Огляд розробки та застосування галузі зберігання енергії.
1. Вступ до технології зберігання енергії.
Зберігання енергії - це зберігання енергії. Це стосується технологій, які перетворюють одну форму енергії в більш стабільну форму та зберігають її. Потім вони звільняють його в певній формі, коли це потрібно. Різні принципи зберігання енергії розділяють його на 3 типи: механічні, електромагнітні та електрохімічні. Кожен тип зберігання енергії має власний діапазон потужності, риси та використання.
Тип зберігання енергії | Оцінка потужності | Оцінка енергії | Характеристики | Застосування випадків | |
Механічний Зберігання енергії | 抽水 储能 | 100-2000 мВт | 4-10 год | Масштабні, зрілі технології; Повільна реакція, вимагає географічних ресурсів | Регулювання навантаження, контроль частоти та резервне копіювання системи, контроль стабільності сітки. |
压缩 空气储能 | IMW-300MW | 1-20 год | Масштабна, зріла технологія; Повільна реакція, потреба в географічних ресурсах. | Пік гоління, резервне копіювання системи, контроль стабільності сітки | |
飞轮 储能 | KW-30MW | 15S-30 хв | Висока специфічна потужність, висока вартість, високий рівень шуму | Перехідне/динамічне управління, контроль частоти, контроль напруги, ДБЖ та зберігання енергії акумулятора. | |
Електромагнітний Зберігання енергії | 超导 储能 | KW-1MW | 2S-5 хв | Швидка реакція, висока специфічна потужність; висока вартість, складне обслуговування | Тимчасовий/динамічний контроль, контроль частоти, контроль якості потужності, ДБЖ та зберігання енергії акумулятора |
超级 电容 | KW-1MW | 1-30S | Швидка реакція, висока специфічна потужність; висока вартість | Контроль якості живлення, ДБЖ та зберігання енергії акумулятора | |
Електрохімічний Зберігання енергії | 铅酸 电池 | KW-50MW | 1 хв. h | Зріла технологія, низька вартість; короткий термін експлуатації, проблеми охорони навколишнього середовища | Резервне копіювання електростанції, чорний старт, ДБЖ, енергетичний баланс |
液流 电池 | KW-100MW | 1-20 год | Багато циклів акумулятора включають глибоку зарядку та розрядження. Їх легко поєднувати, але мають низьку щільність енергії | Він охоплює якість електроенергії. Він також охоплює резервну потужність. Він також охоплює вершину гоління та наповнення долини. Він також охоплює управління енергією та зберігання відновлюваної енергії. | |
钠硫 电池 | 1 кВт-100 МВт | Годинник | Високі специфічні енергетичні, високі витрати, проблеми з експлуатацією потребують вдосконалення. | Якість електроенергії - це одна ідея. Резервне джерело живлення - це інше. Потім є вершина гоління та наповнення долини. Управління енергією - це інше. Нарешті, є зберігання відновлюваної енергії. | |
锂离子 电池 | KW-100MW | Годинник | Висока специфічна енергія, вартість зменшується зі зменшенням вартості літій-іонних акумуляторів | Перехідне/динамічне управління, контроль частоти, контроль напруги, ДБЖ та зберігання енергії акумулятора. |
Він має переваги. Вони включають менший вплив від географії. Вони також мають короткий час будівництва та високу щільність енергії. Як результат, зберігання електрохімічної енергії може використовуватися гнучко. Він працює в багатьох ситуаціях зберігання живлення. Це технологія зберігання потужності. Він має найширший спектр використання та найбільший потенціал для розвитку. Основні з них-літій-іонні батареї. Вони використовуються в сценаріях від хвилин до годин.
2. Сценарії додатків для зберігання енергії
Зберігання енергії має безліч сценаріїв додатків у енергетичній системі. Зберігання енергії має 3 основні використання: генерація електроенергії, сітка та користувачі. Вони є:
Нова виробництво енергії відрізняється від традиційних типів. На нього впливають природні умови. До них належать світло і температура. Вихідна потужність змінюється з сезону та дня. Налаштування потужності на вимогу неможливо. Це нестабільне джерело живлення. Коли встановлена пропорція потужності або вироблення електроенергії досягає певного рівня. Це вплине на стабільність мережі потужності. Щоб забезпечити безпечну та стабільну систему живлення, нова енергетична система використовуватиме продукти для зберігання енергії. Вони знову підключаються до сітки, щоб згладити потужність. Це зменшить вплив нової енергії. Сюди входить фотоелектрична та вітрова потужність. Вони переривчасті та летючі. Він також вирішить проблеми з споживанням електроенергії, як, наприклад, відмова від вітру та світла.
Традиційна конструкція та конструкція сітки дотримуються методу максимального навантаження. Вони роблять це на стороні сітки. Так відбувається при побудові нової сітки або додавання потужностей. Обладнання повинно враховувати максимальне навантаження. Це призведе до високих витрат та низького використання активів. Зростання накопичення енергії на стороні сітки може порушити вихідний метод максимального навантаження. Виконуючи нову сітку або розширюючи стару, вона може зменшити перевантаженість сітки. Це також сприяє розширенню та модернізації обладнання. Це економить на інвестиційних витратах на сітку та покращує використання активів. Зберігання енергії використовує контейнери як основний носій. Він використовується на виробництві електроенергії та на сторонах сітки. В основному це для додатків, що мають потужність понад 30 кВт. Їм потрібна більш висока потужність продукту.
