Leider de lading: hoe energieopslag het landschap hervormt voor B2B -clients

Overzicht van de ontwikkeling en toepassing van de energieopslagindustrie.

1. Inleiding tot energieopslagtechnologie.

Energieopslag is de opslag van energie. Het verwijst naar technologieën die één vorm van energie omzetten in een stabielere vorm en opslaan. Ze geven het vervolgens in een specifieke vorm vrij wanneer dat nodig is. Verschillende energieopslagprincipes splitsen het in 3 typen: mechanisch, elektromagnetisch en elektrochemisch. Elk type energieopslag heeft zijn eigen vermogensbereik, eigenschappen en gebruik.

Het heeft voordelen. Deze omvatten minder impact van geografie. Ze hebben ook een korte bouwtijd en een hoge energiedichtheid. Als gevolg hiervan kan elektrochemische energieopslag flexibel worden gebruikt. Het werkt in veel machtsopslagsituaties. Het is de technologie voor het opslaan van kracht. Het heeft het breedste scala aan gebruik en het meest ontwikkelingspotentieel. De belangrijkste zijn lithium-ionbatterijen. Ze worden gebruikt in scenario's van minuten tot uren.

2. Scenario's voor energieopslagtoepassingen

Energieopslag heeft een schat aan toepassingsscenario's in het energiesysteem. Energieopslag heeft 3 hoofdgebruik: stroomopwekking, het raster en gebruikers. Ze zijn:

Nieuwe energieopwekking van energie verschilt van traditionele typen. Het wordt beïnvloed door natuurlijke omstandigheden. Deze omvatten licht en temperatuur. Het vermogen varieert per seizoen en dag. Het aanpassen van kracht om te eisen is onmogelijk. Het is een onstabiele stroombron. Wanneer de geïnstalleerde capaciteit of stroomopwekking een bepaald niveau bereikt. Het heeft invloed op de stabiliteit van het power grid. Om het energiesysteem veilig en stabiel te houden, zal het nieuwe energiesysteem energieopslagproducten gebruiken. Ze zullen opnieuw verbinding maken met het rooster om het vermogen te gladstrijken. Dit zal de impact van nieuwe energiekracht verminderen. Dit omvat fotovoltaïsche en windenergie. Ze zijn intermitterend en vluchtig. Het zal ook problemen met het stroomverbruik aanpakken, zoals wind- en lichtverlaten.

Traditioneel roosterontwerp en -constructie volgen de maximale belastingsmethode. Ze doen dit aan de rasterkant. Dat is het geval bij het bouwen van een nieuw rooster of het toevoegen van capaciteit. De apparatuur moet rekening houden met de maximale belasting. Dit zal leiden tot hoge kosten en een laag gebruik van activa. De opkomst van energieopslag aan de rooster kan de oorspronkelijke maximale belastingsmethode breken. Bij het maken van een nieuw raster of het uitbreiden van een oude, kan dit de congestie van het net verminderen. Het bevordert ook uitbreiding en upgrade apparatuur. Dit bespaart de investeringskosten van het net en verbetert het gebruik van activa. Energieopslag gebruikt containers als hoofddrager. Het wordt gebruikt aan de stroomopwekking en rasterzijden. Het is voornamelijk voor toepassingen met een kracht van meer dan 30 kW. Ze hebben een hogere productcapaciteit nodig.

Nieuwe energiesystemen aan de gebruikerszijde worden voornamelijk gebruikt om stroom te genereren en op te slaan. Dit verlaagt de elektriciteitskosten en maakt gebruik van energieopslag om het vermogen te stabiliseren. Tegelijkertijd kunnen gebruikers ook energieopslagsystemen gebruiken om elektriciteit op te slaan wanneer de prijzen laag zijn. Hierdoor kunnen ze hun gebruik van rasterelektriciteit verlagen wanneer de prijzen hoog zijn. Ze kunnen ook elektriciteit uit het opslagsysteem verkopen om geld te verdienen met piek- en vallei -prijzen. Gebruikerszijde energieopslag gebruikt kasten als hoofddrager. Het past bij toepassingen in industriële en commerciële parken en gedistribueerde fotovoltaïsche krachtcentrales. Deze zijn in het stroombereik van 1 kW tot 10 kW. De productcapaciteit is relatief laag.

