Περίληψη

Το 2021, εγχώριαμπαταρία αποθήκευσης ενέργειαςοι αποστολές θα φτάσουν τις 48 GWh, σημειώνοντας ετήσια αύξηση 2,6 φορές.

Δεδομένου ότι η Κίνα πρότεινε τον στόχο διπλού άνθρακα το 2021, η ανάπτυξη εγχώριων βιομηχανιών νέας ενέργειας, όπως η αιολική και ηηλιακή αποθήκευση και νέα ενέργειατα οχήματα αλλάζουν κάθε μέρα.Ως σημαντικό μέσο για την επίτευξη του στόχου διπλού άνθρακα, εγχώριααποθήκευση ενέργειαςθα εγκαινιάσει επίσης μια χρυσή περίοδο ανάπτυξης πολιτικής και αγοράς.Το 2021, χάρη στην αυξανόμενη εγκατεστημένη δυναμικότητα του εξωτερικούισχύς αποθήκευσης ενέργειαςσταθμούς και την πολιτική διαχείρισης της εγχώριας αιολικής καιαποθήκευση ηλιακής ενέργειας, η οικιακή αποθήκευση ενέργειας θα επιτύχει εκρηκτική ανάπτυξη.

Σύμφωνα με στατιστικά στοιχεία από τοΜπαταρία λιθίουΕρευνητικό Ινστιτούτο Ινστιτούτου Βιομηχανικών Ερευνών Υψηλής τεχνολογίας, εγχώριαςμπαταρία αποθήκευσης ενέργειαςΟι αποστολές θα φτάσουν τις 48 GWh το 2021, σημειώνοντας αύξηση 2,6 φορές από έτος σε έτος.της οποίας δύναμημπαταρία αποθήκευσης ενέργειαςΟι αποστολές θα είναι 29 GWh, σημειώνοντας ετήσια αύξηση 4,39 φορές σε σύγκριση με 6,6 GWh το 2020.

Ταυτόχρονα, τοαποθήκευση ενέργειαςΗ βιομηχανία αντιμετωπίζει επίσης πολλά προβλήματα στην πορεία: το 2021, το ανάντη κόστος τουμπαταρίες λιθίουέχει εκτοξευθεί στα ύψη και η ικανότητα παραγωγής μπαταριών ήταν περιορισμένη, με αποτέλεσμα να αυξηθεί το κόστος του συστήματος αντί να μειωθεί.εσωτερικού και εξωτερικούαποθήκευση ενέργειας μπαταρίας λιθίουΟι σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής έχουν πάρει κατά καιρούς φωτιά και έχουν εκραγεί, κάτι που είναι ασφαλές Τα ατυχήματα δεν μπορούν να εξαλειφθούν πλήρως.Τα εγχώρια επιχειρηματικά μοντέλα δεν είναι πλήρως ώριμα, οι επιχειρήσεις δεν είναι πρόθυμες να επενδύσουν και η αποθήκευση ενέργειας είναι «βαριά κατασκευή πάνω από τη λειτουργία» και το φαινόμενο των αδρανών περιουσιακών στοιχείων είναι σύνηθες.Ο χρόνος διαμόρφωσης αποθήκευσης ενέργειας είναι ως επί το πλείστον 2 ώρες και ένα μεγάλο ποσοστό αιολικών και ηλιακών δικτύων μεγάλης χωρητικότητας είναι συνδεδεμένα σε 4 Η ζήτηση για μακροπρόθεσμη αποθήκευση ενέργειας πάνω από μία ώρα γίνεται όλο και πιο επιτακτική…

Η γενική τάση της διαφοροποιημένης επίδειξης τεχνολογίας αποθήκευσης ενέργειας, το ποσοστό της εγκατεστημένης χωρητικότητας της τεχνολογίας αποθήκευσης ενέργειας χωρίς ιόντα λιθίου αναμένεται να επεκταθεί

