Sažetak

2021. domaćibaterija za pohranu energijeisporuke će doseći 48 GWh, što je povećanje od 2,6 puta u odnosu na prethodnu godinu.

Budući da je Kina predložila dvostruki ugljični cilj 2021., razvoj domaćih novih energetskih industrija kao što su vjetar isolarna pohrana i nova energijavozila se mijenjaju svakim danom.Kao važno sredstvo za postizanje dvostrukog cilja ugljika, domaćePohrana energijetakođer će uvesti zlatno razdoblje razvoja politike i tržišta.U 2021. zahvaljujući velikom instaliranom kapacitetu u inozemstvusnaga skladištenja energijepostaje i politika upravljanja domaćim vjetrom iskladište solarne energije, domaće skladište energije će postići eksplozivan rast.

Prema statistikama izLitijska baterijaIstraživački institut Visokotehnološkog instituta za industrijska istraživanja, domaćibaterija za pohranu energijeisporuke će doseći 48 GWh 2021., što je porast od 2,6 puta u odnosu na prethodnu godinu;od kojih snagabaterija za pohranu energijeisporuke će iznositi 29 GWh, što je povećanje od 4,39 puta u odnosu na prethodnu godinu u odnosu na 6,6 GWh 2020.

U isto vrijeme,Pohrana energijeindustrija se također susreće s mnogim problemima na tom putu: u 2021., uzvodni trošaklitij baterijeje naglo skočio, a kapacitet proizvodnje baterija je smanjen, što je rezultiralo povećanjem troškova sustava umjesto pada;domaći i stranilitij baterija za pohranu energijeelektrane su se povremeno zapalile i eksplodirale, što je sigurno. Nesreće se ne mogu potpuno iskorijeniti;domaći poslovni modeli nisu u potpunosti zreli, poduzeća nisu voljna ulagati, a skladištenje energije je “teška gradnja tijekom rada”, a pojava neaktivne imovine je uobičajena;Konfiguracijsko vrijeme skladištenja energije je uglavnom 2 sata, a veliki udio vjetroelektrana i solarnih mreža velikog kapaciteta spojen je na 4 Potreba za dugotrajnim skladištenjem energije u trajanju od jednog sata postaje sve hitnija...

Očekuje se da će se opći trend raznolike demonstracije tehnologije skladištenja energije, udio instaliranog kapaciteta nelitij-ionske tehnologije skladištenja energije proširiti

U usporedbi s prethodnim politikama, “Plan provedbe” je napisao više o ulaganju i demonstraciji raznolikihPohrana energijetehnologije, te eksplicitno spomenuo optimizaciju različitih tehničkih putova kao što su natrij-ionske baterije, olovno-ugljične baterije, protočne baterije i skladištenje energije vodika (amonijaka).Istraživanje dizajna.Drugo, tehnički putevi kao što su skladištenje energije komprimiranog zraka od 100 megavata, protočna baterija od 100 megavata, natrijev ion, čvrsto stanjelitij-ionska baterija,i baterija s tekućim metalom ključni su smjerovi istraživanja tehničke opreme uPohrana energijeindustrije tijekom 14. petogodišnjeg plana.

Općenito, “Plan provedbe” pojašnjava razvojna načela zajedničkog, ali diferenciranog prikaza različitihPohrana energijetehnoloških ruta, a predviđa samo cilj planiranja smanjenja troškova sustava za više od 30% u 2025. To u biti daje pravo na izbor određene rute sudionicima na tržištu, a budući razvoj skladištenja energije bit će troškovno i tržišno- orijentiran na potražnju.Iza donošenja propisa mogu biti dva razloga.

Prvo, vrtoglavi troškovilitij baterijei uzvodne sirovine i nedovoljan proizvodni kapacitet u 2021. razotkrili su potencijalne rizike pretjeranog oslanjanja na jednu tehničku rutu: brzo oslobađanje nizvodne potražnje za novim energetskim vozilima, dvotočkašima i skladištenjem energije rezultiralo je porastom sirovina uzvodno cijene i ponuda kapaciteta.Nedovoljno, što rezultira skladištenjem energije i drugim nizvodnim aplikacijama „hvatanjem proizvodnih kapaciteta, hvatanjem sirovina“.Drugo, stvarni vijek trajanja proizvoda od litij baterija nije dug, problem požara i eksplozija je povremen, a prostor za smanjenje troškova teško je riješiti u kratkom roku, što ga također čini nesposobnim da u potpunosti zadovolji potrebe svih energenata. aplikacije za pohranu.Izgradnjom novih elektroenergetskih sustava, pohrana energije postat će nezamjenjiva nova energetska infrastruktura, a globalna potražnja za skladištenjem električne energije vjerojatno će ući u TWh eru.Trenutna razina ponude litijevih baterija ne može zadovoljiti potražnju zaPohrana energijeinfrastrukturu novih elektroenergetskih sustava u budućnosti.

