Tổng quan về sự phát triển và ứng dụng của ngành công nghiệp lưu trữ năng lượng.
1. Giới thiệu về công nghệ lưu trữ năng lượng.
Lưu trữ năng lượng là lưu trữ năng lượng. Nó đề cập đến các công nghệ chuyển đổi một dạng năng lượng thành một dạng ổn định hơn và lưu trữ nó. Sau đó, họ phát hành nó trong một hình thức cụ thể khi cần thiết. Các nguyên tắc lưu trữ năng lượng khác nhau chia nó thành 3 loại: cơ học, điện từ và điện hóa. Mỗi loại lưu trữ năng lượng có phạm vi năng lượng, đặc điểm và sử dụng riêng.
Loại lưu trữ năng lượng | Sức mạnh định mức | Năng lượng định mức | Đặc trưng | Các dịp ứng dụng | |
Cơ học Lưu trữ năng lượng | 抽水 储能 | 100-2.000MW | 4-10h | Quy mô lớn, công nghệ trưởng thành; Phản ứng chậm, yêu cầu tài nguyên địa lý | Quy định tải, điều khiển tần số và sao lưu hệ thống, kiểm soát ổn định lưới. |
压缩 空气储能 | IMW-300MW | 1-20h | Quy mô lớn, công nghệ trưởng thành; Phản ứng chậm, cần tài nguyên địa lý. | Cạo đỉnh, sao lưu hệ thống, kiểm soát ổn định lưới | |
飞轮 储能 | KW-30MW | 15S-30 Tối thiểu | Năng lượng cụ thể cao, chi phí cao, độ ồn cao | Điều khiển thoáng qua/động, điều khiển tần số, điều khiển điện áp, UPS và lưu trữ năng lượng pin. | |
Điện từ Lưu trữ năng lượng | 超导 储能 | KW-1MW | 2S-5 phút | Phản ứng nhanh, sức mạnh cụ thể cao; Chi phí cao, bảo trì khó khăn | Điều khiển thoáng qua/động, kiểm soát tần số, kiểm soát chất lượng năng lượng, lưu trữ năng lượng pin và pin |
超级 电容 | KW-1MW | 1-30s | Phản ứng nhanh, sức mạnh cụ thể cao; Chi phí cao | Kiểm soát chất lượng điện, lưu trữ năng lượng pin và pin | |
Điện hóa Lưu trữ năng lượng | 铅酸 电池 | KW-50MW | 1 phút-3 h | Công nghệ trưởng thành, chi phí thấp; Tuổi thọ ngắn, mối quan tâm bảo vệ môi trường | Sao lưu Trạm điện, Khởi động đen, UPS, Cân bằng năng lượng |
液流 电池 | KW-100mW | 1-20h | Nhiều chu kỳ pin liên quan đến sạc và xả sâu. Chúng dễ kết hợp, nhưng có mật độ năng lượng thấp | Nó bao gồm chất lượng năng lượng. Nó cũng bao gồm sức mạnh dự phòng. Nó cũng bao gồm việc cạo râu cao điểm và thung lũng. Nó cũng bao gồm quản lý năng lượng và lưu trữ năng lượng tái tạo. | |
钠硫 电池 | 1kW-100mw | Giờ | Năng lượng cụ thể cao, chi phí cao, các vấn đề an toàn hoạt động đòi hỏi phải cải thiện. | Chất lượng điện là một ý tưởng. Một nguồn cung cấp năng lượng dự phòng là một nguồn khác. Sau đó, có sự cạo râu cao điểm và thung lũng. Quản lý năng lượng là một người khác. Cuối cùng, có lưu trữ năng lượng tái tạo. | |
锂离子 电池 | KW-100mW | Giờ | Năng lượng cụ thể cao, chi phí giảm khi chi phí của pin lithium-ion giảm | Điều khiển thoáng qua/động, điều khiển tần số, điều khiển điện áp, UPS và lưu trữ năng lượng pin. |
Nó có lợi thế. Chúng bao gồm ít tác động hơn từ địa lý. Họ cũng có thời gian xây dựng ngắn và mật độ năng lượng cao. Do đó, lưu trữ năng lượng điện hóa có thể được sử dụng linh hoạt. Nó hoạt động trong nhiều tình huống lưu trữ năng lượng. Đó là công nghệ để lưu trữ sức mạnh. Nó có phạm vi sử dụng rộng nhất và tiềm năng nhất để phát triển. Những cái chính là pin lithium-ion. Chúng được sử dụng trong các kịch bản từ vài phút đến giờ.
