險。」該報告進一步指出：「人工智能驅動型數據中心和先進製造業的用電需求正以創紀錄的速度增長。為保障電力供應並支撐下一輪創新浪潮，美國必須優化規劃流程，加快發電及輸電設施的建設步伐。」

在電網運營商和政策制定者積極應對上述挑戰之際，儲能技術日益被視為解決方案的關鍵一環。美國清潔能源協會（ACP）表示：「智能逆變器和快速控制等技術進步，拓展了清潔能源以經濟高效的方式向市場提供可靠性服務的能力。」

住宅和商業用户的太陽能發電設施在配套部署電池儲能系統之后，可在發電高峰時段儲存電力以備后用。這些設施可以保持與電網的連接，在電價較低時從電網購電，而在用電高峰時調用電池儲能系統儲存的可再生能源電力。

電網脆弱性的嚴重后果在今年8月得到體現——印第安納州加里市遭遇約14天的停電，影響數萬居民。雖然大面積停電最初由風暴引發，但當地居民已對公用事業廠商NIPSCO公司提起集體訴訟，指控該公司未能及時維護電力線路附近的植被。印第安納州公用事業監管委員會（IURC）數據表明，NIPSCO公司的電價為全州最高，達到每度0.2336美元。此外，數據還表明，儘管收取高額費用，NIPSCO公司的供電可靠性卻在印第安納州所有公用事業公司中墊底。

與此同時，微電網可為缺乏電網接入或僅與配電網存在薄弱連接的地區提供穩定電力，使當地社區得以部署可再生能源發電設施，並免受停電等突發事件的衝擊。

尤為關鍵的是，在美國部分地區（如加利福尼亞州農村），森林火災日益加劇且持續時間延長，微電網可減少新建電網基礎設施的需求——因為架空線路在風暴中墜落或維護不善時極易引發火災。加州三家投資型公用事業廠商（IOU）已經在加州政府支持下建成一批微電網項目。近期，加州州長加文·紐森與州參議院及眾議院就參議院第492號法案（SB 294）達成一致，該法案明確了太平洋天然氣和電力公司（PG&E）、南加州愛迪生公司（SCE）及聖地亞哥天然氣電力公司（SDG&E）等投資型公用事業廠商在森林火災事故中的責任。

在此背景下，三個近期落地的項目展示了分佈式電池儲能系統如何在美國不同社區中應對能源彈性挑戰。

WestLight公司投資建設北加州微電網項目

加州社區選擇聚合商（CCA）WestLight Energy公司已經獲得最終資金，用於在北加州佩斯卡德羅社區建設一座微電網。

WestLight Energy公司於8月27日宣佈，將從太平洋天然氣和電力公司（PG&E）的微電網激勵計劃（MIP）中獲得350萬美元贈款。該計劃由加州公用事業委員會（CPUC）主導，並由該州三家投資型公用事業廠商共同執行。此外，太平洋天然氣和電力公司（PG&E）還將額外提供最高400萬美元，用於支付互聯工程、微電網研究及必要的電網升級費用，以確保微電網具備安全孤島運行能力。

WestLight Energy公司表示，上述贈款將與該公司自籌的1000萬美元及聖馬特奧縣提供的300萬美元資金合併使用。

該項目由WestLight Energy公司牽頭，企業家Irma Rodriguez Mitton（來自Arriba South Coast公司）擔任社區聯絡人，聖馬特奧縣可持續發展部門和應急服務辦公室提供支持，美國清潔聯盟作為技術合作夥伴共同參與。

WestLight Energy公司指出，佩斯卡德羅這座擁有700人口的農村社區長期遭受反覆停電困擾，嚴重影響居民、商户、學校及基礎服務。社區非營利組織Arriba Southcoast公司創始人兼執行董事Mitton與社區居民共同探討解決方案，在發現微電網激勵計劃（MIP）可作為潛在資金來源之后，她尋求具備技術實力的合作伙伴，最終與WestLight Energy公司達成合作。WestLight Energy公司隨后整合了其他合作伙伴、資金及所需技術能力。

該項目預計於2029年中動工，2031年中投運。建成后，這座由1.5MW太陽能發電設施和8MWh電池儲能系統構成的微電網，預計可滿足佩斯卡德羅絕大部分用電需求，在冬季平均條件下提供三天的備用電力，夏季平均條件下則可延長至七天。