Drugi je kontinuirano iterativno poboljšanje ostalih tehničkih ruta, a tehnički uvjeti za demonstraciju inženjeringa sada su dostupni.Uzmimo kao primjer skladište energije protoka tekućine istaknuto u Planu provedbe.U usporedbi s litij-ionskim baterijama, protočne baterije nemaju faznu promjenu u procesu reakcije, mogu se duboko puniti i prazniti i mogu izdržati visoko strujno punjenje i pražnjenje.Najistaknutija karakteristika protočnih baterija je da je životni vijek iznimno dug, minimalni može biti 10.000 puta, a neke tehničke rute mogu doseći i više od 20.000 puta, a ukupni vijek trajanja može doseći 20 godina ili više, što je vrlo pogodno za velike kapaciteteobnovljiva energija.Scena skladištenja energije.Od 2021. Datang Group, State Power Investment Corporation, China General Nuclear Power i druge grupe za proizvodnju energije objavile su planove za izgradnju elektrana za pohranu energije s baterijama od 100 megavata.Prva faza odPohrana energijevršno brijanjeelektranaProjekt je ušao u fazu puštanja u pogon jednog modula, što odražava da protočna baterija ima izvedivost demonstracije tehnologije od 100 megavata.

Iz perspektive tehnološke zrelosti,litij-ionske baterijejoš uvijek su daleko ispred ostalihnova skladišta energijeu smislu učinka razmjera i industrijske potpore, pa postoji velika vjerojatnost da će i dalje biti mainstream novogPohrana energijeinstalacije u sljedećih 5-10 godina.Međutim, očekuje se da će se apsolutni razmjer i relativni udio nelitij-ionskih puteva za pohranu energije proširiti.Drugi tehnički putevi, kao što su natrij-ionske baterije, komprimirani zrakPohrana energije, olovno-ugljičnim baterijama i metalno-zračnim baterijama, očekuje se povećanje početne investicije, cijene kWh, sigurnosti itd. Ili mnogi aspekti pokazuju veliki razvojni potencijal, te se očekuje da će formirati komplementaran i uzajamno podržavajući odnos slitij-ionske baterije.

Usredotočujući se na scenarije primjene, očekuje se da će domaća dugoročna potražnja za skladištenjem energije postići kvalitativni napredak

Prema vremenu pohrane energije, scenariji primjene pohrane energije mogu se grubo podijeliti na kratkoročno skladištenje energije (<1 sat), srednje i dugotrajno skladištenje energije (1-4 sata) i dugotrajno skladištenje energije (≥4 sati, a neke strane zemlje definiraju ≥8 sati) ) tri kategorije.Trenutačno su kućne aplikacije za pohranu energije uglavnom koncentrirane na kratkoročno skladištenje energije i srednje i dugotrajno skladištenje energije.Zbog čimbenika kao što su investicijski troškovi, tehnologija i poslovni modeli, tržište dugoročnog skladištenja energije još je uvijek u fazi uzgoja.

U isto vrijeme, razvijene zemlje, uključujući Sjedinjene Države i Ujedinjeno Kraljevstvo, objavile su niz političkih subvencija i tehničkih planova za dugoročnu tehnologiju skladištenja energije, uključujući „Mapu velikih izazova za skladištenje energije“ koju je izdalo Ministarstvo energetike Sjedinjenih Država. , te planove Odjela za poslovnu, energetsku i industrijsku strategiju Ujedinjenog Kraljevstva.Dodjela 68 milijuna funti za podršku demonstracijskom projektu dugoročne rute tehnologije skladištenja energije u zemlji.Osim državnih dužnosnika, aktivnosti aktivno poduzimaju i prekomorske nevladine organizacije, poput Vijeća za dugoročno skladištenje energije.Organizaciju je pokrenulo 25 međunarodnih divova energetike, tehnologije i javnih komunalnih usluga, uključujući Microsoft, BP, Siemens, itd., a nastoji do 2040. postaviti 85TWh-140TWh dugotrajnih instalacija za skladištenje energije diljem svijeta, uz ulaganje od 1,5 USD trilijuna do 3 bilijuna.Dolar.

Akademik Zhang Huamin s Dahua instituta Kineske akademije znanosti spomenuo je da će se nakon 2030. godine u novom domaćem elektroenergetskom sustavu znatno povećati udio obnovljive energije priključene na mrežu, a uloga regulacije vršnih vrijednosti električne mreže i regulacije frekvencije prenijet će se na elektrane za skladištenje energije.U kontinuiranom kišnom vremenu, zbog značajnog smanjenja instalirane snage termoelektrana, kako bi se osigurala sigurna i stabilna opskrba električnom energijom novog elektroenergetskog sustava, samo 2-4 sata vremena skladištenja energije ne mogu zadovoljiti potrebe potrošnje energije jednog termoelektrana. društvo s nultom emisijom ugljika, a za to je potrebno mnogo vremena.Theelektrana za pohranu energijeosigurava snagu potrebnu za opterećenje mreže.

