Pagsusuri ng kasalukuyang katayuan ng pang-industriya at komersyal na imbakan ng enerhiya
Ang pang-industriya at komersyal na imbakan ng enerhiya ay hindi pa nakabuo ng isang pang-industriya na sukat
Ang komersyal at pang-industriyang imbakan ng enerhiya ay tumutukoy sa mga kagamitan sa pag-iimbak ng enerhiya na naka-install sa gilid ng pagkonsumo ng kuryente ng mga gusali ng opisina, pabrika, atbp. Kabilang sa mga pangunahing layunin nito ang pagbuo ng sarili at paggamit sa sarili o arbitrage ng mga pagkakaiba sa presyo ng peak-valley. Ang mga komersyal at pang-industriya na sistema ng pag-iimbak ng enerhiya ay pangunahing kinabibilangan ng mga PACK na baterya, PCS (energy storage converters), BMS (batery management system), EMS (energy management system), atbp.
Ang komersyal at pang-industriyang imbakan ng enerhiya ay isang tipikal na aplikasyon ng mga distributed energy storage system sa panig ng gumagamit. Ang mga katangian nito ay malapit ito sa ibinahagi na photovoltaic power supply at sa load center, na hindi lamang epektibong nagpapabuti sa rate ng pagkonsumo ng malinis na enerhiya, ngunit epektibo ring binabawasan ang pagkawala ng power transmission.
Sa unti-unting pagpapayaman ng mga sitwasyon, inaasahang aabot ito sa maturity sa 2045, na makakamit ang coordinated operation ng maraming uri ng energy storage na sumasaklaw sa buong cycle, na lubos na magpapahusay sa kahusayan. Kabilang sa mga ito, ang pang-industriya at komersyal na pag-iimbak ng enerhiya ay tumutukoy sa karamihan ng bahagi ng merkado ng imbakan ng enerhiya sa panig ng gumagamit, at hindi pa umabot sa antas ng industriya.
| Pag-uuri ng mga uri ng imbakan ng enerhiya | |||
| Nahahati ayon sa sistema ng kuryente | layunin | ||
| Imbakan ng enerhiya bago ang isang metro | Power-side na imbakan ng enerhiya | Mabagal na pagbuo ng lakas ng hangin upang malutas ang problema ng bagong pagkonsumo ng enerhiya Ang pagbibigay ng frequency modulation auxiliary services para sa tradisyonal na thermal power units | |
| Imbakan ng enerhiya sa gilid ng grid | Pagkamit ng system frequency modulation maaaring maibsan ang grid congestion at mapabuti ang transmission at distribution capacity. Kapag ang load sa isang linya ay lumampas sa kapasidad ng linya, ang linya ay nagiging masikip at hindi makapagpadala ng kapangyarihan. Ang isang sistema ng pag-iimbak ng enerhiya sa itaas ng linya ay maaaring mag-imbak ng kapangyarihan na hindi maipadala. Kapag ang load sa linya ay mas mababa sa kapasidad ng linya, ang sistema ng pag-iimbak ng enerhiya ay makakapagdiskarga ng kapangyarihan pabalik sa linya. Pagpapaliban sa pagtatayo ng bagong power transmission at distribution equipment. Sa power transmission at distribution equipment kung saan ang load ay malapit sa line capacity, ang energy storage system ay maaaring maantala ang pagpapalawak at pagtatayo ng bagong power transmission at distribution equipment sa pamamagitan ng pagtaas ng power transmission at distribution capacity. | ||
| imbakan pagkatapos ng mesa | imbakan ng enerhiya sa gilid ng gumagamit | Imbakan ng enerhiya para sa industriya at komersiyo | Self-generation at self-consumption ng kuryente tinitiyak ang katatagan at pagiging maaasahan ng paggamit ng kuryente Binabawasan ang mga gastos sa kuryente sa pamamagitan ng pag-flatte sa peak at valley demand at arbitrage sa pagkakaiba ng presyo sa pagitan ng peak at valley |
| Imbakan ng enerhiya para sa mga sambahayan | |||
Ang dami ng pag-install ay patuloy na lumalaki
Sa karagdagang pagpapabuti ng pagpepresyo ng kuryente sa oras ng paggamit at ang karagdagang pagtaas sa mga presyo ng kuryente para sa mga negosyong gumagamit ng mataas na enerhiya, ang ekonomiya ng pag-iimbak ng enerhiya para sa mga pang-industriya at komersyal na gumagamit ay makabuluhang bumuti. Sa 2023, ang merkado ng imbakan ng enerhiya ng China ay magkakaroon ng pinagsama-samang naka-install na kapasidad na 22,545 MW. Ang pinagsama-samang naka-install na kapasidad ay hinulaang aabot sa 25,305 MW sa 2024, na may CAGR na 12%.
