Visão geral do desenvolvimento e aplicação do setor de armazenamento de energia.
1. Introdução à tecnologia de armazenamento de energia.
O armazenamento de energia é o armazenamento de energia. Refere -se a tecnologias que convertem uma forma de energia em uma forma mais estável e a armazenam. Eles então o liberam de uma forma específica quando necessário. Diferentes princípios de armazenamento de energia dividem -os em 3 tipos: mecânica, eletromagnética e eletroquímica. Cada tipo de armazenamento de energia possui sua própria faixa de potência, características e usos.
| Tipo de armazenamento de energia | Poder nominal | Energia nominal | Características | Ocasiões de aplicação | |
| Mecânico Armazenamento de energia | 抽水 储能 | 100-2.000MW | 4-10H | Tecnologia madura em larga escala; Resposta lenta, requer recursos geográficos | Regulação de carga, controle de frequência e backup do sistema, controle de estabilidade da grade. |
| 压缩 空气储能 | IMW-300MW | 1-20H | Tecnologia madura em larga escala; Resposta lenta, necessidade de recursos geográficos. | Pico de barbear, backup do sistema, controle de estabilidade da grade | |
| 飞轮 储能 | KW-30MW | 15S-30 min | Alta potência específica, alto custo, alto nível de ruído | Controle transitório/dinâmico, controle de frequência, controle de tensão, UPS e armazenamento de energia da bateria. | |
| Eletromagnético Armazenamento de energia | 超导 储能 | KW-1MW | 2s-5min | Resposta rápida, alta potência específica; alto custo, difícil manutenção | Controle transitório/dinâmico, controle de frequência, controle da qualidade da energia, UPS e armazenamento de energia da bateria |
| 超级 电容 | KW-1MW | 1-30s | Resposta rápida, alta potência específica; alto custo | Controle de qualidade de energia, UPS e armazenamento de energia da bateria | |
| Eletroquímico Armazenamento de energia | 铅酸 电池 | KW-50MW | 1min-3 h | Tecnologia madura, baixo custo; curta vida útil, preocupações de proteção ambiental | Backup da central elétrica, início preto, UPS, balanço energético |
| 液流 电池 | KW-100MW | 1-20H | Muitos ciclos de bateria envolvem carregamento e descarga profundos. Eles são fáceis de combinar, mas têm baixa densidade de energia | Abrange a qualidade da energia. Ele também cobre o poder de backup. Ele também abrange o pico de barbear e o recheio do vale. Ele também abrange o gerenciamento de energia e o armazenamento de energia renovável. | |
| 钠硫 电池 | 1KW-100MW | Horas | Questões de alta energia específica, alto custo e segurança operacional requerem melhorias. | A qualidade da energia é uma ideia. Uma fonte de alimentação de backup é outra. Depois, há pico de barbear e recheio de vale. O gerenciamento de energia é outro. Finalmente, há armazenamento de energia renovável. | |
| 锂离子 电池 | KW-100MW | Horas | Alta energia específica, custo diminui à medida que o custo das baterias de íons de lítio diminui | Controle transitório/dinâmico, controle de frequência, controle de tensão, UPS e armazenamento de energia da bateria. | |
Tem vantagens. Isso inclui menos impacto da geografia. Eles também têm um curto tempo de construção e alta densidade de energia. Como resultado, o armazenamento eletroquímico de energia pode ser usado com flexibilidade. Funciona em muitas situações de armazenamento de energia. É a tecnologia para armazenar energia. Tem a gama mais ampla de usos e o maior potencial de desenvolvimento. Os principais são baterias de íon de lítio. Eles são usados em cenários de minutos a horas.
2. Cenários de aplicação de armazenamento de energia
O armazenamento de energia tem uma riqueza de cenários de aplicação no sistema de energia. O armazenamento de energia possui 3 usos principais: geração de energia, grade e usuários. Eles são:
A nova geração de energia energética é diferente dos tipos tradicionais. É afetado por condições naturais. Isso inclui luz e temperatura. A potência varia de acordo com a estação e o dia. Ajustar o poder da demanda é impossível. É uma fonte de energia instável. Quando a capacidade instalada ou a proporção de geração de energia atinge um certo nível. Isso afetará a estabilidade da grade de energia. Para manter o sistema de energia seguro e estável, o novo sistema de energia usará produtos de armazenamento de energia. Eles se reconectarão à grade para suavizar a saída de energia. Isso reduzirá o impacto de uma nova energia energética. Isso inclui energia fotovoltaica e eólica. Eles são intermitentes e voláteis. Também abordará os problemas de consumo de energia, como abandono do vento e da luz.
O projeto e a construção tradicionais da grade seguem o método de carga máxima. Eles fazem isso no lado da grade. É o caso ao criar uma nova grade ou adicionar capacidade. O equipamento deve considerar a carga máxima. Isso levará a altos custos e baixo uso de ativos. O aumento do armazenamento de energia do lado da grade pode quebrar o método de carga máxima original. Ao fazer uma nova grade ou expandir uma antiga, ela pode reduzir o congestionamento da grade. Também promove a expansão e atualização de equipamentos. Isso economiza nos custos de investimento em grade e melhora o uso de ativos. O armazenamento de energia usa recipientes como a transportadora principal. É usado na geração de energia e nos lados da grade. É principalmente para aplicações com um poder de mais de 30kW. Eles precisam de uma maior capacidade do produto.
