中国储能网讯：据美国能源信息署 (EIA)的数据，加州独立系统运营商（CAISO，负责加州大部分地区的电网运营）在平衡供需的同时，随着可再生能源装机容量的快速增长，越来越多地削减太阳能和风能发电。

电网运营商必须平衡供需，以维持稳定的电力系统。当出现以下情况时，通过价格信号或（很少）通过减少出力的命令来减少风能和太阳能发电机的出力：

- 拥堵，输电线路没有足够的容量来输送可用的能源

- 供过于求，发电量超过客户用电需求

2024 年CAISO 削减了 340 万兆瓦时的公用事业规模风能和太阳能发电，比 2023 年削减的电量增加了 29%。太阳能占 2024 年 CAISO 削减总电量的 93%。CAISO 在春季削减的太阳能最多，当时太阳能发电量相对较高，而用电需求相对较低，因为温和的春季气温意味着对空间供暖或空调的需求较少。

2014 年加州已建成 9.7 吉瓦的风能和太阳能光伏发电装机容量。到 2024 年底，这一数字已增长到 28.2 吉瓦。CAISO 还会削减太阳能发电，以为天然气发电腾出空间。为了符合北美电力可靠性公司（NERC）的可靠性标准，并确保在傍晚时分及时增加发电量，必须全天保持一定量的天然气发电在线。

太阳能在上午 8 点至下午 4 点之间几乎满足了 CAISO 一半的电力需求，但当人们下班回家打开空调或电暖器、开灯、烤箱、电脑和电视时，傍晚晚些时候的用电需求会增加。在炎热的夏夜，这种需求尤其明显，太阳下山后，太阳能在夜间不再产生电力。

CAISO 正在尝试通过以下几种方式减少弃光、弃风：

- 与邻近的平衡当局进行交易，尝试出售多余的太阳能和风能

- 将电池储能纳入辅助服务、能源和容量市场

- 在输电规划中纳入削减量减少

此外，从今年开始电力公司计划利用多余的可再生能源生产氢气，其中一部分将被储存并与天然气混合，用于计划于 7 月投入运营的 Intermountain Power Project 新设施的夏季发电。

西部能源平衡市场（WEIM）是一个实时市场，允许 CAISO 之外的参与者买卖能源以平衡供需。2024 年，通过在 WEIM 内交易避免了超过 27.4 万兆瓦时的削减，相当于当年削减电量的约 8%。预计到 2026 年 5 月，扩展日前市场（EDAM）将投入运营，CAISO 又将有一个出售太阳能的渠道。

为了进一步减少可再生能源削减量并增加电网的稳定性，CAISO 正在推动增加能够快速响应需求突然增加和减少的灵活资源。近年来投入使用的电池储能是关键的灵活资源，它允许储存一些可再生能源，并在当天晚些时候使用，即在最需要电力的时段。电池可以在中午使用多余的太阳能充电，然后在太阳落山时放电，提供电力。根据对近期和计划中的装机容量变化的调查，2024 年 CAISO 的电池容量增加了 45%，从 2023 年的 8.0 吉瓦增加到 2024 年的 11.6 吉瓦。然而，在春季通常会产生高于需求的太阳能。如果没有更多的输电容量或长期储能解决方案，每年这个时候仍可能会出现高的弃光、弃风量。