Noong Disyembre 2023, 688 bagong proyekto sa pag-iimbak ng enerhiya ang nakumpleto at naihain, kabilang ang 446 na proyekto sa pag-iimbak ng enerhiya sa panig ng gumagamit na may kabuuang kapasidad na higit sa 1.38GW/2.51GWh at 39 na proyekto sa panig ng kuryente na may kabuuang kapasidad na higit sa 2.75GW/2. 26GWh, 15 grid-side na proyekto na may kabuuang kapasidad na higit sa 1.10GW/3.65GWh; 88 standalone/shared energy storage system na may kabuuang kapasidad na higit sa 13.57GW/29.43GWh; at 100 pinagsamang proyekto.
Ayon sa istatistika, ang mga proyekto sa pag-iimbak ng enerhiya sa gilid ng gumagamit ay maaaring magkaroon ng 8.04% ng mga proyektong konektado sa grid sa 2022. Bagama't hindi mataas ang kasalukuyang proporsyon, salamat sa patuloy na pagpapalawak ng pagkakaiba sa presyo ng peak-valley at ang pag-optimize ng mga panahon, ang ang interes sa merkado sa pag-iimbak ng enerhiya sa panig ng gumagamit ay tumataas, at ang bilang ng mga nai-file na proyekto ay tumaas nang malaki.
Ang bagong teknolohiya sa pag-iimbak ng enerhiya ay nagiging isang bagong puwersang nagtutulak para sa industriya
Ang mga bagong teknolohiya sa pag-iimbak ng enerhiya ay pangunahing kinabibilangan ng electrochemical energy storage, thermal (cold) energy storage, compressed air energy storage, flywheel energy storage at hydrogen (ammonia) energy storage. Iba sa mga intrinsic na katangian ng mga bagong teknolohiya sa pag-iimbak ng enerhiya, ang bawat isa ay may sariling mga pakinabang, disadvantages at naaangkop na mga sitwasyon. Kabilang sa mga ito, ang electrochemical energy storage ay may malawak na power range, mataas na energy density, at mas mature kaysa sa iba pang bagong energy storage technology, kaya maaari itong magamit sa mas malawak na hanay ng mga senaryo. Kung ikukumpara sa tradisyonal na pumped hydro storage, ang electrochemical energy storage ay mas madaling i-install, hindi pinaghihigpitan ng lokasyon, at mas angkop para sa mga pangangailangan sa pag-iimbak ng enerhiya ng industriya at komersyo. Mayroon din itong mas malawak na mga prospect ng pag-unlad sa hinaharap.
Kabilang sa iba't ibang uri ng mga teknolohiya sa pag-iimbak ng enerhiya ng electrochemical, ang teknolohiya ng baterya ng lithium-ion ay may mga bentahe ng mabilis na pagtugon, mataas na kapasidad, mababang polusyon at mahabang buhay, at malawakang ginagamit sa bagong energy power generation side distribution storage at user side energy storage. Sa kasalukuyan, ang mga baterya ng lithium-ion ang may pinakamalaking bahagi, ngunit mayroon pa ring mga panganib sa kaligtasan tulad ng thermal runaway at flammability sa panahon ng malalaking aplikasyon.
