Leder an: Hvordan energilagring omformer landskabet for B2B-kunder

Oversigt over udviklingen og anvendelsen af ​​energilagringsindustrien.

1. Introduktion til energilagringsteknologi.

Energilagring er lagring af energi. Det refererer til teknologier, der omdanner en form for energi til en mere stabil form og lagrer den. De frigiver den derefter i en specifik form, når det er nødvendigt. Forskellige energilagringsprincipper opdeler den i 3 typer: mekanisk, elektromagnetisk og elektrokemisk. Hver energilagringstype har sit eget effektområde, egenskaber og anvendelser.

Det har fordele. Disse omfatter mindre påvirkning fra geografi. De har også en kort byggetid og høj energitæthed. Som et resultat kan elektrokemisk energilagring bruges fleksibelt. Det fungerer i mange energilagringssituationer. Det er teknologien til lagring af strøm. Den har det bredeste anvendelsesområde og det største udviklingspotentiale. De vigtigste er lithium-ion-batterier. De bruges i scenarier fra minutter til timer.

2. Scenarier for energilagringsapplikationer

Energilagring har et væld af anvendelsesscenarier i elsystemet. Energilagring har 3 primære anvendelser: elproduktion, elnettet og brugere. De er:

Ny energiproduktion adskiller sig fra traditionelle typer. Den påvirkes af naturlige forhold. Disse inkluderer lys og temperatur. Effekten varierer efter sæson og dag. Det er umuligt at tilpasse strømmen til efterspørgslen. Det er en ustabil strømkilde. Når den installerede kapacitet eller elproduktionsandel når et vist niveau, vil det påvirke elnettets stabilitet. For at holde elsystemet sikkert og stabilt vil det nye energisystem bruge energilagringsprodukter. De vil genoprette forbindelsen til nettet for at udjævne effektproduktionen. Dette vil reducere virkningen af ​​ny energi. Dette inkluderer solcelleanlæg og vindkraft. De er intermitterende og ustabile. Det vil også løse strømforbrugsproblemer, såsom vind og lysudfald.

Traditionelt netdesign og -konstruktion følger metoden med maksimal belastning. De gør det på netsiden. Det er tilfældet, når man bygger et nyt net eller tilføjer kapacitet. Udstyret skal tage højde for den maksimale belastning. Dette vil føre til høje omkostninger og lav udnyttelse af aktiver. Stigningen i energilagring på netsiden kan bryde den oprindelige metode med maksimal belastning. Når man opretter et nyt net eller udvider et gammelt, kan det reducere overbelastning af nettet. Det fremmer også udvidelse og opgradering af udstyr. Dette sparer på investeringsomkostninger i nettet og forbedrer udnyttelsen af ​​aktiver. Energilagring bruger containere som den primære bærer. Det bruges på elproduktions- og netsiden. Det er primært til applikationer med en effekt på mere end 30 kW. De har brug for en højere produktkapacitet.

Nye energisystemer på brugersiden bruges primært til at generere og lagre strøm. Dette reducerer elomkostningerne og bruger energilagring til at stabilisere strømmen. Samtidig kan brugerne også bruge energilagringssystemer til at lagre elektricitet, når priserne er lave. Dette giver dem mulighed for at reducere deres forbrug af netelektricitet, når priserne er høje. De kan også sælge elektricitet fra lagringssystemet for at tjene penge på spids- og dalpriser. Energilagring på brugersiden bruger skabe som den primære bærer. Det er velegnet til applikationer i industri- og erhvervsparker og distribuerede solcelleanlæg. Disse ligger i effektområdet 1 kW til 10 kW. Produktkapaciteten er relativt lav.

