更好的利用可再生能源——区域电网储能
建筑将始终消耗能源，但是能源的来源对碳排放产生重大影响。本次演讲将探讨场地内和场地外可再生能源的可用性以及最佳实践，推进建筑运营100％使用可再生能源。
来自ARUP澳大利亚公司的商业能源领导Patrick Gorr 指出澳大利亚是世界上太阳能资源最丰富的国家之一，屋顶光伏发展迅速，但是目前不管是电网级别或是住宅级别的储能还是很昂贵。所以现在出现了一个问题，如何将白天发电高峰产生的电能用于夜间的能耗高峰？
来源： Patrick Gorr 的演讲，下文不再赘述
图中浅黄色的部分是屋顶光伏产品的电能，达到了6GW，相当于白天电力生产的25%。据预测，至2035年，澳大利亚的光伏将产生25GW的电能。但是光伏产生的电能是不能调配的资源。
目前澳大利亚政府正在鼓励居民在屋顶安装光伏板，例如维多利亚州的政府目标在700,000万的住宅屋顶上安装光伏板。预计这将产生2.4GW的电能，但这会导致电网的“鸭子”曲线，白天正午产生的太阳能电力将超出实际的能源需求，因此需要电池储能的技术来解决问题。
目前电池储能的技术发展迅猛，特别是电动车的发展推动了电池价格的下降，电池能量密度的提升以及全球供应链的发展。电池发展的速度超越了太阳能光伏板的发展速度，在过去的40年中，太阳能光伏板的价格下降超过了2/3，而电池只用了15年达到了同样的价格下降幅度。美国能源署预测，至2022年电池的价格将下降至50美元/kWh。但对于个人用户而言，价格依然很昂贵。所以我们需要考虑区域能源存储如何解决这一问题，以及建筑的开发商如何参与到这一过程中来？
区域级别的电池可以是社区电池，这些电池可位于地产、建筑或停车场内，功能是为区域和社区存储能源并提供电力。一些开发商已经为建筑提供区域供冷和供暖，因此能源和天然气也能整合至这一系统中。我们认为开发商可以也应该在提供安全、清洁、可靠的能源中发挥重要作用，他们需要在项目规划中设置一些外观类似于集装箱的储能电池。
区域储能电池的主要作用：
连接屋顶光伏发电系统后，可以收集和存储屋顶的电能，并为用电高峰来供电。
当供电系统发生紧急情况断电后，可以提供备用电力。
减少热能的需求，并减少碳排放。
帮助配电公司调节电力的频率，既可以作为发电机也可以作为电力需求端。
帮助电力供应商避免发电高峰时期太阳能的功率限制。
不管是新的项目开发或是现有的项目，都可以安装区域储能电池。区域储能电池比家用电池要大，大约相当于一个或两个集装箱的大小。区域储能电池的安装也取决于电网公司。通常区域储能电池能够帮助电网公司更好的应对白天发电高峰产生的过多电力（例如来源于太阳能发电），可以避免安装额外的变压器和逆变器。
实现这一目标的前提是：需要开发商设计和建设时考虑到区域储能电池，并获得相应的规划许可。
能否通过电池储能来解决季节性的能源使用，例如储存夏季的电能而到冬季来使用？
电池并不是平衡季节性用能的最佳方案，电池一般用于短期的储能，因为它是需要维护的，需要暖通空调将环境保持在特定的温度。平衡季节性用能可以采用其他的策略，例如抽水蓄能、氢能、液体空气、压缩空气等，这类技术方案一般不产生能量损失——即不需要特别的维护。
如果你对区域电网储能的设计感兴趣，可点击阅读原文查看英文视频。
建筑2030
微信公众号
净零碳设计|低碳城市|可持续的建筑业