Резюме

През 2021 г. вътрешнибатерия за съхранение на енергиядоставките ще достигнат 48 GWh, което е увеличение от 2,6 пъти на годишна база.

Откакто Китай предложи двойната въглеродна цел през 2021 г., развитието на местни нови енергийни индустрии като вятърна ислънчево съхранение и нова енергияпревозните средства се сменят с всеки изминал ден.Като важно средство за постигане на двойната въглеродна цел, вътрешниенергиен запасще въведе и златен период на развитие на политиката и пазара.През 2021 г., благодарение на нарастващия инсталиран капацитет в чужбинамощност за съхранение на енергиястанции и политиката за управление на вътрешния вятър исъхранение на слънчева енергия, вътрешното съхранение на енергия ще постигне експлозивен растеж.

Според статистиката отЛитиева батерияНаучноизследователски институт на Института за високотехнологични промишлени изследвания, местенбатерия за съхранение на енергиядоставките ще достигнат 48 GWh през 2021 г., което е увеличение от 2,6 пъти на годишна база;от която мощностбатерия за съхранение на енергиядоставките ще бъдат 29 GWh, което е увеличение от 4,39 пъти на годишна база в сравнение с 6,6 GWh през 2020 г.

В същото време, наенергиен запасиндустрията също е изправена пред много проблеми по пътя: през 2021 г. цената нагоре по веригата налитиеви батериие нараснало до небето и капацитетът на производството на батерии е ограничен, което води до увеличаване на разходите за системата вместо да намалява;вътрешни и чуждестраннисъхранение на енергия от литиева батерияелектроцентралите от време на време се запалват и експлодират, което е безопасно Авариите не могат да бъдат напълно изкоренени;вътрешните бизнес модели не са напълно зрели, предприятията не желаят да инвестират, а съхранението на енергия е „тежко строителство над експлоатацията“, а феноменът на неработещи активи е често срещан;Времето за конфигурация за съхранение на енергия е предимно 2 часа, а голям дял от вятърни и слънчеви енергийни мрежи с голям капацитет са свързани към 4 Търсенето за дългосрочно съхранение на енергия над един час става все по-спешно...

Общата тенденция на разнообразна демонстрация на технология за съхранение на енергия, делът на инсталирания капацитет на нелитиево-йонната технология за съхранение на енергия се очаква да се разшири

В сравнение с предишни политики, „Планът за изпълнение“ е написал повече за инвестициите и демонстрацията на диверсифицираниенергиен запастехнологии и изрично спомена оптимизирането на различни технически пътища като натриево-йонни батерии, оловно-въглеродни батерии, проточни батерии и водородно (амонячно) съхранение на енергия.Изследване на дизайна.Второ, технически маршрути като 100-мегаватово съхранение на енергия от сгъстен въздух, 100-мегавата проточна батерия, натриев йон, твърдо състояниелитиево-йонна батерия,и течни метални батерии са ключовите насоки на изследване на техническото оборудване венергиен запасиндустрия през 14-та петилетка.

Като цяло „Планът за изпълнение“ изяснява принципите на развитие на общо, но диференцирано демонстриране на различниенергиен запастехнологични маршрути и предвижда само целта за планиране за намаляване на системните разходи с повече от 30% през 2025 г. Това по същество дава правото да избират конкретен маршрут на участниците на пазара, а бъдещото развитие на съхранението на енергия ще бъде съобразено с разходите и пазара ориентиран към търсенето.Може да има две причини за формирането на правилника.

Първо, рязко нарастващите разходи налитиеви батериии суровините нагоре по веригата и недостатъчният производствен капацитет през 2021 г. изложиха потенциалните рискове от прекомерно разчитане на един технически маршрут: бързото освобождаване на търсенето надолу по веригата за нови енергийни превозни средства, двуколесни превозни средства и съхранение на енергия доведе до нарастване на суровините нагоре по веригата цени и предлагане на капацитет.Недостатъчно, което води до съхранение на енергия и други приложения надолу по веригата „грабване на производствен капацитет, грабване на суровини“.Второ, действителният живот на продуктите от литиеви батерии не е дълъг, проблемът с пожар и експлозия е от време на време и пространството за намаляване на разходите е трудно за решаване в краткосрочен план, което също така го прави неспособен да задоволи напълно нуждите от цялата енергия приложения за съхранение.С изграждането на нови енергийни системи съхранението на енергия ще се превърне в незаменима нова енергийна инфраструктура и глобалното търсене на съхранение на енергия вероятно ще влезе в ерата на TWh.Настоящото ниво на предлагане на литиеви батерии не може да отговори на търсенетоенергиен запасинфраструктура на нови енергийни системи в бъдеще.