Novos sistemas de energia no lado do usuário são usados principalmente para gerar e armazenar energia. Isso reduz os custos de eletricidade e usa armazenamento de energia para estabilizar a energia. Ao mesmo tempo, os usuários também podem usar sistemas de armazenamento de energia para armazenar eletricidade quando os preços são baixos. Isso permite que eles reduzam o uso da eletricidade da rede quando os preços são altos. Eles também podem vender eletricidade do sistema de armazenamento para ganhar dinheiro com os preços de pico e vale. O armazenamento de energia do lado do usuário usa armários como a transportadora principal. É adequado para aplicações em parques industriais e comerciais e distribuídas usinas fotovoltaicas. Estes estão na faixa de potência de 1kW a 10kW. A capacidade do produto é relativamente baixa.
3. O sistema “SOURCE-GRID-LOAD-LOAD Storage” é um cenário de aplicação estendido de armazenamento de energia
O sistema "Origem-grid-carregamento de carga" é um modo de operação. Inclui uma solução de "fonte de energia, grade de energia, carga e armazenamento de energia". Pode aumentar a eficiência do uso de energia e a segurança da grade. Ele pode corrigir problemas como a volatilidade da grade no uso de energia limpa. Nesse sistema, a fonte é o fornecedor de energia. Inclui energia renovável, como solar, vento e hidrelétrica. Também inclui energia tradicional, como carvão, petróleo e gás natural. A grade é a rede de transmissão de energia. Inclui linhas de transmissão e equipamento do sistema de energia. A carga é o usuário final da energia. Inclui residentes, empresas e instalações públicas. O armazenamento é a tecnologia de armazenamento de energia. Inclui equipamentos de armazenamento e tecnologia.
No sistema antigo de energia, as usinas de energia térmica são a fonte de energia. As casas e indústrias são a carga. Os dois estão distantes. A grade de energia os conecta. Ele usa um modo de controle grande e integrado. É um modo de equilíbrio em tempo real, onde a fonte de energia segue a carga.
Sob o "Neue Leistungssystem", o sistema adicionou a demanda de carregamento de novos veículos de energia como uma "carga" para os usuários. Isso aumentou muito a pressão na grade de energia. Novos métodos de energia, como a fotovoltaica, permitiram que os usuários se tornem uma "fonte de energia". Além disso, novos veículos energéticos precisam de cobrança rápida. E a nova geração de energia energética é instável. Portanto, os usuários precisam de "armazenamento de energia" para suavizar o impacto de sua geração de energia e usar na grade. Isso permitirá o uso de energia de pico e o armazenamento de energia.
Novo uso de energia está diversificando. Os usuários agora desejam criar micro -generosas locais. Eles conectam “fontes de energia” (luz), “armazenamento de energia” (armazenamento) e “cargas” (carregamento). Eles usam tecnologia de controle e comunicação para gerenciar muitas fontes de energia. Eles permitem que os usuários geram e usem nova energia localmente. Eles também se conectam à grande rede elétrica de duas maneiras. Isso reduz seu impacto na grade e ajuda a equilibrá -lo. O pequeno armazenamento de micrograde e energia é um "sistema de armazenamento e carregamento fotovoltaico". Está integrado. Esta é uma aplicação importante de "armazenamento de carga da grade de origem".
二. Perspectivas de aplicativos e capacidade de mercado da indústria de armazenamento de energia
O relatório da CneA diz que, até o final de 2023, a capacidade total de projetos de armazenamento de energia operacional era de 289,20GW. Isso aumentou 21,92% em relação a 237,20GW no final de 2022. A capacidade total instalada de novo armazenamento de energia atingiu 91,33GW. Este é um aumento de 99,62% em relação ao ano anterior.
Até o final de 2023, a capacidade total de projetos de armazenamento de energia na China atingiu 86,50 GW. Ele aumentou 44,65%, de 59,80 GW no final de 2022. Eles agora representam 29,91% da capacidade global, um aumento de 4,70% em relação ao final de 2022. Entre eles, o armazenamento bombeado tem mais capacidade. É responsável por 59,40%. O crescimento do mercado vem principalmente do novo armazenamento de energia. Isso inclui baterias de íon de lítio, baterias de chumbo-ácido e ar comprimido. Eles têm uma capacidade total de 34,51GW. Este é um aumento de 163,93% em relação ao ano passado. Em 2023, o novo armazenamento de energia da China aumentará em 21,44GW, um aumento ano a ano de 191,77%. O novo armazenamento de energia inclui baterias de íons de lítio e ar comprimido. Ambos têm centenas de projetos conectados a megawatt conectados a megawatt.
A julgar pelo planejamento e construção de novos projetos de armazenamento de energia, o novo armazenamento de energia da China tornou-se em larga escala. Em 2022, existem 1.799 projetos. Eles estão planejados, em construção ou em operação. Eles têm uma capacidade total de cerca de 104,50 GW. A maioria dos novos projetos de armazenamento de energia colocados em operação são pequenos e médios. Sua escala é menor que 10MW. Eles representam cerca de 61,98% do total. Os projetos de armazenamento de energia no planejamento e em construção são principalmente grandes. Eles são 10MW e acima. Eles representam 75,73% do total. Mais de 402 projetos de 100 megawatts estão em andamento. Eles têm a base e as condições para armazenar energia para a rede elétrica.
Hora de postagem: Jul-22-2024