Ledande avgiften: Hur energilagring omformar landskapet för B2B -klienter

Översikt över utvecklingen och tillämpningen av energilagringsindustrin.

1. Introduktion till energilagringsteknik.

Energilagring är lagring av energi. Den hänvisar till tekniker som omvandlar en form av energi till en mer stabil form och lagrar den. De släpper den sedan i en specifik form vid behov. Olika energilagringsprinciper delar upp det i tre typer: mekaniska, elektromagnetiska och elektrokemiska. Varje energilagringstyp har sitt eget kraftområde, egenskaper och användningar.

Det har fördelar. Dessa inkluderar mindre påverkan från geografi. De har också en kort byggtid och hög energitäthet. Som ett resultat kan elektrokemisk energilagring användas flexibelt. Det fungerar i många kraftlagringssituationer. Det är tekniken för lagring av kraft. Det har det bredaste användningsområdet och den mest potentialen för utveckling. De viktigaste är litiumjonbatterier. De används i scenarier från minuter till timmar.

2. Energilagringsapplikationsscenarier

Energilagring har en mängd applikationsscenarier i kraftsystemet. Energilagring har 3 huvudanvändningar: kraftproduktion, nät och användare. De är:

Ny energiproduktion skiljer sig från traditionella typer. Det påverkas av naturliga förhållanden. Dessa inkluderar ljus och temperatur. Kraftproduktionen varierar beroende på säsong och dag. Att justera kraft till efterfrågan är omöjligt. Det är en instabil kraftkälla. När den installerade kapaciteten eller kraftproduktionens proportion når en viss nivå. Det kommer att påverka kraftnätets stabilitet. För att hålla kraftsystemet säkert och stabilt kommer det nya energisystemet att använda energilagringsprodukter. De kommer att ansluta till rutnätet för att jämna ut effekten. Detta kommer att minska effekterna av ny energipraft. Detta inkluderar fotovoltaisk och vindkraft. De är intermittenta och flyktiga. Det kommer också att ta itu med kraftförbrukningsproblem, som vind och lätt övergivande.

Traditionell rutnätdesign och konstruktion följer den maximala belastningsmetoden. De gör det på nätsidan. Så är fallet när du bygger ett nytt rutnät eller lägger till kapacitet. Utrustningen måste överväga den maximala belastningen. Detta kommer att leda till höga kostnader och användning av låg tillgång. Ökningen av energilagring av nätsidan kan bryta den ursprungliga maximala belastningsmetoden. När du gör ett nytt rutnät eller utvidgar ett gammalt kan det minska nätstockningen. Det främjar också expanderande och uppgraderingsutrustning. Detta sparar investeringskostnader för nät och förbättrar tillgången. Energilagring använder behållare som huvudbärare. Det används på kraftproduktionen och nätsidorna. Det är främst för applikationer med en kraft på mer än 30 kW. De behöver en högre produktkapacitet.

Nya energisystem på användarsidan används främst för att generera och lagra kraft. Detta sänker elkostnaderna och använder energilagring för att stabilisera kraften. Samtidigt kan användare också använda energilagringssystem för att lagra el när priserna är låga. Detta låter dem minska sin användning av nätelektricitet när priserna är höga. De kan också sälja el från lagringssystemet för att tjäna pengar på topp- och dalpriser. Energilagring av användarsidan använder skåp som huvudbärare. Den passar applikationer i industriella och kommersiella parker och distribuerade fotovoltaiska kraftverk. Dessa är i 1 kW till 10 kW kraftområde. Produktkapaciteten är relativt låg.