Σε σύγκριση με προηγούμενες πολιτικές, το «Σχέδιο Εφαρμογής» έχει γράψει περισσότερα για την επένδυση και την επίδειξη διαφοροποιημένωναποθήκευση ενέργειαςτεχνολογίες, και ανέφερε ρητά τη βελτιστοποίηση διαφόρων τεχνικών οδών, όπως μπαταρίες ιόντων νατρίου, μπαταρίες μολύβδου-άνθρακα, μπαταρίες ροής και αποθήκευση ενέργειας υδρογόνου (αμμωνίας).Έρευνα σχεδιασμού.Δεύτερον, τεχνικές διαδρομές όπως αποθήκευση ενέργειας πεπιεσμένου αέρα 100 μεγαβάτ, μπαταρία ροής 100 μεγαβάτ, ιόντα νατρίου, στερεά κατάστασημπαταρία ιόντων λιθίου,και η μπαταρία υγρού μετάλλου είναι οι βασικές κατευθύνσεις της έρευνας τεχνικού εξοπλισμού στοαποθήκευση ενέργειαςβιομηχανία κατά το 14ο πενταετές πρόγραμμα.

Γενικά, το «Σχέδιο Εφαρμογής» διευκρινίζει τις αρχές ανάπτυξης της κοινής αλλά διαφοροποιημένης επίδειξης διαφόρωναποθήκευση ενέργειαςτεχνολογικές διαδρομές και ορίζει μόνο τον στόχο σχεδιασμού της μείωσης του κόστους του συστήματος κατά περισσότερο από 30% το 2025. Αυτό ουσιαστικά δίνει το δικαίωμα επιλογής συγκεκριμένης διαδρομής στους παίκτες της αγοράς και η μελλοντική ανάπτυξη της αποθήκευσης ενέργειας θα είναι κόστος και αγορά προσανατολισμένη στη ζήτηση.Μπορεί να υπάρχουν δύο λόγοι πίσω από τη διαμόρφωση των κανονισμών.

Πρώτον, το εκτοξευόμενο κόστος τουμπαταρίες λιθίουκαι οι ανάντη πρώτες ύλες και η ανεπαρκής παραγωγική ικανότητα το 2021 έχουν εκθέσει τους πιθανούς κινδύνους της υπερβολικής εξάρτησης από μια ενιαία τεχνική διαδρομή: η ταχεία απελευθέρωση της ζήτησης κατάντη για νέα ενεργειακά οχήματα, δίτροχα και αποθήκευση ενέργειας είχε ως αποτέλεσμα την αύξηση των πρώτων υλών ανάντη τιμές και προσφορά χωρητικότητας.Ανεπαρκής, με αποτέλεσμα την αποθήκευση ενέργειας και άλλες κατάντη εφαρμογές «αρπάζοντας την παραγωγική ικανότητα, αρπάζοντας πρώτες ύλες».Δεύτερον, η πραγματική διάρκεια ζωής των προϊόντων μπαταριών λιθίου δεν είναι μεγάλη, το πρόβλημα της πυρκαγιάς και της έκρηξης είναι περιστασιακό και ο χώρος για μείωση του κόστους είναι δύσκολο να λυθεί βραχυπρόθεσμα, γεγονός που το καθιστά επίσης ανίκανο να καλύψει πλήρως τις ανάγκες όλης της ενέργειας εφαρμογές αποθήκευσης.Με την κατασκευή νέων συστημάτων ηλεκτρικής ενέργειας, η αποθήκευση ενέργειας θα γίνει μια απαραίτητη νέα ενεργειακή υποδομή και η παγκόσμια ζήτηση αποθήκευσης ενέργειας είναι πιθανό να εισέλθει στην εποχή των TWh.Το τρέχον επίπεδο προσφοράς μπαταριών λιθίου δεν μπορεί να καλύψει τη ζήτησηαποθήκευση ενέργειαςυποδομές νέων συστημάτων ηλεκτρικής ενέργειας στο μέλλον.

