Jaunas enerģijas uzglabāšanas izstrāde un ieviešana

Kopsavilkums

2021. gadā iekšzemesenerģijas uzglabāšanas akumulatorssūtījumu apjoms sasniegs 48 GWh, kas ir 2,6 reizes vairāk nekā iepriekšējā gadā.

Kopš Ķīna 2021. gadā ierosināja dubultās oglekļa emisijas mērķi, vietējās jaunas enerģijas nozares, piemēram, vēja unsaules uzglabāšana un jauna enerģijatransportlīdzekļi ir mainījušies ar katru dienu.Kā svarīgs līdzeklis dubultās oglekļa mērķa sasniegšanai, iekšzemesenerģijas uzglabāšanaarī ievadīs politikas un tirgus attīstības zelta periodu.2021. gadā, pateicoties ārzemēs augošajai uzstādītajai jaudaienerģijas uzkrāšanas jaudastacijas un pārvaldības politika iekšzemes vēja unsaules enerģijas uzglabāšana, iekšzemes enerģijas uzglabāšana sasniegs strauju izaugsmi.

 

Saskaņā ar statistiku noLitija akumulatorsVietējais Augsto tehnoloģiju rūpnieciskās pētniecības institūta pētniecības institūtsenerģijas uzglabāšanas akumulatorssūtījumi 2021. gadā sasniegs 48GWh, kas ir 2,6 reizes vairāk nekā iepriekšējā gadā;kuras jaudaenerģijas uzglabāšanas akumulatorssūtījumu apjoms būs 29 GWh, kas ir 4,39 reizes vairāk nekā 2020. gadā, salīdzinot ar 6,6 GWh.

 

Tajā pašā laikā,enerģijas uzglabāšananozare arī saskaras ar daudzām problēmām: 2021. gadā augšupējās izmaksaslitija baterijasir strauji pieaudzis, un akumulatoru ražošanas jauda ir bijusi ierobežota, kā rezultātā sistēmas izmaksas ir palielinājušās, nevis kritušās;iekšzemes un ārvalstulitija akumulatora enerģijas uzglabāšanaelektrostacijas ik pa laikam ir aizdegušās un uzsprāgušas, kas ir droši. Negadījumus nevar pilnībā izskaust;iekšzemes uzņēmējdarbības modeļi nav pilnībā nobrieduši, uzņēmumi nevēlas investēt, un enerģijas uzglabāšana ir "smaga būvniecība pār ekspluatāciju", un dīkstāves parādība ir izplatīta parādība;enerģijas uzkrāšanas konfigurācijas laiks pārsvarā ir 2 stundas, un liela daļa lielas jaudas vēja un saules enerģijas tīklu ir pieslēgti 4 Arvien aktuālāks kļūst pieprasījums pēc ilgstošas ​​enerģijas uzkrāšanas stundas laikā…

Paredzams, ka vispārējā enerģijas uzglabāšanas tehnoloģiju demonstrēšanas daudzveidīgā tendence, nelitija jonu enerģijas uzglabāšanas tehnoloģiju uzstādītās jaudas īpatsvars palielināsies.

 

Salīdzinot ar iepriekšējām politikām, “Ieviešanas plānā” ir vairāk rakstīts par investīcijām un diversificētas demonstrēšanuenerģijas uzglabāšanatehnoloģijas un skaidri pieminēja dažādu tehnisko ceļu, piemēram, nātrija jonu akumulatoru, svina-oglekļa akumulatoru, plūsmas akumulatoru un ūdeņraža (amonjaka) enerģijas uzkrāšanas optimizāciju.Dizaina izpēte.Otrkārt, tehniskie maršruti, piemēram, 100 megavatu saspiesta gaisa enerģijas uzglabāšana, 100 megavatu plūsmas akumulators, nātrija joni, cietvielulitija jonu akumulators,un šķidrā metāla akumulators ir galvenie tehniskā aprīkojuma izpētes virzienienerģijas uzglabāšanarūpniecība 14. piecu gadu plāna laikā.

 

Kopumā “Ieviešanas plānā” ir precizēti dažādu vienotu, bet diferencētu demonstrējumu izstrādes principi.enerģijas uzglabāšanatehnoloģiju maršrutus, un tikai nosaka plānošanas mērķi samazināt sistēmas izmaksas par vairāk nekā 30% 2025. gadā. Tas būtībā dod tiesības tirgus dalībniekiem izvēlēties konkrētu maršrutu, un turpmākā enerģijas uzglabāšanas attīstība būs izmaksu un tirgus- uz pieprasījumu orientēts.Noteikumu veidošanai var būt divi iemesli.