| Paghahambing ng mga pangunahing teknolohiya sa pag-iimbak ng enerhiya ng electrochemical | ||||||
| Tugon oras | Oras ng pagdiskarga | pangkalahatang kahusayan | Haba ng buhay (taon) | Bentahe | Mga Disbentaha | |
| Lithium-ion battery | Millisecond-minutong antas | 1 min – 8h | 70%-80% | 5 ~ 15 | Malaking kapasidad, mababa ang polusyon | Mataas na gastos, panganib sa kaligtasan |
| Ang baterya ng lead-acid | Millisecond-minutong antas | 1 min – 8h | 75%-90% | 5 | Epektibo sa gastos, lubos na maaasahan | Maikling buhay, problema sa polusyon |
| Baterya ng sodium-sulfur | Antas ng Millisecond | 1 min – 8h | 80%-90% | 10 ~ 15 | Malaking kapasidad, mahabang buhay | Mataas na gastos, panganib sa mataas na temperatura |
| Daloy ng baterya | Antas ng Millisecond | Oras | 60%-85% | 5 ~ 10 | Mataas na kaligtasan, indibidwal na dinisenyo na kapasidad ng kapangyarihan | Mataas na gastos sa pagpapatakbo at pagpapanatili, mababang kahusayan |
| Super kapasitor | Antas ng Millisecond | Mga millisecond at minuto | 90%-95% | 20 + | Mataas na kahusayan, mahabang buhay | Mataas na gastos, maliit na kapasidad |
Mga channel ng tubo sa merkado ng imbakan ng enerhiya
Ang pangunahing pinagmumulan ng kita para sa komersyal at pang-industriya na pag-iimbak ng enerhiya ay ang peak-valley arbitrage. Para sa mga user na walang photovoltaic system, ang mga kita ay pangunahing nagmumula sa peak-valley arbitrage gamit ang energy storage; para sa mga gumagamit na may mga photovoltaic system, makakatipid sila sa mga biniling gastos sa kuryente sa pamamagitan ng pagkonsumo ng sarili, na nakakamit ang epekto ng paglilipat ng enerhiya sa oras. Kasabay nito, ang komersyal at pang-industriya na pag-iimbak ng enerhiya ay maaaring gamitin bilang isang backup na supply ng kuryente sa panahon ng mga kakulangan ng kuryente at mga paghihigpit sa kuryente, na hindi bumubuo ng mga direktang pag-agos ng ekonomiya ngunit epektibong makakaiwas sa mga pagkalugi mula sa mga pagtigil sa trabaho at paghinto ng produksyon.
Ang pangangasiwa ng demand + virtual power plants (spot electricity trading, ancillary services) ay naging mahalagang pandagdag na paraan ng pagbuo ng kita. Sa konteksto ng reporma sa kuryente, para sa mga gumagamit na nagpapatupad ng dalawang bahagi na mga taripa (isang sistema na pinagsasama ang isang pangunahing taripa na tumutugma sa kapasidad at isang taripa na tumutugma sa pagkonsumo ng kuryente upang matukoy ang presyo ng kuryente), maaaring gamitin ang pamamahala ng demand para mabawasan ang mga gastos sa kuryente para sa mga komersyal at industriyal na gumagamit. Sa kasalukuyan, ang mga komersyal at industriyal na gumagamit ay maaaring lumahok sa mga transaksyon sa merkado ng kuryente sa pinagsama-samang paraan sa pamamagitan ng virtual power plants (VPPs). Ang pagtugon sa panig ng demand ay naging isang mahalagang channel para sa pagpapabuti ng kahusayan sa ekonomiya, at sa hinaharap ay inaasahang lalahok ito sa spot trading sa merkado ng kuryente at magbigay ng mga pantulong na serbisyo.
| Mga kumikitang channel para sa pang-industriya at komersyal na imbakan ng enerhiya | |
| Paglipat ng oras ng enerhiya | Kapag ang output ng photovoltaic power generation ay mataas, ang labis na kapangyarihan ay nakaimbak sa baterya. Kapag ang output ng photovoltaic power generation ay hindi sapat, ang power sa baterya ay inilalabas sa power load para magamit, na pinapalaki ang proporsyon ng self-generation at self-use ng photovoltaic power generation at pinapaliit ang mga gastos sa kuryente |
| Arbitrage ng Bee Valley | Pagbili ng mababang presyo ng kuryente mula sa grid sa mga oras na wala sa peak at pag-supply nito sa load sa peak hours, na binabawasan ang mga gastos sa kuryente ng kumpanya |
| Pamamahala ng kapasidad | Ang dalawang bahagi na mga taripa ay ginagamit para sa malalaking pang-industriya na gumagamit na may kapasidad ng transpormer na 315 kVA pataas. Kasama sa dalawang bahagi na taripa ang isang taripa ng kuryente at isang taripa ng kapasidad. Ang taripa ng kuryente ay kinakalkula batay sa aktwal na pagkonsumo ng kuryente ng gumagamit, at ang taripa ng kapasidad ay maaaring kalkulahin batay sa nakapirming kapasidad ng transpormer o ang pinakamataas na pangangailangan ng transpormer. |
