Dẫn đầu: Lưu trữ năng lượng đang định hình lại cảnh quan cho khách hàng B2B như thế nào

Tổng quan về sự phát triển và ứng dụng của ngành lưu trữ năng lượng.

1. Giới thiệu 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 dạng ổn định hơn và lưu trữ nó. Sau đó, họ phát hành nó ở dạng 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 công suất, đặc điểm và cách sử dụng riêng.

Nó có lợi thế. Chúng bao gồm ít tác động từ địa lý. Chúng cũng có thời gian xây dựng ngắn và mật độ năng lượng cao. Nhờ đó, việc lưu trữ năng lượng điện hóa có thể được sử dụng một cách linh hoạt. Nó hoạt động trong nhiều tình huống lưu trữ năng lượng. Đó là công nghệ lưu trữ năng lượng. Nó có phạm vi sử dụng rộng nhất và tiềm năng phát triển nhất. Những cái chính là pin lithium-ion. Chúng được sử dụng trong các tình huống từ vài phút đến vài 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. Lưu trữ năng lượng có 3 mục đích sử dụng chính: phát điện, lưới điện và người sử dụng. Họ là:

Việc sản xuất năng lượng bằng năng lượng mới khác với các loại hình 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 công suất theo nhu cầu là không thể. Đó là nguồn điện không ổn định. Khi công suất lắp đặt hoặc tỷ lệ phát điện đạt đến một mức nhất định. Nó sẽ ảnh hưởng đến sự ổn định của lưới điện. Để hệ thống điện an toàn và ổn định, hệ thống năng lượng mới sẽ sử dụng các sản phẩm lưu trữ năng lượng. Chúng sẽ kết nối lại với lưới điện để ổn định nguồn điện đầu ra. Điều này sẽ làm giảm tác động của 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 về tiêu thụ điện năng như gió và ánh sáng.

Thiết kế và xây dựng lưới điện truyền thống tuân theo phương pháp tải tối đa. Họ làm như vậy ở phía lưới. Đó là trường hợp khi xây dựng lưới điện mới hoặc bổ sung công suất. 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 lưu trữ năng lượng phía lưới điện có thể phá vỡ phương pháp tải tối đa ban đầu. Khi tạo lưới mới hoặc mở rộng lưới cũ, nó có thể làm 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 điện và cải thiện việc sử dụng tài sản. Bộ lưu trữ năng lượng sử dụng các thùng chứa làm chất mang chính. Nó được sử dụng ở phía phát điện và lưới điện. Nó chủ yếu dành cho các ứng dụng có công suất trên 30kW. Họ cần công suất sản phẩm cao hơn.

Hệ thống năng lượng mới về phía người dùng chủ yếu được sử dụng để tạo ra và lưu trữ điện năng. Điều này cắt giảm chi phí điện và sử dụng năng lượng lưu trữ để ổn định nguồn điện. Đồng thời, người dùng cũng có thể sử dụng 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 khi giá cao. Họ cũng có thể bán điện từ hệ thống lưu trữ để kiếm tiền từ giá cao điểm và giá thấp. Bộ lưu trữ năng lượng phía người dùng sử dụng tủ làm vật mang chính. Nó phù hợp với các ứng dụng trong các khu công nghiệp, thương mại và các nhà máy quang điện phân tán. Đây là trong phạm vi công suất 1kW đến 10kW. Công suất sản phẩm tương đối thấp.

3. Hệ thống “nguồn-lưới-tải-lưu trữ” là một kịch bản ứng dụng mở rộng về lưu trữ năng lượng

Hệ thống “nguồn-lưới-tải-lưu trữ” là một chế độ vận hành. Nó bao gồm giải pháp “nguồn điện, lưới điện, phụ tải và lưu trữ năng lượng”. Nó có thể tăng cường hiệu quả sử dụng năng lượng và an toàn lưới điện. Nó có thể khắc phục các vấn đề như biến động lưới điện trong việc sử dụng năng lượng sạch. Trong hệ thống này, nguồn là nhà cung cấp năng lượng. Nó bao gồm năng lượng tái tạo, 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 điện là mạng truyền tải năng lượng. Nó bao gồm đường dây truyền tải và thiết bị hệ thống điện. Tải là người sử dụng năng lượng cuối cùng. Nó bao gồm người dân, doanh nghiệp và cơ sở công cộng. Lưu trữ là công nghệ lưu trữ năng lượng. Nó bao gồm thiết bị và công nghệ lưu trữ.

