Gambaran keseluruhan pembangunan dan aplikasi industri penyimpanan tenaga.
1. Pengenalan kepada teknologi penyimpanan tenaga.
Penyimpanan tenaga ialah penyimpanan tenaga. Ia merujuk kepada teknologi yang menukar satu bentuk tenaga kepada bentuk yang lebih stabil dan menyimpannya. Mereka kemudian melepaskannya dalam bentuk tertentu apabila diperlukan. Prinsip penyimpanan tenaga yang berbeza membahagikannya kepada 3 jenis: mekanikal, elektromagnet dan elektrokimia. Setiap jenis storan tenaga mempunyai julat kuasa, ciri dan kegunaannya sendiri.
| Jenis simpanan tenaga | Kuasa yang diberi nilai | Tenaga yang diberi nilai | Ciri-ciri | Majlis permohonan | |
| mekanikal Penyimpanan Tenaga | 抽水 储能 | 100-2,000MW | 4-10j | Skala besar, teknologi matang; tindak balas yang perlahan, memerlukan sumber geografi | Peraturan beban, kawalan frekuensi dan sandaran sistem, kawalan kestabilan grid. |
| 压缩 空气储能 | IMW-300MW | 1-20j | Teknologi matang berskala besar; tindak balas lambat, memerlukan sumber geografi. | Pencukuran puncak, sandaran sistem, kawalan kestabilan grid | |
| 飞轮 储能 | kW-30MW | 15s-30 min | Kuasa khusus yang tinggi, kos tinggi, tahap bunyi yang tinggi | Kawalan sementara/dinamik, kawalan frekuensi, kawalan voltan, UPS dan storan tenaga bateri. | |
| Elektromagnet Penyimpanan Tenaga | 超导 储能 | kW-1MW | 2s-5min | Respons pantas, kuasa khusus yang tinggi; kos tinggi, penyelenggaraan yang sukar | Kawalan sementara/dinamik, kawalan frekuensi, kawalan kualiti kuasa, UPS dan storan tenaga bateri |
| 超级 电容 | kW-1MW | 1-30s | Respons pantas, kuasa khusus yang tinggi; kos yang tinggi | Kawalan kualiti kuasa, UPS dan storan tenaga bateri | |
| Elektrokimia Penyimpanan Tenaga | 铅酸 电池 | kW-50MW | 1min-3 h | Teknologi matang, kos rendah; jangka hayat pendek, kebimbangan perlindungan alam sekitar | Sandaran stesen janakuasa, permulaan hitam, UPS, keseimbangan tenaga |
| 液流 电池 | kW-100MW | 1-20j | Banyak kitaran bateri melibatkan pengecasan dan nyahcas dalam. Mereka mudah digabungkan, tetapi mempunyai ketumpatan tenaga yang rendah | Ia meliputi kualiti kuasa. Ia juga meliputi kuasa sandaran. Ia juga meliputi pencukuran puncak dan pengisian lembah. Ia juga meliputi pengurusan tenaga dan penyimpanan tenaga boleh diperbaharui. | |
| 钠硫 电池 | 1kW-100MW | jam | Tenaga khusus yang tinggi, kos tinggi, isu keselamatan operasi memerlukan penambahbaikan. | Kualiti kuasa adalah satu idea. Bekalan kuasa sandaran adalah satu lagi. Kemudian, terdapat pencukuran puncak dan pengisian lembah. Pengurusan tenaga adalah satu lagi. Akhirnya, terdapat storan tenaga boleh diperbaharui. | |
| 锂离子 电池 | kW-100MW | jam | Tenaga khusus yang tinggi, kos berkurangan apabila kos bateri litium-ion berkurangan | Kawalan sementara/dinamik, kawalan frekuensi, kawalan voltan, UPS dan storan tenaga bateri. | |
Ia mempunyai kelebihan. Ini termasuk kurang kesan daripada geografi. Mereka juga mempunyai masa pembinaan yang singkat dan ketumpatan tenaga yang tinggi. Akibatnya, simpanan tenaga elektrokimia boleh digunakan secara fleksibel. Ia berfungsi dalam banyak situasi penyimpanan kuasa. Ia adalah teknologi untuk menyimpan kuasa. Ia mempunyai julat penggunaan yang paling luas dan paling berpotensi untuk dibangunkan. Yang utama ialah bateri litium-ion. Ia digunakan dalam senario dari minit ke jam.
