Водење на задачата: Како складирањето на енергија го преобликува пејзажот за B2B клиентите

Преглед на развојот и примената на индустријата за складирање на енергија.

1. Вовед во технологијата за складирање на енергија.

Складирањето на енергија е складирање на енергија. Се однесува на технологии кои претвораат една форма на енергија во постабилна форма и ја складираат. Потоа ја ослободуваат во специфична форма кога е потребно. Различните принципи за складирање на енергија ја делат на 3 вида: механичко, електромагнетно и електрохемиско. Секој вид складирање на енергија има свој опсег на моќност, карактеристики и намени.

Тип на складирање на енергија Номинална моќност Номинална енергија Карактеристики Прилики за апликација
Механички
Складирање на енергија
抽水
储能
100-2.000 MW 4-10 часа Голема, зрела технологија; бавен одговор, бара географски ресурси Регулација на оптоварувањето, контрола на фреквенцијата и резервна копија на системот, контрола на стабилноста на мрежата.
压缩
空气储能
IMW-300MW 1-20 часа Голема, зрела технологија; бавен одговор, потреба од географски ресурси. Бричење на врвови, резервна копија на системот, контрола на стабилноста на мрежата
飞轮
储能
kW-30MW 15s-30
мин
Висока специфична моќност, висока цена, високо ниво на бучава Преодна/динамична контрола, контрола на фреквенција, контрола на напон, складирање на енергија од UPS и батерии.
Електромагнетни
Складирање на енергија
超导
储能
kW-1MW 2s-5min Брз одговор, висока специфична моќност; висока цена, тешко одржување Преодна/динамична контрола, контрола на фреквенција, контрола на квалитет на енергија, складирање на енергија од UPS и батерии
超级
电容
kW-1MW 1-30 секунди Брз одговор, висока специфична моќност; висока цена Контрола на квалитетот на енергијата, UPS и складирање на енергија од батерии
Електрохемиски
Складирање на енергија
铅酸
电池
kW-50MW 1мин-3
h
Зрела технологија, ниска цена; краток век на траење, загриженост за заштита на животната средина Резервна копија на електраната, стартување од црна боја, UPS, енергетски баланс
液流
电池
kW-100MW 1-20 часа Многу циклуси на батерии вклучуваат длабоко полнење и празнење. Тие се лесни за комбинирање, но имаат ниска густина на енергија. Опфаќа квалитет на електричната енергија. Исто така, опфаќа резервна моќност. Исто така, опфаќа намалување на врвните вредности и полнење на долината. Исто така, опфаќа управување со енергијата и складирање на обновлива енергија.
钠硫
电池
1kW-100MW Работно време Високата специфична енергија, високата цена и проблемите со оперативната безбедност бараат подобрување. Квалитетот на електричната енергија е една идеја. Резервното напојување е друга. Потоа, тука е намалувањето на врвните вредности и полнењето на долината. Управувањето со енергијата е друга идеја. Конечно, тука е складирањето на обновлива енергија.
锂离子
电池
kW-100MW Работно време Висока специфична енергија, цената се намалува како што се намалува цената на литиум-јонските батерии Преодна/динамична контрола, контрола на фреквенција, контрола на напон, складирање на енергија од UPS и батерии.

Има предности. Тие вклучуваат помало влијание од географијата. Тие исто така имаат кратко време на изградба и висока густина на енергија. Како резултат на тоа, електрохемиското складирање на енергија може да се користи флексибилно. Работи во многу ситуации за складирање на енергија. Тоа е технологија за складирање на енергија. Има најширок опсег на употреба и најголем потенцијал за развој. Главни се литиум-јонските батерии. Тие се користат во сценарија од минути до часови.