微電網激勵計劃（MIP）規則於2023年獲批，單個項目最高可獲1500萬美元贈款，各投資型公用事業廠商按其規模和需求分攤總額：南加州愛迪生公司（SCE）份額最大，為8330萬美元；太平洋天然氣和電力公司（PG&E）為7920萬美元；聖地亞哥天然氣電力公司（SDG&E）為1750萬美元。2025年3月，聖地亞哥天然氣電力公司（SDG&E）宣佈擬向州內九個社區驅動型微電網項目提供總計4300萬美元的贈款。

Richardson Electronics將為阿拉斯加偏遠社區部署18個電池儲能系統

日前，美國電力電子製造商Richardson Electronics公司宣佈，將向阿拉斯加七個偏遠社區交付18套定製化電池儲能系統。這些耗資數百萬美元的儲能項目合計容量達7MWh，預計於2027年底前全部完工。

Richardson Electronics公司表示，每個電池儲能系統均針對所在社區的獨特能源需求進行設計，重點聚焦性能、可靠性及嚴苛環境下的運行能力。隨着阿拉斯加偏遠社區着力強化能源韌性並提升電力基礎設施可靠性，可再生能源發電設施和儲能技術的重要性日益凸顯。Richardson Electronics公司研發的定製化儲能方案，旨在阿拉斯加惡劣氣候和極端温度條件下穩定運行。

Richardson Electronics公司進一步指出，該項目展示了其將工程設計、製造和系統集成專長，與合作伙伴的互補技術相結合，以應對複雜電力管理應用的能力。

2024年，公用事業廠商Golden Valley Electric Association（GVEA）公司宣佈將從美國農業部「賦能美國農村」（New ERA）計劃中獲得2.06億美元，用於開發三個電池儲能項目，其中包括在費爾班克斯建設一座46MW/92MWh電池儲能系統。此后不久，另一家公用事業廠商Chugach Electric Association公司成功在安克雷奇投運了一個40MW/80MWh電池儲能系統。

Eos公司在明尼蘇達大學莫里斯分校部署1MW/6MWh非鋰電池儲能系統

明尼蘇達大學莫里斯分校（UMN Morris）正在推進一項儲能項目，在該校部署一個1MW/6MWh的非鋰電池系統。該項目聯合了UMN Morris、公用事業廠商Otter Tail Power公司及Open Access Technology International（OATI）公司，旨在公用事業公司和校園環境中，驗證基於鋅基的非易燃長時儲能（LDES）技術。

OATI公司將安裝由鋅基混合陰極電池及儲能系統製造商Eos公司提供的Z3電池儲能解決方案。OATI公司表示，Eos公司的水系鋅基電池可在寬溫度範圍內運行，非常適合明尼蘇達州極端季節性氣候條件。Z3電池儲能系統以該技術為基礎，具備安全耐用的運行特性，可在頻繁充放電循環中保持較低的性能衰減。

根據合作安排，Otter Tail Power公司將負責運營該Z3系統，並將其直接接入自身電網。該項目於2026年3月獲得明尼蘇達州公用事業委員會（MPUC）批准，正式納入Otter Tail Power的基礎設施，這也是該公司的首個電池儲能項目。

Otter Tail Power公司將利用Z3電池儲能系統提升電網可靠性，而明尼蘇達大學莫里斯分校則可在項目預計20年的使用壽命期間，獲得專門的研究時段，用於分析電池儲能系統在不同運行場景下的表現。OATI公司的GridMind軟件將負責管理和優化電池充放電策略，根據電網條件和公用事業需求進行智能調度。

該系統預計於2027年在明尼蘇達大學莫里斯分校內投運，Burns & McDonnell公司提供工程安裝支持。該系統特意選址於校園內一條人流量較大的步行道旁，學生、訪客和社區居民可近距離了解這一前沿技術。該項目將加入校園已有的多樣化能源組合，包括鋰離子電池儲能系統、風力發電機組、太陽能發電設施及農光互補設施。

項目資金來自明尼蘇達州環境和自然資源信託基金，並由立法-公民明尼蘇達資源委員會（LCCMR）推薦撥付。UMN Morris聲稱，其校園每日電力需求的60%以上來自現場可再生能源，包括兩臺風力發電機和校園太陽能發電設施。

今年6月，OATI公司宣佈與Paskenta Band of Nomlaki部落合作，為北加州一個太陽能+儲能項目中集成先進微電網控制系統。該項目包含一座0.5MW太陽能發電場和總計21MWh的電池儲能系統，同樣採用了Eos公司儲能方案。

一審：潘   望

二審：王虎斌