基本介紹
- 中文名：鴨子曲線
- 外文名：duck curve
- 學科：電氣工程
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鴨子曲線詳解
在商業規模電力生產中，鴨曲線是一天電力生產的圖表，表明峰值需求與可再生能源生產之間的時間不平衡。在許多能源市場中，高峰需求是在太陽能不再可用之後的日落之後發生的。在安裝了大量太陽能電容的地方，除太陽能或風能之外，必須從其他來源產生的電量在傍晚日落和高峰期間迅速增加，產生類似鴨子的剪影。在夏威夷太陽能發電的大量採用導致了更為明顯的稱為奈西曲線的曲線。
如果沒有任何形式的能源存儲，在高太陽能發電時代之後，發電公司必須在日落前後迅速增加發電量，以彌補太陽能發電的損失，這是光伏發電快速增長的電網運營商關注的一個主要問題。存儲可以解決這些問題如果能夠實現。飛輪已顯示出提供出色的頻率調節。短期使用的電池在足夠大的使用範圍內可以幫助扁平鴨嘴並防止發電機使用波動，並有助於維持電壓曲線。然而，成本是能量存儲的主要限制因素，因為與液體化石燃料相比，每種技術的規模生產成本昂貴且能量密度相對不高。
緩解策略
隨著太陽能發電滲透率的增加，鴨曲線反映的日落需求快速增長的方法包括：
- 安裝更多可分派代
- 將一些太陽能收集器引向西方以在日落附近使發電最大化。
- 儲能包括：
- 抽水蓄能水電
- 電池儲能發電站
- 具有熱能儲存的太陽能熱能
- 冰庫空調
- 在電動汽車中使用電池進行臨時存儲（車對電網）
能源需求管理包括：
- 過渡到更高效的照明系統，如緊湊型螢光燈和LED照明
- 使用時間定價（TOU）和實時定價
- 智慧型電網技術
一個主要挑戰是以與太陽能生產增長速度相適應的速度部署減緩能力。鴨曲線的影響發生得比預期的要快。
加州鴨曲線背後的經濟學
加州獨立系統運營商（CAISO）一直在監測和分析鴨曲線及其近半個世紀以來的未來預期，他們最大的發現是早晨和傍晚小時價格相對於午間小時價格的差距越來越大。根據他們最近的研究，美國能源信息署發現，在過去的六個月中，下午5點到8點期間（鴨子的“頸部”）的批發能源市場價格已經上漲到每兆瓦60美元小時，相比2016年同期的每兆瓦時約35美元。但另一方面，他們測得的中午價格大幅下跌，接近15美元/兆瓦時。這些高峰和深谷僅表現出繼續分化的趨勢，隨著我們的可再生能源生產持續增長，這種鴨曲線更加普遍。
要了解這些深谷和高峰，我們需要查看進入可再生能源電網的許多不同變數。太陽能，風能，地熱能和水力發電等綠色資源日益滿足加州的電力需求。綠色能源豐富，在使用前已成為經濟問題。但是，到目前為止，已經實施的技術對消費者提供了很多控制，這導致了不同操作條件下的問題。為了平穩運行，需要靈活的資源潛力來保證可再生能源電網的可靠性。可靠性的想法是綠色能源市場面臨的最大問題之一。間歇性“，不定期發生;不持續或穩定“導致消費者懷疑。如果它們將要轉移到再生格線那么他們必須保證能量中的可維護一個價格/比率恆定流，但鴨曲線問題被證明是正好相反。
該曲線的關鍵部分來自“淨負荷”，淨負荷是可再生能源範圍內預期負荷和預期發電量之間的差額。在一年中的某些時候（即春季和夏季），這些曲線在午間形成“腹部”外觀，然後劇烈增加描繪類似於鴨子頸部的“拱形”，因此名為“The Duck圖表。“在正午期間，大量的太陽能被創造出來，但正因為如此，人們在白天需要更少的能量。這是缺乏電池存儲問題的時候。我們有足夠的太陽能技術為世界提供動力，但我們的基礎設施很少，這使我們能夠將其存儲起來以備後用。因此，當需求低時，我們的能源供過於求，而由於缺乏可用的存儲空間，當需求高時供應不足的問題相反。這就是為什麼在這些高峰時期價格如此之高。