Το δεύτερο είναι η συνεχής επαναληπτική βελτίωση άλλων τεχνικών διαδρομών και οι τεχνικές προϋποθέσεις για την επίδειξη μηχανικής είναι πλέον διαθέσιμες.Πάρτε ως παράδειγμα την αποθήκευση ενέργειας ροής υγρού που επισημαίνεται στο Σχέδιο Εφαρμογής.Σε σύγκριση με τις μπαταρίες ιόντων λιθίου, οι μπαταρίες ροής δεν έχουν αλλαγή φάσης στη διαδικασία αντίδρασης, μπορούν να φορτιστούν σε βάθος και να αποφορτιστούν και μπορούν να αντέξουν τη φόρτιση και εκφόρτιση υψηλού ρεύματος.Το πιο σημαντικό χαρακτηριστικό των μπαταριών ροής είναι ότι η διάρκεια ζωής του κύκλου είναι εξαιρετικά μεγάλη, η ελάχιστη μπορεί να είναι 10.000 φορές και ορισμένες τεχνικές διαδρομές μπορεί να φτάσουν ακόμη και περισσότερες από 20.000 φορές και η συνολική διάρκεια ζωής μπορεί να φτάσει τα 20 χρόνια ή περισσότερο, που είναι πολύ κατάλληλο για μεγάλη χωρητικότηταανανεώσιμη ενέργεια.Σκηνή αποθήκευσης ενέργειας.Από το 2021, η Datang Group, η State Power Investment Corporation, η China General Nuclear Power και άλλοι όμιλοι παραγωγής ενέργειας έχουν δημοσιεύσει σχέδια για την κατασκευή σταθμών παραγωγής ενέργειας από μπαταρία ροής 100 megawatt.Η πρώτη φάση τουαποθήκευση ενέργειαςκορυφαίο ξύρισμασταθμός παραγωγής ενέργειαςΤο έργο έχει εισέλθει στο στάδιο της θέσης σε λειτουργία μιας μονάδας, γεγονός που αντικατοπτρίζει ότι η μπαταρία ροής έχει τη σκοπιμότητα μιας τεχνολογίας επίδειξης 100 μεγαβάτ.

Από την άποψη της τεχνολογικής ωριμότητας,μπαταρίες ιόντων λιθίουεξακολουθούν να είναι πολύ μπροστά από άλλανέες αποθήκες ενέργειαςόσον αφορά το αποτέλεσμα κλίμακας και τη βιομηχανική υποστήριξη, επομένως υπάρχει μεγάλη πιθανότητα να εξακολουθήσουν να είναι το κύριο ρεύμα των νέωναποθήκευση ενέργειαςεγκαταστάσεις στα επόμενα 5-10 χρόνια.Ωστόσο, η απόλυτη κλίμακα και η σχετική αναλογία των οδών αποθήκευσης ενέργειας χωρίς ιόντα λιθίου αναμένεται να επεκταθούν.Άλλες τεχνικές διαδρομές, όπως μπαταρίες ιόντων νατρίου, πεπιεσμένος αέραςαποθήκευση ενέργειας, οι μπαταρίες μολύβδου-άνθρακα και οι μπαταρίες μετάλλου-αέρα, αναμένεται να αυξηθούν στο αρχικό κόστος επένδυσης, στο κόστος kWh, στην ασφάλεια κ.λπ.μπαταρίες ιόντων λιθίου.