Ovaj “Plan provedbe” troši više tinte kako bi se naglasio istraživanje i projektna demonstracija tehnologije dugoročnog skladištenja energije: “Proširite primjenu različitih oblika skladištenja energije.U kombinaciji s uvjetima resursa u različitim regijama i potražnjom za različitim oblicima energije, promicati dugotrajno skladištenje energije, izgradnja novih projekata skladištenja energije kao što su skladištenje vodikove energije, toplinska (hladna) pohrana energije, itd. promicat će razvoj raznih oblika skladištenja energije., protočna baterija željezo-krom, protočna baterija cink-Australia i druge industrijske primjene”, “Proizvodnja obnovljive energije za pohranu vodika (amonijak), vodik-električna spojka i druge složene demonstracijske aplikacije za pohranu energije”.Očekuje se da će se tijekom razdoblja 14. petogodišnjeg plana razviti razina razvoja industrija dugotrajnog skladištenja energije velikog kapaciteta kao što su skladištenje energije vodika (amonijaka), protokbaterijea napredni komprimirani zrak značajno će porasti.

Usredotočite se na rješavanje ključnih problema u tehnologiji pametnog upravljanja, a očekuje se da će se ubrzati integracija informacijske i komunikacijske tehnologije i hardvera, što će koristiti sveobuhvatnoj industriji energetskih usluga

U prošlosti je tradicionalna arhitektura elektroenergetskog sustava pripadala tipičnoj lančanoj strukturi, a opskrba električnom energijom i upravljanje energetskim opterećenjem realizirani su centraliziranim dispečiranjem.U novom elektroenergetskom sustavu glavna je proizvodnja nove energije.Povećana volatilnost na izlaznoj strani onemogućuje kontrolu i precizno predviđanje na zahtjev, a utjecaj potrošnje energije uzrokovan velikom popularizacijom novih energetskih vozila i skladištenja energije na strani tereta je superponiran.Očigledna značajka je da je sustav električne mreže povezan s masivnim distribuiranim izvorima energije i fleksibilnom istosmjernom strujom.U tom kontekstu, tradicionalni koncept centraliziranog dispečerstva će se transformirati u integriranu integraciju izvora, mreže, opterećenja i pohrane, te fleksibilan način prilagodbe.Kako bi se realizirala transformacija, digitalizacija, informatizacija i inteligencija svih aspekata moći i energije tehničke su teme koje se ne mogu izbjeći.

Skladištenje energije dio je nove energetske infrastrukture u budućnosti.Trenutno je više istaknuta integracija hardvera i informacijske i komunikacijske tehnologije te drugog softvera: postojeće elektrane nemaju dovoljnu analizu sigurnosnih rizika i kontrolu sustava upravljanja baterijama, opsežnu detekciju, izobličenje podataka, kašnjenje podataka i gubitak podataka.Uočeni neuspjeh podataka;kako učinkovito koordinirati upravljanje agregacijom i implementacijom resursa za skladištenje energije na strani korisnika, dopuštajući korisnicima da steknu više prednosti kroz virtualne elektrane koje sudjeluju u transakcijama na tržištu električne energije;digitalne informacijske tehnologije kao što su veliki podaci, blockchain, računalstvo u oblaku i sredstva za pohranu energije Stupanj integracije je relativno plitak, interakcija između skladištenja energije i drugih veza u elektroenergetskom sustavu je slaba, a tehnologija i model za analizu podataka i rudarenje dodane vrijednosti su nezrele.Uz popularnost i razmjere skladištenja energije u 14. petogodišnjem planu, potrebe za digitalizacijom, informatizacijom i inteligentnim upravljanjem sustava za pohranu energije doći će u vrlo hitnu fazu.

U tom kontekstu, “Planom provedbe” određeno je da će se tehnologija inteligentnog upravljanja skladištenjem energije smatrati jednim od tri ključna smjera za rješavanje ključnih problema nove osnovne tehnologije i opreme za skladištenje energije tijekom 14. petogodišnjeg plana, koji posebno uključuje "centralizirano rješavanje ključnih tehnologija inteligentne suradničke kontrole velikih skupina sustava za pohranu energije"., provesti istraživanje o kolaborativnom agregiranju distribuiranih sustava za pohranu energije i usredotočiti se na rješavanje problema upravljanja mrežom uzrokovanih visokim udjelom pristupa nove energije.Oslanjajući se na velike podatke, računalstvo u oblaku, umjetnu inteligenciju, blockchain i druge tehnologije, provodite višenamjensku ponovnu upotrebu pohrane energije, istraživanje ključnih tehnologija u područjima odgovora na potražnju, virtualne elektrane, pohranu energije u oblaku i tržišno- transakcije temeljene."Digitalizacija, informatizacija i inteligencija skladištenja energije u budućnosti ovisit će o zrelosti tehnologije inteligentnog dispečerstva skladištenja energije u različitim područjima.