3. Het systeem "Bron-grid-load-storage" is een uitgebreid toepassingsscenario van energieopslag

Het systeem "Source-Grid-Load-Storage" is een bedieningsmodus. Het bevat een oplossing van "stroombron, stroomraster, belasting en energieopslag". Het kan de efficiëntie van het energieverbruik en het rasterveiligheid stimuleren. Het kan problemen zoals rastervolatiliteit oplossen bij het gebruik van schone energie. In dit systeem is de bron de energieleverancier. Het omvat hernieuwbare energie, zoals zonne-, wind en waterkracht. Het omvat ook traditionele energie, zoals steenkool, olie en aardgas. Het raster is het energietransmissienetwerk. Het omvat transmissielijnen en apparatuur van het stroomsysteem. De belasting is de eindgebruiker van energie. Het omvat bewoners, ondernemingen en openbare voorzieningen. Opslag is de energieopslagtechnologie. Het omvat opslagapparatuur en technologie.

In het oude stroomsysteem zijn thermische energiecentrales de stroombron. De huizen en industrieën zijn de belasting. De twee zijn ver uit elkaar. Het power grid verbindt ze. Het maakt gebruik van een grote, geïntegreerde bedieningsmodus. Het is een realtime balanceringsmodus waarbij de stroombron de belasting volgt.

Onder het "Neue Leistungssystem" voegde het systeem de oplaadvraag van nieuwe energievoertuigen toe als een "belasting" voor gebruikers. Dit heeft de druk op het vermogensnet sterk verhoogd. Nieuwe energiemethoden, zoals fotovoltaics, hebben gebruikers een 'stroombron' laten worden. Ook moeten nieuwe energievoertuigen snel opladen. En nieuwe energieopwekking is onstabiel. Gebruikers hebben dus "energieopslag" nodig om de impact van hun stroomopwekking en gebruik op het raster te vergemakkelijken. Dit zorgt voor piekverbruik en trogmogelijkheden opslag.

Nieuw energieverbruik is diversifiëren. Gebruikers willen nu lokale microgrids bouwen. Deze verbinden "stroombronnen" (licht), "energieopslag" (opslag) en "ladingen" (opladen). Ze gebruiken controle- en communicatietechnologie om veel energiebronnen te beheren. Ze laten gebruikers lokaal nieuwe energie genereren en gebruiken. Ze maken ook op twee manieren verbinding met het grote elektriciteitsnet. Dit vermindert hun impact op het raster en helpt het in evenwicht te brengen. De kleine microgrid en energieopslag zijn een "fotovoltaïsch opslag- en laadsysteem". Het is geïntegreerd. Dit is een belangrijke toepassing van "Bron Net Load Storage".

二. Toepassingsperspectieven en marktcapaciteit van energieopslagindustrie

Het rapport van CNESA zegt dat tegen het einde van 2023 de totale capaciteit van operationele energieopslagprojecten 289,20 GW was. Dit is met 21,92% gestegen ten opzichte van 237,20 GW aan het einde van 2022. De totale geïnstalleerde capaciteit van nieuwe energieopslag bereikte 91,33 GW. Dit is een stijging van 99,62% ten opzichte van het voorgaande jaar.

Tegen het einde van 2023 bereikte de totale capaciteit van energieopslagprojecten in China 86,50 GW. Het was 44,65% van 59,80 GW tegen het einde van 2022. Ze vormen nu 29,91% van de wereldwijde capaciteit, een stijging van 4,70% vanaf het einde van 2022. Onder hen heeft gepompte opslag de meeste capaciteit. Het is goed voor 59,40%. Marktgroei komt voornamelijk uit nieuwe energieopslag. Dit omvat lithium-ionbatterijen, loodzuurbatterijen en gecomprimeerde lucht. Ze hebben een totale capaciteit van 34,51 GW. Dit is een stijging van 163,93% ten opzichte van vorig jaar. In 2023 zal de nieuwe energieopslag van China toenemen met 21,44 GW, een stijging van 191,77%op jaarbasis. Nieuwe energieopslag omvat lithium-ionbatterijen en perslucht. Beide hebben honderden grid-verbonden, megawatt-niveau projecten.

Afgaande op de planning en bouw van nieuwe energieopslagprojecten, is de nieuwe energieopslag van China grootschalig geworden. In 2022 zijn er 1.799 projecten. Ze zijn gepland, in aanbouw of in bedrijf. Ze hebben een totale capaciteit van ongeveer 104,50 GW. De meeste nieuwe energieopslagprojecten die in werking zijn gebracht, zijn klein en middelgroot. Hun schaal is minder dan 10 MW. Ze vormen ongeveer 61,98% van het totaal. De energieopslagprojecten in planning en in aanbouw zijn meestal groot. Ze zijn 10 MW en hoger. Ze vormen 75,73% van het totaal. Meer dan 402 100-megawatt-projecten zijn in de maak. Ze hebben de basis en voorwaarden om energie op te slaan voor het power grid.