Page 38 - 台電月刊2023年9月號

Lifein Taipower 電力與生活 加 州 增 加 太 陽 光 電 雖 挑 戰 電 力 調 度 但 創 造 儲 能 商 機 最近美國能源資訊局公布一項電力調度資訊， 認為隨著美國加州太陽能發電資源的增長，鴨 子曲線(Duck Curve)的鴨肚子會變得愈來愈 沉，這雖然會造成電力調度日益困難的情況， 但是也為儲能創造了商機。 本期將與大家分享何謂鴨子曲線，並說明加州 電網營運商在電力調度上遭遇到的兩大挑戰， 以及加州儲能目前的發展態勢。 文|企劃處 36 台電月刊 112 年 9 月號 選 讀 30 最 近 美 國 能 源 資 訊 局(EnergyInformation Administration, EIA)公布一項電力調度資訊，認為隨 著美國加州太陽能發電資源的增加，鴨子曲線(Duck Curve)的鴨肚子會變得越來越沉，造成電力調度日 益困難的情況。 什麼是鴨子曲線?由於太陽光電是一種間歇性能 源，日出開始發電、逐步上升到中午時段達到發電量 高峰，之後在傍晚時段因太陽下山逐步下降最後停止 發電。而為了平衡各時段的用電需求，傳統發電廠必 須因應太陽能起伏不定的發電量，在早上太陽能發電 量增加時，將部分機組卸載，以避免電力供過於求。 然而在傍晚時分太陽能發電量驟減時，又要快速提 升傳統發電廠的發電量，補足晚上太陽能不發電的電 力缺口。因此，一天的用電需求曲線扣除太陽能發電 後，剩下由傳統發電廠發電量所畫出來的曲線看起來 會像一隻鴨子，也就是這個大名鼎鼎的鴨子曲線了。 而 EIA 觀察到隨著加州愈來愈多的太陽能發電廠 投入使用，傳統發電廠(如核電廠、燃煤電廠和天然 氣電廠等)在中午的使用率會愈來愈低，使得鴨子曲 線的肚子會愈變愈沉，這將給電網營運商在電力調度 上帶來不小的挑戰。 電網營運商的功能在於必須不斷平衡電力的供 給量和需求量。在深夜時大多數消費者都在睡覺，許 多企業也都關門了，因此電力需求在夜間最低。早上 時，隨著人們醒來、企業開始營業，電力需求開始增 加，並持續維持在較高水準。而傍晚時候，雖然部分 企業及工廠停止營業，但隨著人們下班回家，住宅用 電量將會增加，整體電力需求仍會略微上升，然後在 深夜再次下降。 EIA 分析加州增加太陽能的使用，會讓電網營運 商遇到兩個挑戰: 一、電網壓力 從中午到深夜，傳統發電廠的啟動與停止會產 生劇烈波動，尤其是日落後能源需求仍然很高，但太 陽能發電量已經下降或歸零，這意味著傳統發電廠必