2. Сценарија за примена на складирање на енергија

Складирањето на енергија има мноштво сценарија за примена во електроенергетскиот систем. Складирањето на енергија има 3 главни употреби: производство на енергија, мрежа и корисници. Тие се:

Производството на електрична енергија од нова енергија е различно од традиционалните видови. Тоа е под влијание на природните услови. Тие вклучуваат светлина и температура. Производството на електрична енергија варира во зависност од сезоната и денот. Прилагодувањето на електричната енергија кон побарувачката е невозможно. Тоа е нестабилен извор на енергија. Кога инсталираниот капацитет или пропорцијата на производство на електрична енергија ќе достигне одредено ниво, тоа ќе влијае на стабилноста на електричната мрежа. За да се одржи безбеден и стабилен енергетскиот систем, новиот енергетски систем ќе користи производи за складирање на енергија. Тие повторно ќе се поврзат со мрежата за да го изедначат производството на електрична енергија. Ова ќе го намали влијанието на новата енергија. Ова ги вклучува фотоволтаичната и ветерната енергија. Тие се повремени и нестабилни. Исто така, ќе се решат проблемите со потрошувачката на енергија, како што се напуштањето на ветерот и светлината.

Традиционалниот дизајн и изградба на мрежата го следат методот на максимално оптоварување. Тие го прават тоа на страната на мрежата. Тоа е случај кога се гради нова мрежа или се додава капацитет. Опремата мора да го земе предвид максималното оптоварување. Ова ќе доведе до високи трошоци и ниска употреба на средствата. Зголемувањето на складирањето енергија на страната на мрежата може да го наруши оригиналниот метод на максимално оптоварување. При изградба на нова мрежа или проширување на стара, може да се намали застојот на мрежата. Исто така, се промовира проширување и надградба на опремата. Ова заштедува на трошоците за инвестиции во мрежата и го подобрува користењето на средствата. Складирањето енергија користи контејнери како главен носител. Се користи на страната на производството на енергија и на страната на мрежата. Главно е за апликации со моќност поголема од 30 kW. Тие имаат потреба од поголем капацитет на производот.

Новите енергетски системи од страна на корисникот главно се користат за генерирање и складирање на енергија. Ова ги намалува трошоците за електрична енергија и користи складирање на енергија за стабилизирање на енергијата. Во исто време, корисниците можат да користат и системи за складирање на енергија за складирање на електрична енергија кога цените се ниски. Ова им овозможува да ја намалат употребата на електрична енергија од мрежата кога цените се високи. Тие исто така можат да продаваат електрична енергија од системот за складирање за да заработат пари од врвните и ниските цени. Складирањето енергија од страна на корисникот користи кабинети како главен носител. Погодно е за апликации во индустриски и комерцијални паркови и дистрибуирани фотоволтаични електрани. Тие се во опсегот на моќност од 1kW до 10kW. Капацитетот на производот е релативно низок.

3. Системот „извор-мрежа-оптоварување-складирање“ е проширено сценарио за примена на складирање на енергија

Системот „извор-мрежа-оптоварување-складирање“ е режим на работа. Вклучува решение за „извор на енергија, електрична мрежа, оптоварување и складирање на енергија“. Може да ја зголеми ефикасноста на користењето на енергијата и безбедноста на мрежата. Може да реши проблеми како што е нестабилноста на мрежата при користењето на чиста енергија. Во овој систем, изворот е снабдувачот со енергија. Вклучува обновлива енергија, како што се сончевата енергија, ветерот и хидроенергијата. Исто така, вклучува и традиционална енергија, како што се јагленот, нафтата и природниот гас. Мрежата е мрежата за пренос на енергија. Вклучува далноводи и опрема на електроенергетскиот систем. Оптоварувањето е крајниот корисник на енергијата. Вклучува жители, претпријатија и јавни објекти. Складирањето е технологија за складирање на енергија. Вклучува опрема и технологија за складирање.

Во стариот енергетски систем, термоцентралите се изворот на енергија. Домовите и индустриите се товарот. Двете се оддалечени една од друга. Електричната мрежа ги поврзува. Користи голем, интегриран режим на контрола. Тоа е режим на балансирање во реално време каде што изворот на енергија го следи товарот.

