新的研究表明，在避免停電時(shí)采用更多的太陽能發(fā)電＋儲(chǔ)能項(xiàng)目可以增加經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

去年美國(guó)各地發(fā)生的野火、颶風(fēng)和其他自然災(zāi)害造成的破壞和損失仍然令很多人感到困擾，其中一些人需要繼續(xù)努力重新獲得食物、水和電力等基本需求。

據(jù)美國(guó)國(guó)家環(huán)境信息中心（NCEI）稱，2017年是美國(guó)歷史上與天氣有關(guān)的損失成本最高的一年，累計(jì)損失超過3000億美元。

2017年，美國(guó)歷經(jīng)一年的天氣和氣候?yàn)?zāi)害，其中包括16個(gè)單獨(dú)的數(shù)十億美元的災(zāi)難事件

根據(jù)經(jīng)濟(jì)研究機(jī)構(gòu)RhodiumGroup公司的數(shù)據(jù)，就瑪麗亞颶風(fēng)對(duì)波多黎各和美屬維爾京群島的影響和電力損失的總時(shí)數(shù)而言，它創(chuàng)下了美國(guó)有史以來最長(zhǎng)時(shí)間停電的記錄。波多黎各經(jīng)濟(jì)發(fā)展和商務(wù)部部長(zhǎng)ManuelA．LaboyRivera估計(jì)，當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)損失至少為200億美元。一些經(jīng)濟(jì)學(xué)家表示，當(dāng)考慮到停電導(dǎo)致生產(chǎn)力的下降時(shí)，這個(gè)數(shù)字可能會(huì)達(dá)到400億美元，而缺乏電力是其經(jīng)濟(jì)損失的根源。

迄今為止，NCEI報(bào)告說，2018年的多次颶風(fēng)和其他風(fēng)暴造成的損失已經(jīng)超過了30億美元。這種極端天氣事件突出表明需要更具彈性的備用電力系統(tǒng)。雖然一些組織采用柴油發(fā)電機(jī)發(fā)電，但設(shè)備故障和燃料短缺可能使其很不可靠。

與電池儲(chǔ)能系統(tǒng)配套使用的太陽能發(fā)電系統(tǒng)是一種可以提供可靠、經(jīng)濟(jì)、高效的備用電源的替代方案。盡管近年來系統(tǒng)成本有所下降，但太陽能＋儲(chǔ)能項(xiàng)目主要用于支持輔助電網(wǎng)服務(wù)或幫助提高公用事業(yè)需求費(fèi)用。然而，在停電或自然災(zāi)害的情況下使用緊急備用電源可以說同樣重要。

盡管極端天氣的停電會(huì)帶來巨大的損失，但人們?cè)谠u(píng)估部署太陽能＋儲(chǔ)能系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)時(shí)很少考慮這些潛在成本。

“建筑經(jīng)理和企業(yè)主通常不會(huì)將任何貨幣價(jià)值歸因于清潔的、具有彈性的電力系統(tǒng)部分或完全避免的與停電相關(guān)的經(jīng)濟(jì)損失。”美國(guó)國(guó)家非營(yíng)利組織副總裁兼項(xiàng)目主管SethMullendore在一篇博客文章中表示，“因此，為避免停電損失所安裝的太陽能光伏組件與電池儲(chǔ)能系統(tǒng)配套的價(jià)值為零。也就是說，這些系統(tǒng)的彈性收益在項(xiàng)目融資考慮方面沒有經(jīng)濟(jì)價(jià)值，并且在組織作出技術(shù)投資決策時(shí)基本上被忽略了。”

數(shù)據(jù)中心或銀行機(jī)構(gòu)可能將貨幣價(jià)值歸因于因停電而導(dǎo)致的預(yù)期損失，但其電力彈性沒有明確的市場(chǎng)價(jià)值。這使得組織（尤其是社區(qū)在緊急情況下依賴于醫(yī)院、急救人員和庇護(hù)所）很難在太陽能＋儲(chǔ)能系統(tǒng)方面進(jìn)行投資。因此，企業(yè)和社區(qū)不可能優(yōu)先考慮這些投資，并且可能仍然容易受到停電的影響。

Mullendore說：“采用帶有彈性的太陽能＋儲(chǔ)能系統(tǒng)避免的斷電可為許多類型的客戶帶來重大價(jià)值。現(xiàn)在通過賦予彈性的價(jià)值，在下一次大風(fēng)暴襲擊之前需要部署更多的太陽能＋存儲(chǔ)系統(tǒng)。這對(duì)企業(yè)來說很重要。而對(duì)于那些脆弱的人群（例如病人和老人）來說，更重要的是獲得電力意味著生與死之間的差別。”