2. Senario aplikasi penyimpanan tenaga
Penyimpanan tenaga mempunyai banyak senario aplikasi dalam sistem kuasa. Storan tenaga mempunyai 3 kegunaan utama: penjanaan kuasa, grid dan pengguna. Mereka ialah:
Penjanaan kuasa tenaga baharu adalah berbeza daripada jenis tradisional. Ia dipengaruhi oleh keadaan semula jadi. Ini termasuk cahaya dan suhu. Keluaran kuasa berbeza mengikut musim dan hari. Melaraskan kuasa kepada permintaan adalah mustahil. Ia adalah sumber kuasa yang tidak stabil. Apabila kapasiti terpasang atau bahagian penjanaan kuasa mencapai tahap tertentu. Ia akan menjejaskan kestabilan grid kuasa. Untuk memastikan sistem kuasa selamat dan stabil, sistem tenaga baharu akan menggunakan produk simpanan tenaga. Mereka akan menyambung semula ke grid untuk melancarkan output kuasa. Ini akan mengurangkan kesan kuasa tenaga baharu. Ini termasuk kuasa fotovoltaik dan angin. Mereka berselang-seli dan tidak menentu. Ia juga akan menangani masalah penggunaan kuasa, seperti pengabaian angin dan cahaya.
Reka bentuk dan pembinaan grid tradisional mengikut kaedah beban maksimum. Mereka berbuat demikian di bahagian grid. Begitulah keadaannya apabila membina grid baharu atau menambah kapasiti. Peralatan mesti mengambil kira beban maksimum. Ini akan membawa kepada kos yang tinggi dan penggunaan aset yang rendah. Peningkatan storan tenaga sisi grid boleh memecahkan kaedah beban maksimum asal. Apabila membuat grid baharu atau mengembangkan grid lama, ia boleh mengurangkan kesesakan grid. Ia juga menggalakkan pembesaran dan peningkatan peralatan. Ini menjimatkan kos pelaburan grid dan meningkatkan penggunaan aset. Penyimpanan tenaga menggunakan bekas sebagai pembawa utama. Ia digunakan pada bahagian penjanaan kuasa dan grid. Ia terutamanya untuk aplikasi dengan kuasa lebih daripada 30kW. Mereka memerlukan kapasiti produk yang lebih tinggi.
Sistem tenaga baharu pada bahagian pengguna digunakan terutamanya untuk menjana dan menyimpan kuasa. Ini mengurangkan kos elektrik dan menggunakan storan tenaga untuk menstabilkan kuasa. Pada masa yang sama, pengguna juga boleh menggunakan sistem penyimpanan tenaga untuk menyimpan tenaga elektrik apabila harga rendah. Ini membolehkan mereka mengurangkan penggunaan elektrik grid apabila harga tinggi. Mereka juga boleh menjual elektrik dari sistem penyimpanan untuk membuat wang dari harga puncak dan lembah. Storan tenaga sebelah pengguna menggunakan kabinet sebagai pembawa utama. Ia sesuai dengan aplikasi di taman perindustrian dan komersial dan stesen janakuasa fotovoltaik teragih. Ini berada dalam julat kuasa 1kW hingga 10kW. Kapasiti produk agak rendah.
3. Sistem "storan sumber-grid-beban" ialah senario aplikasi lanjutan storan tenaga
Sistem "storan-grid-sumber-beban" ialah mod operasi. Ia termasuk penyelesaian "sumber kuasa, grid kuasa, beban dan storan tenaga". Ia boleh meningkatkan kecekapan penggunaan tenaga dan keselamatan grid. Ia boleh menyelesaikan masalah seperti ketidaktentuan grid dalam penggunaan tenaga bersih. Dalam sistem ini, sumber adalah pembekal tenaga. Ia termasuk tenaga boleh diperbaharui, seperti solar, angin, dan kuasa hidro. Ia juga termasuk tenaga tradisional, seperti arang batu, minyak dan gas asli. Grid ialah rangkaian penghantaran tenaga. Ia termasuk talian penghantaran dan peralatan sistem kuasa. Beban adalah pengguna akhir tenaga. Ia termasuk penduduk, perusahaan dan kemudahan awam. Penyimpanan ialah teknologi penyimpanan tenaga. Ia termasuk peralatan dan teknologi penyimpanan.