Според „новиот систем за управување со енергија“, системот ја додаде побарувачката за полнење на возилата на нова енергија како „оптоварување“ за корисниците. Ова значително го зголеми притисокот врз електричната мрежа. Новите методи на енергија, како што се фотоволтаиците, им овозможија на корисниците да станат „извор на енергија“. Исто така, возилата на нова енергија имаат потреба од брзо полнење. А производството на електрична енергија од нова енергија е нестабилно. Значи, на корисниците им е потребно „складирање на енергија“ за да го ублажат влијанието на нивното производство и употреба на електрична енергија врз мрежата. Ова ќе овозможи максимална употреба на енергија и минимално складирање на енергија.

Новата употреба на енергија се диверзифицира. Корисниците сега сакаат да градат локални микромрежи. Тие поврзуваат „извори на енергија“ (светлина), „складирање на енергија“ (складирање) и „оптоварување“ (полнење). Тие користат технологија за контрола и комуникација за управување со многу извори на енергија. Тие им овозможуваат на корисниците локално да генерираат и користат нова енергија. Тие исто така се поврзуваат со големата електрична мрежа на два начина. Ова го намалува нивното влијание врз мрежата и помага во нејзино балансирање. Малата микромрежа и складирањето на енергија се „фотоволтаичен систем за складирање и полнење“. Тој е интегриран. Ова е важна примена на „складирање на оптоварување на изворната мрежа“.

Складирање на изворна мрежа за оптоварување

Перспективи за примена и пазарен капацитет на индустријата за складирање на енергија

Во извештајот на CNESA се вели дека до крајот на 2023 година, вкупниот капацитет на оперативните проекти за складирање на енергија изнесувал 289,20 GW. Ова е зголемување од 21,92% во однос на 237,20 GW на крајот на 2022 година. Вкупниот инсталиран капацитет на ново складирање на енергија достигна 91,33 GW. Ова е зголемување од 99,62% во однос на претходната година.

До крајот на 2023 година, вкупниот капацитет на проектите за складирање енергија во Кина достигна 86,50 GW. Тоа беше зголемување од 44,65% во однос на 59,80 GW на крајот на 2022 година. Тие сега сочинуваат 29,91% од глобалниот капацитет, што е зголемување од 4,70% во однос на крајот на 2022 година. Меѓу нив, пумпаното складирање има најголем капацитет. Тоа сочинува 59,40%. Растот на пазарот доаѓа главно од ново складирање на енергија. Ова вклучува литиум-јонски батерии, оловно-киселински батерии и компримиран воздух. Тие имаат вкупен капацитет од 34,51 GW. Ова е зголемување од 163,93% во однос на минатата година. Во 2023 година, новото складирање енергија во Кина ќе се зголеми за 21,44 GW, што е зголемување од 191,77% во однос на претходната година. Новото складирање енергија вклучува литиум-јонски батерии и компримиран воздух. И двата имаат стотици проекти поврзани со мрежата, на ниво на мегавати.

Судејќи според планирањето и изградбата на нови проекти за складирање на енергија, новото складирање на енергија во Кина стана од големи размери. Во 2022 година, има 1.799 проекти. Тие се планирани, во изградба или во функција. Тие имаат вкупен капацитет од околу 104,50 GW. Повеќето од новите проекти за складирање на енергија што се пуштени во употреба се мали и средни. Нивниот обем е помал од 10 MW. Тие сочинуваат околу 61,98% од вкупниот број. Проектите за складирање на енергија што се во планирање и се во изградба се претежно големи. Тие се од 10 MW и повеќе. Тие сочинуваат 75,73% од вкупниот број. Во тек се повеќе од 402 проекти од 100 мегавати. Тие имаат основа и услови за складирање енергија за електричната мрежа.


Време на објавување: 22 јули 2024 година