波莉安娜·布拉迪卡(Pollyanna Bladyka)居住在佛蒙特州东部的斯普林菲尔德,过去每年要经历十几次停电,有时长达数小时。对她而言,断电最难以忍受的后果并非寒冷,而是清晨无法冲泡咖啡以及新闻信号中断。

2024年,布拉迪卡原计划花费约1.2万美元购买一台燃气发电机,这与许多邻居的选择一致。然而,电工向她推荐了佛蒙特州最大公用事业公司格林山电力(Green Mountain Power,简称GMP)的一项新方案:以每月55美元的价格签订10年租赁协议,由GMP在其家中安装两块电池。经过成本核算,她与丈夫安迪最终选择了电池方案。

自此,布拉迪卡家再未经历过停电。“起初我声称这是为了环保,但实际上更多是出于个人便利,当然我也不介意此举能带来环境效益。”布拉迪卡向媒体表示。

分布式电池汇聚成“虚拟电厂”

布拉迪卡的案例并非孤例。数千个普通家庭的参与,造就了佛蒙特州能源规划者十年前难以想象的局面:一座没有烟囱、无需燃料卡车、且无单点故障风险的“发电厂”。这些分散在地下室、车库和配电间的设备,如今已成为该州最大的电源。

目前,超过5,500户家庭加入了GMP构建的“虚拟电厂”(VPP)网络,总容量达110兆瓦,规模相当于一家中小型天然气发电厂。其中,53兆瓦来自住宅电池,其余容量则由公用事业级储能、电动汽车充电桩、水电站以及可调节负荷的商业建筑组成。GMP将这些分散资源作为协调整体进行统一调度。

这一系统在7月的热浪中经受了考验。当气温升至90华氏度以上,新英格兰电网紧张导致批发电价飙升时,GMP从储能网络中调用了90兆瓦电力,等效于在高峰时段将5万个家庭暂时移出电网。据报道,仅此次事件就为所有客户(含非电池用户)节省了约600万美元成本,前一年则节省了1,100万美元。

佛蒙特州本土发电能力有限,需求激增时往往需在区域市场以高价购买电力,而这些高峰电力通常来自高碳排放的老旧调峰电厂。通过调用用户侧储能,GMP得以避免高昂且污染的采购,节省的费用惠及整个费率基数。

退役实体电厂,迈向“零停电”

GMP总裁兼首席执行官玛丽·麦克卢尔(Mari McClure)表示,这一战略证明了与客户合作创新的成果,储能不仅是构建更清洁、经济系统的基础,也赋予了家庭更多控制权。

目前,该储能舰队覆盖了佛蒙特州夏季峰值负荷的近10%,为新英格兰地区最高比例。凭借快速可靠的响应能力,GMP已通过ISO新英格兰的退役流程,永久关闭了两座位于弗吉尼亚和拉特兰的调峰电厂,并计划随着电池规模扩大继续退役更多机组。

对于用户而言,收益更为直观。居住在佛蒙特州北部的梅根·布朗宁(Megan Browning)通过GMP项目安装了两块家用电池及屋顶太阳能板。在最近一次严重风暴导致周边线路切断时,邻居陷入黑暗,而她家“甚至没注意到灯光闪烁”。布拉迪卡则戏称,判断电网是否断电的唯一线索,变成了隔壁邻居家发电机轰鸣声的有无。

GMP是美国首家提供完全受监管、经州批准的家庭储能租赁服务的公用事业公司。客户可选择两块特斯拉Powerwall或Enphase IQ Battery 10C单元,每月支付55美元或一次性支付5,500美元获得10年使用权。作为交换,公用事业公司在高峰期间拥有部分能量调度权,但家庭始终保留应急储备。自有硬件用户也可通过“自带设备”计划加入并获得激励。

为保障可靠性,GMP设定了严格的天气协议:若风暴来袭,电池将充电至100%,期间GMP不再干预,优先保障家庭备用电力,其次才是电网削峰。这意味着同一资产同时承担了备用发电机和调峰电厂的双重职能。

电网加固与全国趋势

2023年8月,佛蒙特州公共事业委员会取消了参与人数的年度上限,注册人数随后激增2,500余人。该项目始于2017年的20户试点,此后逐步扩展至商业及校车领域,需求保持有机增长。

GMP服务全州75%以上的地区,涵盖超27.5万客户,其年度能源组合已实现100%无碳。公司设定了明确目标:到2030年消除所有停电。为实现这一愿景,GMP在推广储能的同时,并行推进物理电网加固。今年夏天,公司完成了200英里农村线路的韧性工程,包括架空抗风加固和地下配电,覆盖超1.74万名客户。数据显示,此举已避免约8万小时的客户停电时间和70万美元的恢复成本。

从全国范围看,虚拟电厂正从试点走向规模化。分析指出,到2025年中,美国VPP市场容量将达到近40吉瓦;预计到2030年,这一数字可能解锁至160吉瓦,约占预期峰值需求的20%,每年可为国家节省超100亿美元。加州、德州等地已占据住宅项目的主要份额。

然而,佛蒙特州模式仍存在局限。除停电外,GMP保留对租赁电池的运营控制权,用户无法在日常进行账单套利或太阳能自消费。此外,农村互联网接入、面板容量及安装人员短缺仍制约着扩张速度,大型储能项目也面临当地社区的抵制。

尽管如此,该模式的核心价值在于其可复制的资费结构:通过经批准的账单租赁降低用户门槛,以换取高峰调度权,并以避免的批发采购成本和退役的实体电厂来衡量成效。对于布拉迪卡这样的用户,她想要的是咖啡,却意外获得了一座发电厂;而对于GMP,它想要更便宜的高峰负荷解决方案,最终得到了5,500个这样的答案。