Вторият е непрекъснатото итеративно подобряване на други технически маршрути и вече са налични техническите условия за инженерна демонстрация.Вземете за пример съхранението на енергия от течен поток, подчертано в плана за изпълнение.В сравнение с литиево-йонните батерии, проточните батерии нямат фазова промяна в реакционния процес, могат да бъдат дълбоко заредени и разредени и могат да издържат на зареждане и разреждане с висок ток.Най-забележителната характеристика на проточните батерии е, че животът на цикъла е изключително дълъг, минимумът може да бъде 10 000 пъти, а някои технически маршрути могат да достигнат дори повече от 20 000 пъти, а общият експлоатационен живот може да достигне 20 години или повече, което е много подходящ за голям капацитетвъзобновима енергия.Сцена за съхранение на енергия.От 2021 г. Datang Group, State Power Investment Corporation, China General Nuclear Power и други групи за производство на електроенергия публикуваха планове за изграждане на 100-мегаватови електроцентрали за акумулиране на енергия с батерии.Първата фаза наенергиен запаспиково бръсненеелектрическа централаПроектът навлезе в етапа на въвеждане в експлоатация на единичен модул, което отразява, че проточната батерия има осъществимост на демонстрационна технология от 100 мегавата.

От гледна точка на технологичната зрялост,литиево-йонни батериивсе още са много по-напред от другитенови енергийни хранилищапо отношение на ефекта от мащаба и индустриалната подкрепа, така че има голяма вероятност те все още да бъдат основното направление на новитеенергиен запасинсталации през следващите 5-10 години.Въпреки това се очаква да се разширят абсолютният мащаб и относителният дял на маршрутите за съхранение на нелитиево-йонна енергия.Други технически пътища, като натриево-йонни батерии, сгъстен въздухенергиен запас, оловно-въглеродните батерии и метално-въздушните батерии се очаква да увеличат първоначалните си инвестиционни разходи, разходите за kWh, безопасността и т.н. Или много аспекти показват голям потенциал за развитие и се очаква да формират допълващи се и взаимно подкрепящи се отношения слитиево-йонни батерии.

Фокусирайки се върху сценариите на приложение, се очаква вътрешното дългосрочно търсене на енергия за съхранение да постигне качествен пробив

Според времето за съхранение на енергия, сценариите на приложение за съхранение на енергия могат да бъдат грубо разделени на краткосрочно съхранение на енергия (<1 час), средно и дългосрочно съхранение на енергия (1-4 часа) и дългосрочно съхранение на енергия (≥4 часа, а някои чужди страни определят ≥8 часа) ) три категории.Понастоящем битовите приложения за съхранение на енергия са концентрирани главно в краткосрочно съхранение на енергия и средно и дългосрочно съхранение на енергия.Поради фактори като инвестиционни разходи, технологии и бизнес модели, пазарът за дългосрочно съхранение на енергия все още е в етап на култивиране.

В същото време развитите страни, включително Съединените щати и Обединеното кралство, пуснаха серия от политически субсидии и технически планове за технологии за дългосрочно съхранение на енергия, включително „Пътна карта за голямо предизвикателство за съхранение на енергия“, издадена от Министерството на енергетиката на Съединените щати. , и плановете на Министерството на бизнеса, енергетиката и индустриалната стратегия на Обединеното кралство.Разпределяне на £68 милиона за подкрепа на демонстрационен проект на дългосрочния технологичен маршрут на страната за съхранение на енергия.В допълнение към държавните служители активно предприемат действия и отвъдморски неправителствени организации, като например съвета за дългосрочно съхранение на енергия.Организацията е инициирана от 25 международни гиганта в областта на енергетиката, технологиите и комуналните услуги, включително Microsoft, BP, Siemens и др., и се стреми да разположи 85TWh-140TWh инсталации за дългосрочно съхранение на енергия по целия свят до 2040 г., с инвестиция от 1,5 щатски долара трилиона до 3 трилиона.долар.

Академик Джан Хуамин от Института Дахуа на Китайската академия на науките спомена, че след 2030 г. в новата вътрешна енергийна система делът на възобновяемата енергия, свързана към мрежата, ще се увеличи значително, а ролята на регулирането на пиковите върхове на електропреносната мрежа и регулирането на честотата ще бъдат прехвърлени към електроцентрали за съхранение на енергия.При продължително дъждовно време, поради значителното намаляване на инсталираната мощност на топлоелектрическите централи, за да се осигури безопасно и стабилно захранване на новата електроенергийна система, само 2-4 часа време за съхранение на енергия не могат да задоволят нуждите от потребление на енергия на един общество с нулеви въглеродни емисии и това отнема много време.Велектроцентрала за съхранение на енергияосигурява необходимата мощност от натоварването на мрежата.