Εστιάζοντας σε σενάρια εφαρμογών, η εγχώρια ζήτηση μακροπρόθεσμης αποθήκευσης ενέργειας αναμένεται να επιτύχει μια ποιοτική ανακάλυψη

Σύμφωνα με τον χρόνο αποθήκευσης ενέργειας, τα σενάρια εφαρμογής αποθήκευσης ενέργειας μπορούν χονδρικά να χωριστούν σε βραχυπρόθεσμη αποθήκευση ενέργειας (<1 ώρα), μεσοπρόθεσμη και μακροπρόθεσμη αποθήκευση ενέργειας (1-4 ώρες) και μακροπρόθεσμη αποθήκευση ενέργειας (≥4 ώρες και ορισμένες ξένες χώρες ορίζουν ≥8 ώρες) ) τρεις κατηγορίες.Επί του παρόντος, οι εφαρμογές οικιακής αποθήκευσης ενέργειας επικεντρώνονται κυρίως στη βραχυπρόθεσμη αποθήκευση ενέργειας και στη μεσοπρόθεσμη και μακροπρόθεσμη αποθήκευση ενέργειας.Λόγω παραγόντων όπως το επενδυτικό κόστος, η τεχνολογία και τα επιχειρηματικά μοντέλα, η αγορά μακροπρόθεσμης αποθήκευσης ενέργειας βρίσκεται ακόμη στο στάδιο της καλλιέργειας.

Ταυτόχρονα, οι ανεπτυγμένες χώρες, συμπεριλαμβανομένων των Ηνωμένων Πολιτειών και του Ηνωμένου Βασιλείου, έχουν κυκλοφορήσει μια σειρά από επιδοτήσεις πολιτικής και τεχνικά σχέδια για μακροπρόθεσμη τεχνολογία αποθήκευσης ενέργειας, συμπεριλαμβανομένου του «Οδικού χάρτη για την αποθήκευση ενέργειας Grand Challenge» που εκδόθηκε από το Υπουργείο Ενέργειας των Ηνωμένων Πολιτειών , και τα σχέδια του Υπουργείου Επιχειρήσεων, Ενέργειας και Βιομηχανικής Στρατηγικής του Ηνωμένου Βασιλείου.Διάθεση 68 εκατομμυρίων λιρών για την υποστήριξη ενός έργου επίδειξης της μακροπρόθεσμης διαδρομής τεχνολογίας αποθήκευσης ενέργειας της χώρας.Εκτός από κυβερνητικούς αξιωματούχους, και ξένες μη κυβερνητικές οργανώσεις αναλαμβάνουν ενεργά δράση, όπως το συμβούλιο μακροπρόθεσμης αποθήκευσης ενέργειας.Ο οργανισμός ξεκίνησε από 25 διεθνείς γίγαντες της ενέργειας, της τεχνολογίας και των δημόσιων επιχειρήσεων κοινής ωφέλειας, συμπεριλαμβανομένων των Microsoft, BP, Siemens, κ.λπ., και προσπαθεί να αναπτύξει 85TWh-140TWh μακροπρόθεσμων εγκαταστάσεων αποθήκευσης ενέργειας παγκοσμίως έως το 2040, με επένδυση 1,5$ ΗΠΑ τρισεκατομμύρια έως 3 τρισ.Δολάριο.

Ο ακαδημαϊκός Zhang Huamin του Ινστιτούτου Dahua της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών ανέφερε ότι μετά το 2030, στο νέο εγχώριο σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας, το ποσοστό της ανανεώσιμης ενέργειας που συνδέεται στο δίκτυο θα αυξηθεί σημαντικά και ο ρόλος της ρύθμισης αιχμής του δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας και της ρύθμισης συχνότητας θα μεταφερθούν σε σταθμούς παραγωγής ενέργειας αποθήκευσης ενέργειας.Σε συνεχή βροχερό καιρό, λόγω της σημαντικής μείωσης της εγκατεστημένης ισχύος των θερμοηλεκτρικών σταθμών, για τη διασφάλιση της ασφαλούς και σταθερής τροφοδοσίας του νέου συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας, μόνο 2-4 ώρες αποθήκευσης ενέργειας δεν μπορούν να καλύψουν τις ανάγκες κατανάλωσης ενέργειας ενός κοινωνία μηδενικού άνθρακα καθόλου, και χρειάζεται πολύς χρόνος.οσταθμός αποθήκευσης ενέργειαςπαρέχει την ισχύ που απαιτείται από το φορτίο του δικτύου.

