8、风电需要储存吗？
“风不会一直刮”这一事实经常被用作论据，来说明为应对风电的间歇性，需要储能。然而，持这一观点的人忽视了电网运行特性和风电在广阔的、多样化的空间范围内的运行表现。一直以来，其他所有的变量(如系统负荷变化、发电稳定性、调度变化、电网布局变化)都可以进行系统化处理。这是因为在进行系统平衡之前将电力汇集起来，需求的多样性降低了成本。储电技术几乎不会用于某单一电源，对其最经济的利用方式是使其为整个系统的经济性服务。储电会对电网产生有益的影响，但是这必须同其成本进行衡量。（截至本文撰写时）美国运行的风电超过2600万千瓦，欧洲地区超过6500万千瓦，并未因平衡风电而增设储能设备。即使没有风电，储能对系统也是有价值的，这就是为什么在数十年之前，风能和太阳能发电技术尚未被广泛认可时，美国就建设了大约2000万千瓦、全球建设了1亿千瓦的抽水蓄能电站。风电的接入能够使电网中的储能系统价值得到整体提升，但储能系统对电网的作用并未改变──先是储存能量，然后再根据电网需求变化而非只针对风电变化释放能量。
图7 现有电源构成情况下的储能价值
图7是近似于美国西部电网调度的一个简单例子，图中所有数值仅供参考，假定一个为高峰负荷的10%、具有168小时的储能能力的储能设备，然后进行储能分析。系统大量接纳风电的能力主要取决于其他多种电源的构成情况。储能是一种灵活的电源形式，即使系统中没有风电，储能本身对电网系统来说也是具有经济价值的。随着风电并网量的增加，储能系统的价值也相应提升。没有风电的情况下，储能的价值在每千瓦超过1000美元，可见，低成本的储能设备为系统提供了可观的经济价值。随着风电接入比例的提高，储电系统的价值也会增加，最终能达到每千瓦1600美元左右。目前美国很多地区的电源结构与这个例子中的情况很接近。在风电占比很高的系统中，储能具有更大价值，因为调度起来更经济，从而使可变成本较低的发电机组（诸如火电和核电）的利润空间受到压缩（及产生市场出清价格）。更多的低电价时段拉大了价差，增加了套利的机会，提升了储能的价值。
图8 根据灵活性来选择电源时的储能价值
在一个基本负荷很低、灵活电源较多的电网系统中，储能的价值大小对风电也就不那么敏感了。如图8所示，在风电没有接入时，储电本身就已具有一定的价值，但是随着风电不断增加，即使风电增加到40%的份额，储电价值也只获得了小幅度的提升。整个市场价格的走低能够降低率先建设“高固定成本低可变成本电源”（例如火电或者核电）的积极性，也就是说在未来大量使用风电的时代，低可变成本电源会越来越少，这就缩短了低可变成本电源（如火电或核电）收回利润的时间，同时也减少了当前储电在价格总额度中的占比，从而减少成本。
风电到底是否需要储存？这个问题取决于经济成本和利润。众多关于 “大规模风电并网成本”的研究已经得出了很多结论，其中最重要的一条是，即使是风电增加到20%的份额，并网成本也能保持在较低的水平，也根本没有必要在风电占比为20%的大范围消纳区域内新增储能系统。这些研究总体上表明，未来十年风电并网成本远远低于专用储电成本，而且并网成本还可以通过使用先进的风能资源预测技术得到进一步降低。
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