Този „план за изпълнение“ изразходва повече мастило, за да подчертае изследователската и проектната демонстрация на технология за дългосрочно съхранение на енергия: „Разширете приложението на различни форми за съхранение на енергия.В съчетание с ресурсните условия на различните региони и търсенето на различни форми на енергия, насърчават дългосрочното съхранение на енергия, изграждането на нови проекти за съхранение на енергия като съхранение на водородна енергия, топлинно (студено) съхранение на енергия и др. ще насърчи развитието на различни форми на съхранение на енергия., желязо-хромна поточна батерия, цинково-австралийска поточна батерия и други индустриални приложения“, „Производство на възобновяема енергия за съхранение на водород (амоняк), водородно-електрическо свързване и други сложни демонстрационни приложения за съхранение на енергия“.Очаква се през периода на 14-та петилетка нивото на развитие на индустриите за дългосрочно съхранение на енергия с голям капацитет, като например съхранение на водород (амоняк) на енергия, потокбатериии усъвършенстваният сгъстен въздух ще се повиши значително.

Съсредоточете се върху справянето с ключови проблеми в технологията за интелигентен контрол и се очаква интегрирането на информационни и комуникационни технологии и хардуер да се ускори, което ще бъде от полза за цялостната индустрия на енергийните услуги

В миналото традиционната архитектура на електроенергийната система е принадлежала към типична верижна структура, а захранването и управлението на енергийното натоварване се осъществяват чрез централизирано диспечерство.В новата енергийна система основният изход е производството на нова енергия.Повишената волатилност от страна на изхода прави невъзможно контролирането и точното прогнозиране при търсене, а влиянието на консумацията на енергия, причинено от широкомащабното популяризиране на новите енергийни превозни средства и съхранението на енергия от страната на товара, се наслагва.Очевидната особеност е, че електрическата мрежа е свързана към масивни разпределени източници на енергия и гъвкав постоянен ток.В този контекст традиционната централизирана концепция за диспечиране ще бъде трансформирана в интегрирана интеграция на източник, мрежа, натоварване и съхранение и гъвкав режим на настройка.За да се реализира трансформацията, дигитализацията, информатизацията и интелигентността на всички аспекти на мощността и енергетиката са технически теми, които не могат да бъдат избегнати.

Съхранението на енергия е част от новата енергийна инфраструктура в бъдеще.В момента интеграцията на хардуер и информационни и комуникационни технологии и друг софтуер е по-забележима: съществуващите електроцентрали имат недостатъчен анализ на риска за сигурността и контрол на системата за управление на батерията, обширно откриване, изкривяване на данните, забавяне на данните и загуба на данни.Възприемане на неизправност на данните;как ефективно да координира управлението на агрегирането и внедряването на ресурси за съхранение на енергия от страна на потребителя, позволявайки на потребителите да получат повече ползи чрез виртуални електроцентрали, участващи в транзакции на пазара на електроенергия;цифрови информационни технологии като големи данни, блокчейн, облачни изчисления и активи за съхранение на енергия Степента на интеграция е сравнително плитка, взаимодействието между съхранението на енергия и други връзки в енергийната система е слабо, а технологията и моделът за анализ на данни и копаене на добавена стойност са незрели.С популярността и мащаба на съхранението на енергия в 14-та петилетка, нуждите от цифровизация, информатизация и интелигентно управление на системите за съхранение на енергия ще достигнат много спешен етап.

В този контекст „Планът за изпълнение“ определя, че интелигентната технология за управление на съхранението на енергия ще се разглежда като една от трите ключови насоки за справяне с ключови проблеми на новите основни технологии и оборудване за съхранение на енергия през 14-ия петгодишен план, който по-специално включва „централизирано справяне с ключови технологии за интелигентен съвместен контрол на клъстерни системи за съхранение на енергия в голям мащаб“., извършват изследвания върху съвместното агрегиране на разпределени системи за съхранение на енергия и се фокусират върху решаването на проблемите с контрола на мрежата, причинени от високия дял на достъпа до нова енергия.Разчитайки на големи данни, облачни изчисления, изкуствен интелект, блокчейн и други технологии, извършвайте многофункционално повторно използване на съхранение на енергия, изследвания на ключови технологии в областта на реакцията от страна на търсенето, виртуални електроцентрали, облачно съхранение на енергия и пазари базирани транзакции."Дигитализацията, информатизацията и интелигентността на съхранението на енергия в бъдеще ще зависи от зрелостта на технологията за интелигентно диспечерство за съхранение на енергия в различни области.