Αυτό το «Σχέδιο Εφαρμογής» δαπανά περισσότερο μελάνι για να δώσει έμφαση στην έρευνα και την επίδειξη έργων μακροπρόθεσμης τεχνολογίας αποθήκευσης ενέργειας: «Επέκταση της εφαρμογής διαφόρων μορφών αποθήκευσης ενέργειας.Σε συνδυασμό με τις συνθήκες των πόρων των διαφόρων περιοχών και τη ζήτηση για διαφορετικές μορφές ενέργειας, προωθεί τη μακροπρόθεσμη αποθήκευση ενέργειας, Η κατασκευή νέων έργων αποθήκευσης ενέργειας όπως η αποθήκευση ενέργειας υδρογόνου, η θερμική (ψυχρή) αποθήκευση ενέργειας κ.λπ. διαφόρων μορφών αποθήκευσης ενέργειας., Μπαταρία ροής σιδήρου-χρωμίου, μπαταρία ροής ψευδαργύρου-Αυστραλίας και άλλες βιομηχανικές εφαρμογές», «Παραγωγή ανανεώσιμης ενέργειας αποθήκευσης υδρογόνου (αμμωνία), σύζευξη υδρογόνου-ηλεκτρισμού και άλλες σύνθετες εφαρμογές επίδειξης αποθήκευσης ενέργειας».Αναμένεται ότι κατά την περίοδο του 14ου Πενταετούς Σχεδίου, το επίπεδο ανάπτυξης των βιομηχανιών μακροπρόθεσμης αποθήκευσης ενέργειας μεγάλης δυναμικότητας, όπως η αποθήκευση ενέργειας υδρογόνου (αμμωνίας), η ροήμπαταρίεςκαι ο προηγμένος πεπιεσμένος αέρας θα ανέβει σημαντικά.

Εστίαση στην αντιμετώπιση βασικών προβλημάτων στην τεχνολογία έξυπνου ελέγχου και αναμένεται να επιταχυνθεί η ενσωμάτωση της τεχνολογίας πληροφοριών και επικοινωνιών και του υλικού, γεγονός που θα ωφελήσει τη βιομηχανία ολοκληρωμένων ενεργειακών υπηρεσιών

Στο παρελθόν, η παραδοσιακή αρχιτεκτονική του συστήματος ισχύος ανήκε σε μια τυπική δομή αλυσίδας και η τροφοδοσία και η διαχείριση του φορτίου ισχύος πραγματοποιούνταν με κεντρική διανομή.Στο νέο σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας, η νέα παραγωγή ενέργειας είναι η κύρια παραγωγή.Η αυξημένη αστάθεια στην πλευρά της παραγωγής καθιστά αδύνατο τον έλεγχο και την ακριβή πρόβλεψη της ζήτησης και ο αντίκτυπος της κατανάλωσης ενέργειας που προκαλείται από τη μεγάλης κλίμακας διάδοση των νέων ενεργειακών οχημάτων και την αποθήκευση ενέργειας στην πλευρά του φορτίου υπερτίθεται.Το προφανές χαρακτηριστικό είναι ότι το σύστημα ηλεκτρικού δικτύου συνδέεται με μαζικές κατανεμημένες πηγές ενέργειας και ευέλικτο συνεχές ρεύμα.Σε αυτό το πλαίσιο, η παραδοσιακή ιδέα της κεντρικής αποστολής θα μετατραπεί σε μια ολοκληρωμένη ενοποίηση πηγής, δικτύου, φορτίου και αποθήκευσης και σε μια ευέλικτη λειτουργία προσαρμογής.Προκειμένου να πραγματοποιηθεί ο μετασχηματισμός, η ψηφιοποίηση, η πληροφορική και η ευφυΐα όλων των πτυχών της ισχύος και της ενέργειας είναι τεχνικά θέματα που δεν μπορούν να αποφευχθούν.