Dalam sistem kuasa lama, loji kuasa haba adalah sumber kuasa. Rumah dan industri adalah beban. Kedua-duanya berjauhan. Grid kuasa menghubungkan mereka. Ia menggunakan mod kawalan bersepadu yang besar. Ia ialah mod pengimbangan masa nyata di mana sumber kuasa mengikut beban.
Di bawah "neue Leistungssystem", sistem itu menambah permintaan pengecasan kenderaan tenaga baharu sebagai "beban" untuk pengguna. Ini telah meningkatkan tekanan pada grid kuasa. Kaedah tenaga baharu, seperti fotovoltaik, telah membolehkan pengguna menjadi "sumber kuasa." Selain itu, kenderaan tenaga baharu memerlukan pengecasan pantas. Dan, penjanaan kuasa tenaga baharu tidak stabil. Jadi, pengguna memerlukan "penyimpanan tenaga" untuk melicinkan kesan penjanaan kuasa dan penggunaan mereka pada grid. Ini akan membolehkan penggunaan kuasa puncak dan storan kuasa melalui.
Penggunaan tenaga baharu semakin mempelbagaikan. Pengguna kini mahu membina mikrogrid tempatan. Ini menyambungkan "sumber kuasa" (cahaya), "simpanan tenaga" (storan) dan "beban" (mengecas). Mereka menggunakan teknologi kawalan dan komunikasi untuk menguruskan banyak sumber tenaga. Mereka membenarkan pengguna menjana dan menggunakan tenaga baharu secara tempatan. Mereka juga menyambung ke grid kuasa besar dalam dua cara. Ini mengurangkan kesannya pada grid dan membantu mengimbanginya. Penyimpanan mikrogrid dan tenaga kecil ialah "sistem penyimpanan dan pengecasan fotovoltaik". Ia bersepadu. Ini adalah aplikasi penting "storan beban grid sumber".
二. Prospek permohonan dan kapasiti pasaran industri penyimpanan tenaga
Laporan CNESA mengatakan bahawa menjelang akhir tahun 2023, jumlah kapasiti operasi projek penyimpanan tenaga ialah 289.20GW. Ini meningkat 21.92% daripada 237.20GW pada akhir 2022. Jumlah kapasiti terpasang storan tenaga baharu mencecah 91.33GW. Ini adalah peningkatan 99.62% daripada tahun sebelumnya.
Menjelang akhir tahun 2023, jumlah kapasiti projek penyimpanan tenaga di China mencapai 86.50GW. Ia meningkat 44.65% daripada 59.80GW pada penghujung 2022. Mereka kini membentuk 29.91% daripada kapasiti global, meningkat 4.70% daripada penghujung 2022. Antaranya, storan yang dipam mempunyai kapasiti paling banyak. Ia menyumbang 59.40%. Pertumbuhan pasaran datang terutamanya daripada storan tenaga baharu. Ini termasuk bateri litium-ion, bateri asid plumbum dan udara termampat. Mereka mempunyai jumlah kapasiti 34.51GW. Ini adalah peningkatan 163.93% daripada tahun lepas. Pada 2023, storan tenaga baharu China akan meningkat sebanyak 21.44GW, peningkatan tahun ke tahun sebanyak 191.77%. Storan tenaga baharu termasuk bateri litium-ion dan udara termampat. Kedua-duanya mempunyai ratusan projek bersambung grid, tahap megawatt.
Berdasarkan perancangan dan pembinaan projek penyimpanan tenaga baharu, storan tenaga baharu China telah menjadi berskala besar. Pada 2022, terdapat 1,799 projek. Mereka dirancang, dalam pembinaan, atau sedang beroperasi. Mereka mempunyai jumlah kapasiti kira-kira 104.50GW. Kebanyakan projek penyimpanan tenaga baharu yang mula beroperasi adalah bersaiz kecil dan sederhana. Skala mereka kurang daripada 10MW. Mereka membentuk kira-kira 61.98% daripada jumlah keseluruhan. Projek penyimpanan tenaga dalam perancangan dan dalam pembinaan kebanyakannya besar. Ia adalah 10MW dan ke atas. Mereka membentuk 75.73% daripada jumlah keseluruhan. Lebih daripada 402 projek 100 megawatt sedang dalam kerja-kerja. Mereka mempunyai asas dan syarat untuk menyimpan tenaga untuk grid kuasa.
Masa siaran: Jul-22-2024