Trong hệ thống điện cũ, nhà máy nhiệt điện là nguồn điện. Nhà cửa và các ngành công nghiệp là gánh nặng. Hai người cách xa nhau. Lưới điện kết nối chúng. Nó sử dụng một chế độ điều khiển tích hợp lớn. Đây là chế độ cân bằng thời gian thực trong đó nguồn điện tuân theo tải.

Theo “neue Leistungssystem”, hệ thống này đã bổ sung thêm nhu cầu sạc của các phương tiện sử dụng năng lượng mới như một “tải” cho người dùng. Điều này đã làm tăng áp lực lên lưới điện rất nhiều. Các phương pháp năng lượng mới, như quang điện, đã cho phép người dùng trở thành “nguồn năng lượng”. Ngoài ra, xe năng lượng mới cần sạc nhanh. Và việc sản xuất năng lượng mới không ổn định. Vì vậy, người dùng cần “lưu trữ năng lượng” để giảm bớt tác động của việc sản xuất và sử dụng điện của họ lên lưới điện. Điều này sẽ cho phép sử dụng năng lượng cao nhất và lưu trữ năng lượng ở mức thấp nhất.

Việc sử dụng năng lượng mới đang ngày càng đa dạng. Người dùng hiện muốn xây dựng lưới điện siêu nhỏ cục bộ. Chúng kết nối “nguồn điện” (ánh sáng), “lưu trữ năng lượng” (lưu trữ) và “tải” (sạc). Họ sử dụng công nghệ điều khiển và truyền thông để quản lý nhiều nguồn năng lượng. Chúng cho phép người dùng tạo ra 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 lên lưới điện và giúp cân bằng nó. Lưới điện siêu nhỏ và bộ lưu trữ năng lượng là một “hệ thống lưu trữ và sạc quang điện”. Nó được tích hợp. Đây là một ứng dụng quan trọng của “lưu trữ tải lưới nguồn”.

二. Triển vọng ứng dụng và năng lực thị trường của ngành lưu trữ năng lượng

Báo cáo của CNESA cho biết, đến cuối năm 2023, tổng công suất các dự án lưu trữ năng lượng đang vận hành là 289,20GW. Con số này tăng 21,92% so với 237,20GW vào cuối năm 2022. Tổng công suất lắp đặt của bộ 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 các dự án lưu trữ năng lượng ở Trung Quốc đạt 86,50GW. Nó tăng 44,65% so với 59,80GW vào cuối năm 2022. Hiện chúng chiếm 29,91% công suất toàn cầu, tăng 4,70% so với cuối năm 2022. Trong số đó, lưu trữ bơm có công suất cao nhất. Nó chiếm 59,40%. Tăng trưởng thị trường chủ yếu đến từ việc lưu trữ năng lượng mới. Điều này bao gồm pin lithium-ion, pin axit chì và khí nén. Chúng có tổng công suất là 34,51GW. Đây là mức tăng 163,93% so với năm ngoái. Vào năm 2023, công suất lưu trữ năng lượng mới của Trung Quốc sẽ tăng thêm 21,44GW, tăng 191,77% so với cùng kỳ năm trước. Bộ lưu trữ năng lượng mới bao gồm pin lithium-ion và khí nén. Cả hai đều có hàng trăm dự án nối lưới ở cấp độ megawatt.

Đánh giá từ việc lập kế hoạch và xây dựng các dự án lưu trữ năng lượng mới, việc lưu trữ năng lượng mới của Trung Quốc đã trở nên quy mô lớn. Năm 2022 có 1.799 dự án. Chúng đang được lên kế hoạch, đang được xây dựng hoặc đang hoạt động. Chúng có tổng công suất khoảng 104,50GW. Hầu hết các dự án lưu trữ năng lượng mới đưa vào vận hành đều có quy mô vừa và nhỏ. Quy mô của họ nhỏ hơn 10MW. Họ chiếm khoảng 61,98% tổng số. Các dự án tích trữ năng lượng đã quy hoạch và đang xây dựng hầu hết đều có quy mô lớn. Họ là 10MW trở lên. Họ chiếm 75,73% tổng số. Hơn 402 dự án 100 MW đang được triển khai. Họ có cơ sở và điều kiện để tích trữ năng lượng cho lưới điện.