Η αποθήκευση ενέργειας αποτελεί μέρος της νέας ενεργειακής υποδομής στο μέλλον.Επί του παρόντος, η ενοποίηση του υλικού και της τεχνολογίας πληροφοριών και επικοινωνιών και άλλου λογισμικού είναι πιο εμφανής: οι υπάρχοντες σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής έχουν ανεπαρκή ανάλυση κινδύνου ασφαλείας και έλεγχο του συστήματος διαχείρισης μπαταριών, εκτεταμένη ανίχνευση, παραμόρφωση δεδομένων, καθυστέρηση δεδομένων και απώλεια δεδομένων.Αντιληπτή αποτυχία δεδομένων.πώς να συντονιστεί αποτελεσματικά η διαχείριση της συγκέντρωσης και της εγκατάστασης των πόρων φορτίου αποθήκευσης ενέργειας από την πλευρά του χρήστη, επιτρέποντας στους χρήστες να αποκομίσουν περισσότερα οφέλη μέσω εικονικών σταθμών ηλεκτροπαραγωγής που συμμετέχουν σε συναλλαγές στην αγορά ηλεκτρικής ενέργειας.ψηφιακές τεχνολογίες πληροφοριών όπως μεγάλα δεδομένα, blockchain, υπολογιστικό νέφος και στοιχεία αποθήκευσης ενέργειας Ο βαθμός ενοποίησης είναι σχετικά ρηχός, η αλληλεπίδραση μεταξύ αποθήκευσης ενέργειας και άλλων συνδέσμων στο σύστημα ισχύος είναι αδύναμη και η τεχνολογία και το μοντέλο για ανάλυση δεδομένων και εξόρυξη προστιθέμενης αξίας είναι ανώριμα.Με τη δημοτικότητα και την κλίμακα της αποθήκευσης ενέργειας στο 14ο Πενταετές Σχέδιο, οι ανάγκες ψηφιοποίησης, πληροφορικής και έξυπνης διαχείρισης των συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας θα φτάσουν σε πολύ επείγον στάδιο.

Σε αυτό το πλαίσιο, το «Σχέδιο Εφαρμογής» έχει καθορίσει ότι η τεχνολογία ευφυούς ελέγχου της αποθήκευσης ενέργειας θα θεωρηθεί ως μία από τις τρεις βασικές κατευθύνσεις για την αντιμετώπιση βασικών προβλημάτων της νέας βασικής τεχνολογίας και εξοπλισμού αποθήκευσης ενέργειας κατά το 14ο Πενταετές Σχέδιο, το οποίο περιλαμβάνει συγκεκριμένα «κεντρικές τεχνολογίες αντιμετώπισης βασικών τεχνολογιών μεγάλης κλίμακας συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας ευφυούς συνεργατικού ελέγχου συμπλέγματος»., διεξάγουν έρευνα για τη συλλογική συγκέντρωση κατανεμημένων συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας και επικεντρώνονται στην επίλυση των προβλημάτων ελέγχου του δικτύου που προκαλούνται από το υψηλό ποσοστό πρόσβασης σε νέα ενέργεια.Με βάση τα μεγάλα δεδομένα, το cloud computing, την τεχνητή νοημοσύνη, το blockchain και άλλες τεχνολογίες, την πολυλειτουργική επαναχρησιμοποίηση της αποθήκευσης ενέργειας, την έρευνα σε βασικές τεχνολογίες στους τομείς της απόκρισης από την πλευρά της ζήτησης, των εικονικών σταθμών ηλεκτροπαραγωγής, της αποθήκευσης ενέργειας στο cloud και της αγοράς- βασισμένες συναλλαγές.»Η ψηφιοποίηση, η πληροφορική και η ευφυΐα της αποθήκευσης ενέργειας στο μέλλον θα εξαρτηθούν από την ωριμότητα της ευφυούς τεχνολογίας αποστολής αποθήκευσης ενέργειας σε διαφορετικούς τομείς.