2. Kịch bản ứng dụng lưu trữ năng lượng
Lưu trữ năng lượng có rất nhiều kịch bản ứng dụng trong hệ thống điện. Năng lượng lưu trữ có 3 cách sử dụng chính: phát điện, lưới và người dùng. Họ là:
Tạo năng lượng mới khác với các loại truyền thống. Nó bị ảnh hưởng bởi điều kiện tự nhiên. Chúng bao gồm ánh sáng và nhiệt độ. Sản lượng điện thay đổi theo mùa và ngày. Điều chỉnh sức mạnh theo nhu cầu là không thể. Nó là một nguồn năng lượng không ổn định. Khi công suất cài đặt hoặc tỷ lệ phát điện đạt đến một mức nhất định. Nó sẽ ảnh hưởng đến sự ổn định của lưới điện. Để giữ cho hệ thống điện an toàn và ổn định, hệ thống năng lượng mới sẽ sử dụng các sản phẩm lưu trữ năng lượng. Họ sẽ kết nối lại với lưới để làm mịn sản lượng điện. Điều này sẽ làm giảm tác động của năng lượng năng lượng mới. Điều này bao gồm quang điện và năng lượng gió. Chúng không liên tục và dễ bay hơi. Nó cũng sẽ giải quyết các vấn đề tiêu thụ năng lượng, như gió và từ bỏ nhẹ.
Thiết kế lưới truyền thống và xây dựng theo phương pháp tải tối đa. Họ làm như vậy ở phía lưới. Đó là trường hợp khi xây dựng một lưới mới hoặc thêm dung lượng. Các thiết bị phải xem xét tải tối đa. Điều này sẽ dẫn đến chi phí cao và sử dụng tài sản thấp. Sự gia tăng của lưu trữ năng lượng phía lưới có thể phá vỡ phương pháp tải tối đa ban đầu. Khi tạo một lưới mới hoặc mở rộng một lưới cũ, nó có thể giảm tắc nghẽn lưới. Nó cũng thúc đẩy việc mở rộng và nâng cấp thiết bị. Điều này tiết kiệm chi phí đầu tư lưới và cải thiện việc sử dụng tài sản. Lưu trữ năng lượng sử dụng các container làm chất mang chính. Nó được sử dụng trên các mặt phát điện và các mặt lưới. Nó chủ yếu dành cho các ứng dụng có sức mạnh hơn 30kW. Họ cần một năng lực sản phẩm cao hơn.
Các hệ thống năng lượng mới ở phía người dùng chủ yếu được sử dụng để tạo ra và lưu trữ năng lượng. Điều này cắt giảm chi phí điện và sử dụng lưu trữ năng lượng để ổn định năng lượng. Đồng thời, người dùng cũng có thể sử dụng các hệ thống lưu trữ năng lượng để lưu trữ điện khi giá thấp. Điều này cho phép họ cắt giảm việc sử dụng điện lưới của họ khi giá cao. Họ cũng có thể bán điện từ hệ thống lưu trữ để kiếm tiền từ giá cao nhất và thung lũng. Lưu trữ năng lượng phía người dùng sử dụng tủ làm nhà cung cấp chính. Nó phù hợp với các ứng dụng trong các công viên công nghiệp và thương mại và các trạm điện quang điện phân phối. Đây là trong phạm vi công suất 1kW đến 10kW. Năng lực sản phẩm tương đối thấp.
3. Hệ thống lưu trữ nguồn chính của nguồn cung cấp là một kịch bản ứng dụng mở rộng của lưu trữ năng lượng
Hệ thống lưu trữ nguồn gốc của nguồn gốc là một chế độ hoạt động. Nó bao gồm một giải pháp về nguồn năng lượng, lưới điện, tải trọng và lưu trữ năng lượng. Nó có thể tăng hiệu quả sử dụng năng lượng và an toàn lưới. Nó có thể khắc phục các vấn đề như biến động lưới trong sử dụng năng lượng sạch. Trong hệ thống này, nguồn là nhà cung cấp năng lượng. Nó bao gồm năng lượng tái tạo, chẳng hạn như năng lượng mặt trời, gió và thủy điện. Nó cũng bao gồm năng lượng truyền thống, như than, dầu và khí đốt tự nhiên. Lưới là mạng truyền năng lượng. Nó bao gồm các đường truyền và thiết bị hệ thống điện. Tải là người sử dụng cuối cùng của năng lượng. Nó bao gồm cư dân, doanh nghiệp và cơ sở công cộng. Lưu trữ là công nghệ lưu trữ năng lượng. Nó bao gồm thiết bị lưu trữ và công nghệ.