Нові енергетичні системи на стороні користувача в основному використовуються для створення та зберігання потужності. Це скорочує витрати на електроенергію та використовує накопичення енергії для стабілізації енергії. У той же час користувачі також можуть використовувати системи зберігання енергії для зберігання електроенергії, коли ціни низькі. Це дозволяє їм скоротити використання електроенергії в мережі, коли ціни високі. Вони також можуть продавати електроенергію в системі зберігання, щоб заробити гроші на пікових та долинах. Зберігання енергії на стороні користувача використовує шафи як основний оператор. Він підходить до застосувань у промислових та комерційних парках та розподілених фотоелектричних електростанціях. Вони знаходяться в діапазоні потужності від 1 кВт до 10 кВт. Ємність продукту порівняно низька.
3. Система "Source-Grid-навантаження"-це розширений сценарій додатків для зберігання енергії
Система "Система джерела-сітки-навантаження"-це режим експлуатації. Він включає рішення "джерела живлення, живлення, навантаження та зберігання енергії". Це може підвищити ефективність використання енергії та безпеку сітки. Це може виправити такі проблеми, як мінливість сітки при використанні чистої енергії. У цій системі джерелом є постачальник енергії. Він включає відновлювану енергію, наприклад, сонячну, вітрову та гідроенергетику. Він також включає традиційну енергію, наприклад вугілля, нафту та природний газ. Сітка - це мережа передачі енергії. Він включає лінії електропередачі та обладнання живлення. Навантаження - кінцевий користувач енергії. Він включає мешканців, підприємства та громадські заклади. Зберігання - це технологія зберігання енергії. Він включає обладнання для зберігання та технології.
У старій системі живлення теплові електростанції є джерелом живлення. Будинки та промисловості - це навантаження. Двоє далеко один від одного. Сітка живлення з'єднує їх. Він використовує великий інтегрований режим управління. Це режим балансування в режимі реального часу, де джерело живлення слідує за навантаженням.
Відповідно до "Neue Leistungsystem", система додала зарядний попит на нові енергетичні транспортні засоби як "навантаження" для користувачів. Це значно підвищив тиск на потужність. Нові енергетичні методи, як фотоелектрики, дозволили користувачам стати "джерелом живлення". Також нові енергетичні транспортні засоби потребують швидкої зарядки. І нове виробництво енергії нестабільне. Отже, користувачі потребують «зберігання енергії», щоб згладити вплив їх виробництва електроенергії та використання на сітку. Це дозволить використовувати пікове використання потужності та зберігання живлення через корита.
Нове використання енергії диверсифікується. Тепер користувачі хочуть створити локальні мікрогриди. Вони з'єднують "джерела живлення" (світло), "зберігання енергії" (зберігання) та "навантаження" (зарядка). Вони використовують технологію управління та комунікації для управління багатьма джерелами енергії. Вони дозволяють користувачам генерувати та використовувати нову енергію локально. Вони також підключаються до великої потужності двома способами. Це зменшує їх вплив на сітку і допомагає збалансувати її. Невелика мікросетка та зберігання енергії - це "фотоелектрична система зберігання та зарядки". Він інтегрований. Це важливе застосування "джерела для зберігання навантаження".
二. Перспективи застосування та ринковий потенціал зберігання енергії
У звіті CNESA йдеться про те, що до кінця 2023 року загальна потужність проектів з зберігання енергії операційної енергії становила 289,20 ГВт. Це на 21,92% від 237,20 ГВт в кінці 2022 року. Загальна встановлена ємність нового зберігання енергії досягла 91,33 ГВт. Це на 99,62% більше порівняно з попереднім роком.
До кінця 2023 року загальна потужність проектів зберігання енергії в Китаї досягла 86,50 ГВт. Він збільшився на 44,65% з 59,80 ГВт наприкінці 2022 року. Зараз вони становлять 29,91% глобальної ємності, що на 4,70% з кінця 2022 року. Серед них нагадуване зберігання має найбільшу потужність. На ньому припадає 59,40%. Зростання ринку відбувається в основному від нового зберігання енергії. Сюди входять літій-іонні батареї, свинцеві батареї та стиснене повітря. Вони мають загальну потужність 34,51 ГВт. Це на 163,93%, ніж минулого року. У 2023 році нове зберігання енергії в Китаї збільшиться на 21,44 ГВт, щорічно збільшилося на 191,77%. Нове зберігання енергії включає літій-іонні батареї та стиснене повітря. Обидва мають сотні проектів на рівні мегаватів.
Судячи з планування та будівництва нових проектів зберігання енергії, нове зберігання енергії в Китаї стало масштабним. У 2022 році є 1799 проектів. Вони плануються, будуються або в експлуатації. Вони мають загальну потужність близько 104,50 ГВт. Більшість нових проектів зберігання енергії, що вводяться в експлуатацію, є невеликими та середніми розмірами. Їх масштаб менше 10 МВт. Вони становлять близько 61,98% від загальної кількості. Проекти зберігання енергії при плануванні та будівництві здебільшого великі. Вони 10 МВт і вище. Вони становлять 75,73% від загальної кількості. Понад 402 100-мегаватних проектів працює. Вони мають основу та умови для зберігання енергії для потужної мережі.
Час посади: 22-2024