类别
作者 Penny Liao
更新日期 April 22, 2022

2020年美国电化学储能新增1.4GW/3.5GWh,至2021年美国储能累计装机容量成长了300%左右达3.5GW/10.5GWh,其中表前市场的占比高达3GW/9.2GWh,且与不同的再生能源并网的储能系统比例超过90%,而在所有再生能源中,光加储占比约超过60%,说明光储配套的重要趋势。而美国储能安装量最多的前五大洲分别为:加州、德州、伊利诺州、麻萨诸塞州以及夏威夷州,其中加州的占比就超过50%。美国储能之所以如此蓬勃发展主要有以下三个原因。
 

外部环境驱使

首先,美国因地理位置与土地面积等环境因素,气候不稳定,近年来飓风、龙卷风、干旱与暴风雪等时常造成多地无预警断电,如2021年2月德州因为暴风雪影响造成有70%的居民遭受长达42小时的大停电,影响约450万户的家庭与企业,甚至造成48人死亡。第二,因美国各州电网相较老旧且系统独立,发生意外时很难进行大规模电力调度,尽管德克萨斯州电力可靠性委员会(ERCOT)将电网相连,但在极端气候下要调度电力仍属困难,若要加强电网的可靠性,带来的是电费大幅上升,也因此次停电事件,特斯拉规划在德州兴建一起100MW/200MWh的81-Megapack储能项目,希望能减少对集中式电网的依赖,同时也让住宅储能逐渐受到重视。
 

政策驱使

除了外部环境因素之外,政策是加速美国储能安装量的最大主因。从大方向政策来看,美国设立了要在2035年使用100%绿电以及2050年达到净零排放的目标,还订立多项法案打算投入数亿美元于储能项目,此外,如图一所示,美国各州也相继拟定储能目标之法案,例如加州CPUC第2514号法案就要求美国电力机构IOU(Investor-owned utilities)需在2020年前采购1325MW储能,并于2024年前开始营运。

美国各州储能目标

图:美国各州储能目标
 

其他较具体的政策例如联邦投资税抵免(ITC)与加州自发电奖励计画(SGIP),都是推动美国储能发展很大的助力,前者奖励私营单位投资再生能源项目,储能系统方面容量达5kWh以上可以抵免一定税额,2020年底美国重建美好法案更是将该项政策补贴延长至2033年,如图二所示,美国由原本建设储能系统只补贴到2022年,并且于2020年开始降低补贴比例,至目前政策可以抵免至2031年底,并于2032年才开始逐步降低,该政策也被视为推动储能产业的一大助力;而加州自发电奖励计画总预算有12亿美元,其补贴方式是给予安装储能系统的用户依照风险与收入进行不同分类,并采分阶段补贴,该政策也是刺激加州储能发展迅速的主要原因,除此之外,美国更是拨出116亿美元预算,期望在2030年以前将长时间储能的价格降低90%,达到0.05美元/kWh的目标。

国首次针对储能拟定投资税抵免政策

图:美国首次针对储能拟定投资税抵免政策
 

利益驱使

美国储能获利模式多元,除了在安装储能时会有相关政策补贴安装费用之外,也因为电力市场提供的储能应用领域较多样化,所以不同的储能系统可以依照本身的功能与容量等特性参与相对应的市场模式。以加州为例,加州储能模式主要分成三种类型,代理需求响应资源(proxy demand response, PDR)、分布式能源(Distributed Energy. Resources, DER)以及非发电资源(non-generator resource, NGR),根据不同模式可参与不同市场,其获利模式主要分为市场竞价、签订长期协议参与辅助服务、谷峰套利等,而户用储能除了能透过价差进行套利之外,还能以自发自用的方式节省电费。
 

结语

由于先天地理环境因素以及政府积极布局相关政策,再加上多元的收益、商业模式,让美国在储能系统安装意愿相较许多国家高出许多,而大量的表前市场让美国储能稳居世界最大占比,同时 2021年美国表后工商与户用储能分别新增160MW与430MW,虽然安装量不多但也维持稳定成长。造就美国大规模且快速成长的市场主因之一就是政策的大力推动,欲了解更多世界储能发展概况以及主要国家的储能相关政策,欢迎联系service@infolink-group.com