 

Pirmkārt, strauji pieaugošās izmaksaslitija baterijasun iepriekšējā posma izejmateriāli un nepietiekamā ražošanas jauda 2021. gadā ir atklājuši iespējamos riskus, kas saistīti ar pārmērīgu paļaušanos uz vienu tehnisko ceļu: strauji atbrīvojoties pakārtotajam pieprasījumam pēc jauniem enerģijas transportlīdzekļiem, divriteņu transportlīdzekļiem un enerģijas uzglabāšanas, ir palielinājies iepriekšējā posma izejvielu daudzums. cenas un jaudas piedāvājums.Nepietiekama, kā rezultātā enerģijas uzkrāšana un citi pakārtoti lietojumi "raujot ražošanas jaudu, satverot izejvielas".Otrkārt, litija akumulatoru produktu faktiskais kalpošanas laiks nav ilgs, ugunsgrēka un sprādziena problēma ir neregulāra, un izmaksu samazināšanas iespējas ir grūti atrisināt īstermiņā, kas arī neļauj pilnībā apmierināt visas enerģijas vajadzības. uzglabāšanas lietojumprogrammas.Līdz ar jaunu energosistēmu būvniecību enerģijas uzglabāšana kļūs par neaizstājamu jaunu enerģētikas infrastruktūru, un globālais enerģijas uzglabāšanas pieprasījums, visticamāk, ieies TWh laikmetā.Pašreizējais litija bateriju piedāvājuma līmenis nevar apmierināt pieprasījumu pēcenerģijas uzglabāšanajaunu energosistēmu infrastruktūra nākotnē.

 

Otrais ir citu tehnisko maršrutu nepārtraukta iteratīva uzlabošana, un tagad ir pieejami tehniskie nosacījumi inženiertehniskajai demonstrācijai.Kā piemēru ņemiet īstenošanas plānā izcelto šķidruma plūsmas enerģijas uzglabāšanu.Salīdzinot ar litija jonu akumulatoriem, plūsmas akumulatoriem reakcijas procesā nav fāzes izmaiņu, tās var dziļi uzlādēt un izlādēt, un tās var izturēt lielas strāvas uzlādi un izlādi.Visizcilākā plūsmas akumulatoru iezīme ir tā, ka cikla ilgums ir ārkārtīgi garš, minimālais var būt 10 000 reižu, un daži tehniskie maršruti var sasniegt pat vairāk nekā 20 000 reižu, un kopējais kalpošanas laiks var sasniegt 20 gadus vai vairāk, kas ir ļoti piemērots lielai ietilpībaiatjaunojamā enerģija.Enerģijas uzkrāšanas aina.Kopš 2021. gada Datang Group, State Power Investment Corporation, China General Nuclear Power un citas elektroenerģijas ražošanas grupas ir izlaidušas plānus 100 megavatu plūsmas akumulatoru enerģijas uzglabāšanas spēkstaciju būvniecībai.Pirmais posmsenerģijas uzglabāšanapīķa skūšanāselektrostacijaprojekts ir nonācis viena moduļa nodošanas ekspluatācijā stadijā, atspoguļojot to, ka plūsmas akumulatoram ir iespēja izmantot 100 megavatu demonstrācijas tehnoloģiju.

 

No tehnoloģiju brieduma viedokļa,litija jonu akumulatorijoprojām ir tālu priekšā citiemjaunas enerģijas krātuvesmēroga efekta un rūpnieciskā atbalsta ziņā, tāpēc pastāv liela varbūtība, ka tie joprojām būs jaunuenerģijas uzglabāšanainstalācijas nākamajos 5-10 gados.Tomēr paredzams, ka nelitija jonu enerģijas uzglabāšanas ceļu absolūtais mērogs un relatīvā proporcija paplašināsies.Citi tehniskie ceļi, piemēram, nātrija jonu akumulatori, saspiests gaissenerģijas uzglabāšana, svina-oglekļa akumulatoriem un metāla-gaisa akumulatoriem, ir sagaidāms, ka palielināsies sākotnējās investīcijas izmaksas, kWh izmaksas, drošība utt. Vai arī daudzi aspekti liecina par lielu attīstības potenciālu, un ir sagaidāms, ka tas veidos papildu un savstarpēji atbalstošas ​​attiecības arlitija jonu akumulatori.

