加州連接電網的儲能容量突破21 GW
重點速覽
- •加州的電池儲能容量從2019年的不足700 MW成長至21,112 MW,在約七年半內增加超過2,500%。
- •2026年上半年,太陽能發電量首次超越加州電網上的天然氣使用量,太陽能增長22%,天然氣下降51%,與2024年同期相比。
- •總儲能容量中近16,000 MW來自加州境內的310個公用事業級電池系統,而超過300,000個小型分散式系統額外貢獻了3,000 MW。
- •自2019年以來,加州已向電網新增超過37,000 MW的清潔和可再生能源資源,在新電力資源部署方面領先全國。
- •該州估計到2045年將需要超過52,000 MW的電池和長時儲能,意味著目前容量約占長期目標的41%。

根據加州能源委員會(CEC)的資料,加州已在全州安裝超過21 GW的儲能系統,使其成為全球最大的電池儲能陣列之一。此一里程碑反映了在全國範圍內,受電池成本下降和聯邦激勵政策推動,儲能部署加速發展的更廣泛趨勢,其中德州也正在快速擴充其儲能陣列——不過加州仍以大幅優勢領先全美。
2019年州長Gavin Newsom上任時,服務於電網的電池儲能容量不足700 MW。增至21,112 MW代表在約七年半內成長超過2,500%。該容量相當於全州尖峰需求的約三分之一——在2022年9月的熱浪期間,尖峰需求超過了63,000 MW。在該次熱浪中,電池儲能被認為協助CAISO在太陽能發電下降的關鍵晚間時段避免了輪流停電——此一角色此後更進一步擴大。
「當Donald Trump執意燃燒更昂貴的化石燃料並增加美國人的成本時,加州正在證明有一條更好的路——從為首次購買電動車的買家提供即時回扣、將數千美元放回他們口袋,到全州部署剛突破21,000 MW的電池陣列、為全美最大,協助為全球第四大經濟體供電,」Newsom表示。「加州正在向世界展示真正的經濟安全是什麼樣子。這是一種不會被外國衝突和大型石油公司所挾持的安全。金州正在引領建設可靠、可負擔的清潔未來。」
在服務加州居民的21,112 MW總容量中,近16,000 MW來自位於加州境內的310個公用事業級電池系統。另有2,000 MW來自位於內華達州和亞利桑那州的公用事業級電池設施。這些資源是加州獨立系統運營商(CAISO)電網的一部分,該電網服務約80%的加州居民。另有3,000 MW來自全州安裝於家庭、學校、農場、企業和工業設施中超過300,000個較小型電池系統。這些安裝項目絕大多數為鋰離子系統,通常可提供二至四小時的放電持續時間——足以橋接太陽能發電高峰與晚間用電尖峰之間的差距,但尚不足以達到新興長時儲能技術旨在提供的多日覆蓋能力。
太陽能超越天然氣
儲存太陽能的儲能系統減少了對天然氣尖峰機組的依賴。2026年上半年,加州居民的太陽能使用量首次超越天然氣。
根據CEC對州電網數據的分析,比較2024年1月至6月與2026年同期,太陽能使用量增長了22%,天然氣使用量下降了51%。在同一期間,電網上的電池儲能容量增長了80%,讓太陽能在日落後仍有去處。這一動態直接解決了加州廣為人知的「鴨子曲線」問題——即豐沛的正午太陽能發電創造出過剩電力,除非有儲能可吸收並將其轉移至晚間時段,否則必須削減。
「加州始終將創新列為優先,投資未來的科學與技術,並不斷推進可能的目標,」CEC主席David Hochschild表示。「看到太陽能在電網上超越天然氣,證明我們對100%清潔能源未來的願景是絕對可行的。」
雖然季節性因素扮演一定角色——春季太陽能生產強勁且用電量相對溫和——但這一趨勢凸顯了太陽能和電池儲能日益增長的貢獻正在重塑加州電網的運作方式。
此一轉變反映了多年來對清潔能源基礎設施的投資。自2019年以來,加州已向電網新增超過37,000 MW的清潔和可再生能源資源,在新電力資源部署方面領先全國,並改變了該州的電力系統。
展望未來
加州估計,隨著交通運輸、建築和工業運營持續電氣化帶動電力需求增長,到2045年將需要超過52,000 MW的電池和長時儲能。以目前的總量計算,加州已完成該目標的41%。達成剩餘部分可能需要長時儲能技術的商業化——例如鐵空氣電池、液流電池和熱電池——這些技術能夠放電10小時或更長時間,目前正處於試驗和早期商業化階段。
電池對於加州在2045年前實現100%清潔電力零售銷售至關重要。最新的數據(截至2024年底)顯示,67%的零售電力銷售來自清潔能源。
這一進展在CAISO電網上日益顯著。去年,清潔能源資源在279天中每天至少有部分時段滿足了100%的電網需求。2026年上半年,CAISO電網在92%的天數中達到了這一標準。
該州致力於盡可能快速且安全地部署清潔能源基礎設施。CEC的選擇性認證計畫(Opt-In Certification Program)——加州針對清潔能源基礎設施的加速許可計畫——在過去一年已批准1,850 MW的電池儲能和1,450 MW的太陽能發電項目,另有超過3,000 MW在排隊等候審批,且仍有更多項目持續增加。這些項目須經過CEC嚴格的環境和安全審查,並包含為項目所在社區提供利益的協議。