有一種評(píng)估避免停電的方法有助于太陽能＋儲(chǔ)能系統(tǒng)具有經(jīng)濟(jì)意義。

附加價(jià)值以避免停電

為了研究如何將貨幣價(jià)值分配給太陽能＋儲(chǔ)能的收益將影響項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益，Mullendore與NREL公司的可再生能源研究分析師JoyceMcLauren共同撰寫了一篇論文。該報(bào)告評(píng)估了太陽能和電池儲(chǔ)能系統(tǒng)提供的彈性，利用愛迪生公司的數(shù)據(jù)分析了太陽能＋儲(chǔ)能系統(tǒng)在加利福尼亞州阿納海姆市三種應(yīng)用中的經(jīng)濟(jì)性：一所小學(xué)，一座大型辦公樓和一家大型酒店。

每種方案在不考慮彈性的情況下都考慮了項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)學(xué)，然后以每小時(shí)停電損失的成本計(jì)算彈性值。這些彈性值基于美國(guó)勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室研究人員先前研究的客戶調(diào)查數(shù)據(jù)。

這項(xiàng)研究假設(shè)系統(tǒng)的使用壽命為20年，并以系統(tǒng)的凈現(xiàn)值（NPV）來衡量其終身經(jīng)濟(jì)效益。凈現(xiàn)值是當(dāng)今成本項(xiàng)目的收益和成本之間的差額。項(xiàng)目收益包括正常并網(wǎng)運(yùn)行期間太陽能＋儲(chǔ)能系統(tǒng)的節(jié)省電費(fèi)，以及避免電網(wǎng)中斷的好處。其項(xiàng)目成本包括系統(tǒng)安裝、運(yùn)維和停機(jī)時(shí)間或系統(tǒng)故障。

為了解決影響特定的太陽能＋儲(chǔ)能系統(tǒng)可以為關(guān)鍵負(fù)載供電時(shí)間的變量，NREL公司分析師模擬了8760次不同的中斷。每次模擬中斷持續(xù)了大約兩個(gè)小時(shí)。這些模擬的平均系統(tǒng)性能用于衡量每個(gè)太陽能＋儲(chǔ)能系統(tǒng)在停電期間提供建筑物關(guān)鍵負(fù)載的整體能力。

研究發(fā)現(xiàn)：

即使不考慮停電成本，在小學(xué)添加太陽能＋儲(chǔ)能也很經(jīng)濟(jì)。但是，當(dāng)考慮彈性的價(jià)值時(shí)，其理想的太陽能發(fā)電系統(tǒng)的規(guī)模需要增加20％，儲(chǔ)能系統(tǒng)容量增加13倍以上。除了獲得彈性的好處之外，更大規(guī)模的太陽能＋儲(chǔ)能系統(tǒng)還可以為學(xué)校節(jié)省更多的電費(fèi)，超過系統(tǒng)成本的兩倍。

對(duì)于辦公室來說，在不重視彈性的情況下，采用太陽能而沒有儲(chǔ)能系統(tǒng)具有成本效益。在計(jì)算停電成本時(shí)，理想的太陽能發(fā)電系統(tǒng)的規(guī)模將增加35％，而增加271千瓦時(shí)電池儲(chǔ)能系統(tǒng)才具有經(jīng)濟(jì)意義。避免的停電損失和增加的電費(fèi)節(jié)省意味著20年內(nèi)凈現(xiàn)值上漲160％。

如果沒有納入彈性的的價(jià)值，那么酒店采用太陽能發(fā)電或儲(chǔ)能系統(tǒng)就沒有意義。但考慮到這一點(diǎn)，增加了成本效益。

“雖然這些結(jié)果是針對(duì)假設(shè)情景的，但避免損失的價(jià)值和模擬停電成本的影響代表了公用事業(yè)及其客戶的實(shí)際數(shù)據(jù)。與停電相關(guān)的損失可能會(huì)對(duì)企業(yè)造成破壞。”Mullendore說。

清潔能源集團(tuán)和NREL的分析表明，盡管在傳統(tǒng)的成本效益計(jì)算中太陽能＋儲(chǔ)能系統(tǒng)可能并不經(jīng)濟(jì)，但對(duì)電網(wǎng)中斷造成的損失進(jìn)行評(píng)估可以使太陽能＋儲(chǔ)能系統(tǒng)成為一種可靠投資。

Mullendore說：“從論文和最近的災(zāi)難事件中得出的主要結(jié)論是，能夠提高彈性的能量彈性和技術(shù)具有重要價(jià)值。投資可以避免與停電有關(guān)的損失的技術(shù)可以產(chǎn)生很大的經(jīng)濟(jì)意義，而不考慮這種利益，最終可能會(huì)導(dǎo)致更大的損失。通過評(píng)估目前的彈性，太陽能＋儲(chǔ)能系統(tǒng)需要在下一次風(fēng)暴襲擊之前安裝，而不是像波多黎各遭遇風(fēng)暴襲擊才會(huì)事后考慮，那樣有些為時(shí)已晚。”