 

Koncentrējoties uz pielietojuma scenārijiem, sagaidāms, ka iekšzemes ilgtermiņa enerģijas uzglabāšanas pieprasījums sasniegs kvalitatīvu izrāvienu

 

Atbilstoši enerģijas uzglabāšanas laikam enerģijas uzglabāšanas lietojuma scenārijus var aptuveni iedalīt īstermiņa enerģijas uzglabāšanā (<1 stunda), vidēja un ilgtermiņa enerģijas uzglabāšanā (1-4 stundas) un ilgtermiņa enerģijas uzglabāšanā (≥4). stundas, un dažas ārvalstis nosaka ≥8 stundas) ) trīs kategorijas.Pašlaik iekšzemes enerģijas uzglabāšanas lietojumi galvenokārt ir koncentrēti īstermiņa enerģijas uzglabāšanā un vidēja un ilgtermiņa enerģijas uzglabāšanā.Tādu faktoru kā investīciju izmaksas, tehnoloģijas un uzņēmējdarbības modeļi dēļ ilgtermiņa enerģijas uzglabāšanas tirgus joprojām ir audzēšanas stadijā.

 

Tajā pašā laikā attīstītās valstis, tostarp ASV un Apvienotā Karaliste, ir izlaidušas virkni politikas subsīdiju un tehniskos plānus ilgtermiņa enerģijas uzglabāšanas tehnoloģijām, tostarp Amerikas Savienoto Valstu Enerģētikas departamenta izdoto Enerģijas uzglabāšanas Lielā izaicinājuma ceļvedi. , un Apvienotās Karalistes Biznesa, enerģētikas un rūpniecības stratēģijas departamenta plāniem.£68 miljonu piešķiršana, lai atbalstītu valsts ilgtermiņa enerģijas uzglabāšanas tehnoloģiju maršruta demonstrācijas projektu.Līdzās valsts amatpersonām aktīvi darbojas arī aizjūras nevalstiskās organizācijas, piemēram, ilgtermiņa enerģijas uzglabāšanas padome.Organizāciju aizsāka 25 starptautiski enerģijas, tehnoloģiju un sabiedrisko pakalpojumu giganti, tostarp Microsoft, BP, Siemens u.c., un tā cenšas līdz 2040. gadam visā pasaulē izvietot 85-140 TWh ilgtermiņa enerģijas uzglabāšanas iekārtas, ieguldot 1,5 ASV dolārus. triljoni līdz 3 triljoni.Dolārs.

 

Akadēmiķis Džans Huamins no Ķīnas Zinātņu akadēmijas Dahua institūta minēja, ka pēc 2030. gada jaunajā vietējā energosistēmā tiks ievērojami palielināts tīklam pievienotās atjaunojamās enerģijas īpatsvars, kā arī elektrotīkla maksimuma regulēšanas un frekvences regulēšanas nozīme. tiks pārvietoti uz enerģijas uzkrāšanas spēkstacijām.Nepārtraukti lietainos laikapstākļos, būtiski samazinoties termoelektrostaciju uzstādītajai jaudai, lai nodrošinātu drošu un stabilu jaunās energosistēmas energoapgādi, tikai 2-4 stundu enerģijas uzglabāšanas laiks nevar nodrošināt enerģijas patēriņa vajadzības. bezoglekļa sabiedrība vispār, un tas prasa ilgu laiku.Theenerģijas uzkrāšanas spēkstacijanodrošina elektrotīkla slodzei nepieciešamo jaudu.

 

Šajā “Ieviešanas plānā” tiek tērēts vairāk tintes, lai uzsvērtu ilgtermiņa enerģijas uzglabāšanas tehnoloģiju izpēti un projektu demonstrējumus: “Paplašināt dažādu enerģijas uzglabāšanas formu pielietojumu.Apvienojumā ar dažādu reģionu resursu apstākļiem un pieprasījumu pēc dažādiem enerģijas veidiem, veicinās ilgtermiņa enerģijas uzglabāšanu, Jaunu enerģijas uzglabāšanas projektu, piemēram, ūdeņraža enerģijas uzglabāšanas, siltuma (aukstās) enerģijas uzglabāšanas u.c., būvniecība veicinās attīstību. dažādiem enerģijas uzkrāšanas veidiem., Dzelzs-hroma plūsmas akumulators, cinka-Austrālijas plūsmas akumulators un citi rūpnieciski pielietojumi”, “Atjaunojamās enerģijas ražošana ūdeņraža uzglabāšanai (amonjaks), ūdeņraža-elektriskā savienojuma un citu sarežģītu enerģijas uzglabāšanas demonstrācijas pielietojumu”.Paredzams, ka 14. piecgades plāna periodā lielas jaudas ilgtermiņa enerģijas uzglabāšanas nozaru, piemēram, ūdeņraža (amonjaka) enerģijas uzglabāšanas, attīstības līmenis, plūsmabaterijasun uzlabots saspiestais gaiss ievērojami paaugstināsies.