3. "Source-grid-load-storage"-systemet er et udvidet anvendelsesscenarie for energilagring

"Kilde-net-belastning-lagring"-systemet er en driftstilstand. Det inkluderer en løsning af "strømkilde, elnet, belastning og energilagring". Det kan øge energieffektiviteten og netsikkerheden. Det kan løse problemer som netvolatilitet i forbindelse med ren energiforbrug. I dette system er kilden energileverandøren. Det inkluderer vedvarende energi, såsom sol, vind og vandkraft. Det inkluderer også traditionel energi, såsom kul, olie og naturgas. Nettet er energitransmissionsnetværket. Det inkluderer transmissionsledninger og elsystemudstyr. Lasten er slutbrugeren af ​​energi. Det inkluderer beboere, virksomheder og offentlige faciliteter. Lagring er energilagringsteknologi. Det inkluderer lagringsudstyr og -teknologi.

I det gamle elsystem var termiske kraftværker strømkilden. Hjemmene og industrierne var belastningen. De to var langt fra hinanden. Elnettet forbinder dem. Det bruger en stor, integreret kontroltilstand. Det er en realtidsbalanceringstilstand, hvor strømkilden følger belastningen.

Under det "neie Leistungssystem" tilføjede systemet opladningsbehovet for nye energikøretøjer som en "belastning" for brugerne. Dette har øget presset på elnettet betydeligt. Nye energimetoder, som f.eks. solceller, har gjort brugerne til en "strømkilde". Derudover kræver nye energikøretøjer hurtig opladning. Og ny energiproduktion er ustabil. Så brugerne har brug for "energilagring" for at udjævne effekten af ​​deres strømproduktion og -forbrug på nettet. Dette vil muliggøre spidsbelastning og lavbelastning.

Ny energianvendelse diversificeres. Brugere ønsker nu at bygge lokale mikronet. Disse forbinder "strømkilder" (lys), "energilagring" (energiopbevaring) og "belastninger" (opladning). De bruger kontrol- og kommunikationsteknologi til at styre mange energikilder. De lader brugerne generere og bruge ny energi lokalt. De forbinder også til det store elnet på to måder. Dette reducerer deres påvirkning af nettet og hjælper med at afbalancere det. Det lille mikronet og energilagring er et "fotovoltaisk lagrings- og opladningssystem". Det er integreret. Dette er en vigtig anvendelse af "kildenetbelastningslagring".

Anvendelsesområde og markedskapacitet inden for energilagringsindustrien

CNESA's rapport viser, at den samlede kapacitet af energilagringsprojekter i drift var 289,20 GW ved udgangen af ​​2023. Dette er en stigning på 21,92 % fra 237,20 GW ved udgangen af ​​2022. Den samlede installerede kapacitet af ny energilagring nåede 91,33 GW. Dette er en stigning på 99,62 % i forhold til året før.

Ved udgangen af ​​2023 nåede den samlede kapacitet af energilagringsprojekter i Kina 86,50 GW. Det var en stigning på 44,65 % fra 59,80 GW ved udgangen af ​​2022. De udgør nu 29,91 % af den globale kapacitet, en stigning på 4,70 % fra udgangen af ​​2022. Blandt dem har pumpekraftlagring den største kapacitet. Den tegner sig for 59,40 %. Markedsvæksten kommer primært fra ny energilagring. Dette omfatter lithium-ion-batterier, blybatterier og trykluft. De har en samlet kapacitet på 34,51 GW. Dette er en stigning på 163,93 % i forhold til sidste år. I 2023 vil Kinas nye energilagring stige med 21,44 GW, en stigning på 191,77 % i forhold til året før. Ny energilagring omfatter lithium-ion-batterier og trykluft. Begge har hundredvis af nettilsluttede projekter på megawatt-niveau.

At dømme ud fra planlægningen og konstruktionen af ​​nye energilagringsprojekter er Kinas nye energilagring blevet storstilet. I 2022 er der 1.799 projekter. De er planlagt, under opførelse eller i drift. De har en samlet kapacitet på omkring 104,50 GW. De fleste af de nye energilagringsprojekter, der er sat i drift, er små og mellemstore. Deres skala er mindre end 10 MW. De udgør omkring 61,98% af det samlede antal. Energilagringsprojekterne under planlægning og opførelse er for det meste store. De er 10 MW og derover. De udgør 75,73% af det samlede antal. Mere end 402 100-megawatt-projekter er under udvikling. De har grundlaget og betingelserne for at lagre energi til elnettet.