3. Systemet "källa-rutt-load-lagring" är ett utökat applikationsscenario för energilagring

Systemet "Source-Grid-Load-Storage" är ett driftsläge. Det inkluderar en lösning av "kraftkälla, kraftnät, belastning och energilagring". Det kan öka effektiviteten i energianvändningen och nätet. Det kan fixa problem som nätvolatilitet vid ren energianvändning. I detta system är källan energileverantören. Det inkluderar förnybar energi, såsom sol, vind och vattenkraft. Det inkluderar också traditionell energi, såsom kol, olja och naturgas. Rutnätet är energiöverföringsnätverket. Det inkluderar transmissionslinjer och kraftsystemutrustning. Lasten är slutanvändaren av energi. Det inkluderar invånare, företag och offentliga anläggningar. Lagring är energilagringstekniken. Det inkluderar lagringsutrustning och teknik.

I det gamla kraftsystemet är termiska kraftverk kraftkällan. Hem och industrier är lasten. De två är långt ifrån varandra. Strömnätet ansluter dem. Den använder ett stort, integrerat kontrollläge. Det är ett realtids balanseringsläge där strömkällan följer lasten.

Under ”Neue LeistungsSystem” tilllade systemet laddningsbehovet av nya energifordon som en ”belastning” för användare. Detta har ökat med kraftnätet kraftigt. Nya energimetoder, som Photovoltaics, har låtit användarna bli en "kraftkälla." Dessutom behöver nya energifordon snabb laddning. Och ny energiproduktion är instabil. Så användare behöver "energilagring" för att jämna effekten av sin kraftproduktion och användning på nätet. Detta möjliggör användning av toppeffekt och lagring av kraft.

Ny energianvändning diversifierar. Användare vill nu bygga lokala mikrogrids. Dessa ansluter "kraftkällor" (ljus), "energilagring" (lagring) och "belastningar" (laddning). De använder kontroll- och kommunikationsteknik för att hantera många energikällor. De låter användare generera och använda ny energi lokalt. De ansluter också till det stora kraftnätet på två sätt. Detta minskar deras påverkan på nätet och hjälper till att balansera det. Den lilla mikrogrid- och energilagringen är ett "fotovoltaiskt lagrings- och laddningssystem". Det är integrerat. Detta är en viktig tillämpning av "källnätbelastningslagring".

二. Tillämpningsutsikter och marknadskapacitet för energilagringsindustrin

CNESA: s rapport säger att i slutet av 2023 var den totala kapaciteten för driftsenergilagringsprojekt 289.20 GW. Detta har ökat med 21,92% från 237,20GW i slutet av 2022. Den totala installerade kapaciteten för ny energilagring nådde 91,33GW. Detta är en ökning med 99,62% från föregående år.

I slutet av 2023 nådde den totala kapaciteten för energilagringsprojekt i Kina 86,50 GW. Det ökade med 44,65% från 59,80 GW i slutet av 2022. De utgör nu 29,91% av den globala kapaciteten, en ökning med 4,70% från slutet av 2022. Bland dem har Pumped lagring mest kapacitet. Det står för 59,40%. Marknadstillväxten kommer främst från ny energilagring. Detta inkluderar litiumjonbatterier, bly-syrabatterier och tryckluft. De har en total kapacitet på 34,51 GW. Detta är en ökning med 163,93% från förra året. År 2023 kommer Kinas nya energilagring att öka med 21.44GW, en ökning från år till år med 191,77%. Ny energilagring inkluderar litiumjonbatterier och tryckluft. Båda har hundratals nätanslutna projekt på megawatt-nivå.

Utifrån planering och konstruktion av nya energilagringsprojekt har Kinas nya energilagring blivit storskalig. 2022 finns det 1 799 projekt. De planeras, under uppbyggnad eller i drift. De har en total kapacitet på cirka 104,50 GW. De flesta av de nya energilagringsprojekten som används är små och medelstora. Deras skala är mindre än 10 MW. De utgör cirka 61,98% av det totala. Energilagringsprojekten i planering och under uppbyggnad är mestadels stora. De är 10 MW och högre. De utgör 75,73% av det totala. Mer än 402 100-megawatt-projekt finns i arbeten. De har grunden och förhållandena för att lagra energi för elnätet.