Trong hệ thống điện cũ, các nhà máy nhiệt điện là nguồn năng lượng. Các ngôi nhà và ngành công nghiệp là tải trọng. Cả hai cách xa nhau. Lưới điện kết nối chúng. Nó sử dụng một chế độ điều khiển lớn, tích hợp. Đây là một chế độ cân bằng thời gian thực trong đó nguồn năng lượng tuân theo tải.
Dưới thời Neue Leistungssystem, hệ thống đã thêm nhu cầu sạc của các phương tiện năng lượng mới như một tải trọng của người dùng. Điều này có áp lực tăng lên rất nhiều lên lưới điện. Các phương pháp năng lượng mới, như quang điện, đã cho phép người dùng trở thành nguồn năng lượng của người dùng. Ngoài ra, phương tiện năng lượng mới cần sạc nhanh. Và, sản xuất năng lượng mới là không ổn định. Vì vậy, người dùng cần lưu trữ năng lượng trên mạng để làm mịn tác động của việc phát điện và sử dụng trên lưới. Điều này sẽ cho phép sử dụng công suất cực đại và lưu trữ năng lượng máng.
Sử dụng năng lượng mới là đa dạng hóa. Bây giờ người dùng muốn xây dựng microgrid cục bộ. Các nguồn điện kết nối các nguồn năng lượng của người Viking (ánh sáng), lưu trữ năng lượng (lưu trữ) và tải trọng của Google (sạc). Họ sử dụng công nghệ kiểm soát và truyền thông để quản lý nhiều nguồn năng lượng. Họ cho phép người dùng tạo và sử dụng năng lượng mới tại địa phương. Họ cũng kết nối với lưới điện lớn theo hai cách. Điều này làm giảm tác động của chúng đối với lưới điện và giúp cân bằng nó. Bộ lưu trữ năng lượng và microgrid nhỏ là một hệ thống sạc và bộ sạc quang điện của người Viking. Nó được tích hợp. Đây là một ứng dụng quan trọng của bộ lưu trữ tải lưới nguồn nguồn.
. Triển vọng ứng dụng và năng lực thị trường của ngành công nghiệp lưu trữ năng lượng
Báo cáo của CNESA nói rằng vào cuối năm 2023, tổng công suất của các dự án lưu trữ năng lượng hoạt động là 289,20GW. Con số này tăng 21,92% từ 237,20GW vào cuối năm 2022. Tổng công suất lắp đặt lưu trữ năng lượng mới đạt 91,33GW. Đây là mức tăng 99,62% so với năm trước.
Đến cuối năm 2023, tổng công suất của các dự án lưu trữ năng lượng ở Trung Quốc đạt 86,50GW. Nó đã tăng 44,65% từ 59,80GW vào cuối năm 2022. Hiện tại họ chiếm 29,91% công suất toàn cầu, tăng 4,70% so với cuối năm 2022. Trong số đó, lưu trữ được bơm có nhiều công suất nhất. Nó chiếm 59,40%. Tăng trưởng thị trường đến chủ yếu từ lưu trữ năng lượng mới. Điều này bao gồm pin lithium-ion, pin axit chì và khí nén. Họ có tổng công suất 34,51GW. Đây là mức tăng 163,93% so với năm ngoái. Vào năm 2023, lưu trữ năng lượng mới của Trung Quốc sẽ tăng 21,44GW, tăng 191,77%hàng năm. Lưu trữ năng lượng mới bao gồm pin lithium-ion và khí nén. Cả hai đều có hàng trăm dự án cấp độ kết nối lưới, Megawatt.
Đánh giá từ việc lập kế hoạch và xây dựng các dự án lưu trữ năng lượng mới, lưu trữ năng lượng mới của Trung Quốc đã trở thành quy mô lớn. Năm 2022, có 1.799 dự án. Họ được lên kế hoạch, đang được xây dựng, hoặc hoạt động. Họ có tổng công suất khoảng 104,50GW. Hầu hết các dự án lưu trữ năng lượng mới đưa vào hoạt động là nhỏ và vừa. Thang đo của họ dưới 10MW. Họ chiếm khoảng 61,98% tổng số. Các dự án lưu trữ năng lượng trong lập kế hoạch và đang được xây dựng chủ yếu là lớn. Họ là 10MW trở lên. Họ chiếm 75,73% tổng số. Hơn 402 dự án 100 megawatt đang hoạt động. Họ có cơ sở và điều kiện để lưu trữ năng lượng cho lưới điện.
Thời gian đăng: tháng 7-22-2024