 

Koncentrējieties uz galveno problēmu risināšanu viedās vadības tehnoloģijās, un sagaidāms, ka informācijas un komunikācijas tehnoloģiju un aparatūras integrācija paātrināsies, kas dos labumu visaptverošajai energopakalpojumu nozarei.

 

Agrāk tradicionālā energosistēmu arhitektūra piederēja tipiskai ķēdes struktūrai, un elektroapgāde un jaudas slodzes vadība tika realizēta ar centralizētu dispečeru palīdzību.Jaunajā energosistēmā galvenā produkcija ir jaunas enerģijas elektroenerģijas ražošana.Palielinātā nepastāvība izvades pusē padara neiespējamu kontrolēt un precīzi prognozēt pēc pieprasījuma, un enerģijas patēriņa ietekme, ko izraisa vērienīga jaunu enerģijas transportlīdzekļu un enerģijas uzkrāšanas popularizēšana kravas pusē, ir pārklāta.Acīmredzama iezīme ir tāda, ka elektrotīkla sistēma ir savienota ar masīviem sadalītiem enerģijas avotiem un elastīgu līdzstrāvu.Šajā kontekstā tradicionālā centralizētā nosūtīšanas koncepcija tiks pārveidota par integrētu avota, tīkla, slodzes un uzglabāšanas integrāciju un elastīgu regulēšanas režīmu.Lai īstenotu transformāciju, visu enerģijas un enerģijas aspektu digitalizācija, informatizācija un inteliģence ir tehniskas tēmas, no kurām nevar izvairīties.

 

Enerģijas uzglabāšana nākotnē ir daļa no jaunās enerģētikas infrastruktūras.Šobrīd aparatūras un informācijas un komunikāciju tehnoloģiju un citas programmatūras integrācija ir izteiktāka: esošajās spēkstacijās ir nepietiekama drošības riska analīze un akumulatora vadības sistēmas kontrole, plaša atklāšana, datu kropļojumi, datu aizkave un datu zudumi.Uztverama datu kļūme;kā efektīvi koordinēt lietotāja puses enerģijas uzglabāšanas slodzes resursu apkopošanu un izvietošanas vadību, ļaujot lietotājiem gūt lielāku labumu, izmantojot virtuālās spēkstacijas, kas piedalās elektroenerģijas tirgus darījumos;digitālās informācijas tehnoloģijas, piemēram, lielie dati, blokķēde, mākoņdatošana un enerģijas uzglabāšanas līdzekļi Integrācijas pakāpe ir salīdzinoši zema, mijiedarbība starp enerģijas uzglabāšanu un citām energosistēmā esošajām saitēm ir vāja, kā arī datu analīzes un ieguves tehnoloģija un modelis. ir nenobrieduši.Līdz ar enerģijas uzkrāšanas popularitāti un apmēriem 14. Piecgades plānā enerģijas uzglabāšanas sistēmu digitalizācijas, informatizācijas un viedas pārvaldības vajadzības sasniegs ļoti steidzamu posmu.

 

Šajā kontekstā “Ieviešanas plānā” ir noteikts, ka enerģijas uzkrāšanas inteliģentā vadības tehnoloģija tiks uzskatīta par vienu no trim galvenajiem virzieniem jaunu enerģijas uzglabāšanas pamattehnoloģiju un iekārtu galveno problēmu risināšanā 14. piecgades plānā. jo īpaši ietver "centralizētu risinājumu galvenajām tehnoloģijām liela mēroga enerģijas uzglabāšanas sistēmu klastera inteliģentai sadarbības kontrolei"., veikt pētījumus par sadalīto enerģijas uzkrāšanas sistēmu kopīgu apkopošanu un koncentrēties uz tīkla kontroles problēmu risināšanu, ko izraisa lielais jaunas enerģijas piekļuves īpatsvars.Paļaujoties uz lielajiem datiem, mākoņdatošanu, mākslīgo intelektu, blokķēdi un citām tehnoloģijām, veiciet daudzfunkcionālu enerģijas uzglabāšanas atkārtotu izmantošanu, izpētiet galvenās tehnoloģijas pieprasījuma puses reakcijas, virtuālo spēkstaciju, mākoņa enerģijas uzglabāšanas un tirgus balstīti darījumi."Enerģijas uzglabāšanas digitalizācija, informatizācija un inteliģence nākotnē būs atkarīga no enerģijas uzglabāšanas inteliģentās dispečertehnoloģijas brieduma dažādās jomās.

 

 


Ievietošanas laiks: Mar-01-2022