| Kapangyarihan ng pag-backup | Para sa mga application na may mataas na kinakailangan para sa pagpapatuloy ng grid, ang mga pang-industriya at komersyal na mga sistema ng pag-iimbak ng enerhiya ay maaaring gamitin bilang mga backup na pinagmumulan ng kuryente sa panahon ng pagkawala ng kuryente, na pinapalitan ang tradisyonal na mga pinagmumulan ng kuryente ng UPS. Nagbibigay ang mga ito ng backup na kapangyarihan para sa mga kritikal na walang patid na pag-load ng power supply sa mga pang-industriya at komersyal na parke upang harapin ang mga biglaang pagkawala ng kuryente. |
| Spot trading ng kuryente | Malinaw na sinabi ng mga nauugnay na patakaran na ang pag-iimbak ng enerhiya at iba pang mga kalahok sa merkado ay ipapakilala sa takdang panahon upang lumahok sa green power trading |
| Mga serbisyong pantulong sa kuryente | Ang mga pantulong na serbisyo ay magiging isang mahalagang bahagi ng mga uri ng kalakalan sa merkado ng kuryente, at ang pang-industriya at komersyal na pag-iimbak ng enerhiya ay maaari ding magbigay ng mga pantulong na serbisyo sa merkado ng kuryente bilang isang bagong tubo ng tubo |
Pagsusuri ng demand side ng pang-industriya at komersyal na imbakan ng enerhiya
Ang mga sitwasyong pang-komersyal na pag-iimbak ng enerhiya ay may higit na sari-sari na pangangailangan
Ang mga pangunahing sitwasyon ng aplikasyon para sa pang-industriya at komersyal na pag-iimbak ng enerhiya ay maaaring nahahati sa tatlong kategorya: standalone na imbakan ng enerhiya, pinagsamang imbakan ng enerhiya (nagcha-charge) at mga microgrid. Para sa mga pabrika, industrial park, charging station, komersyal na gusali, data center, atbp., ang distributed energy storage ay isang just-in-time na pangangailangan, at mayroon din silang tatlong uri ng mga pangangailangan nang sabay-sabay: pagbabawas ng mga gastos sa mga sitwasyon ng mataas na pagkonsumo ng enerhiya , pagtaas ng proporsyon ng berdeng kuryente na ginagamit sa pamamagitan ng pinagsamang imbakan ng enerhiya at pagpapalawak ng transpormer.
Hiwalay na imbakan para sa mga pang-industriya at komersyal na negosyo
Ang independiyenteng modelo ng imbakan para sa mga pang-industriya at komersyal na negosyo ay kasalukuyang pinakapangunahing senaryo ng aplikasyon. Ang mga pabrika, shopping mall at iba pang medium-sized na pang-industriya at komersyal na lugar ay kasalukuyang pinakakaraniwang mga sitwasyon ng aplikasyon na may pinakamalaking bilang ng mga ipinatupad na proyekto.
Sa pagpapabuti ng time-of-use na pagpepresyo ng kuryente, ang pagkakaiba ng presyo sa pagitan ng peak at valley period ay tumataas sa iba't ibang rehiyon. Ang pag-install ng komersyal at pang-industriya na imbakan ng enerhiya ay nagiging mas epektibo sa pagbabawas ng mga gastos sa kuryente, at ang mga benepisyo sa ekonomiya ay kitang-kita. Samakatuwid, ang mga gastos sa kuryente ay maaaring mabawasan sa pamamagitan ng energy storage peak shaving at valley filling, at demand management. Bilang karagdagan, ang komersyal at pang-industriya na imbakan ng enerhiya na ginagamit bilang isang backup na supply ng kuryente ay maaaring epektibong maibsan ang pagkabalisa na dulot ng mga paghihigpit sa kuryente at matugunan ang labis na pangangailangan ng kuryente ng mga negosyo.
| Mga sitwasyon at kinakailangan sa aplikasyon | |||||||
| Mga kinakailangan sa senaryo | peak shaving | Pamamahala ng kapasidad | backup na supply ng kuryente | emergency load | berde at mababang carbon | Pamamahala ng taripa sa oras ng paggamit | katangian |
| Mga malalaking shopping mall | √ | √ | √ | √ | |||
| pabrika | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ |
| Ospital | √ | √ | √ | ||||
| Mga Paaralan | √ | √ | √ | ||||
| Mga sentro ng data | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ |
| Sa pangkalahatan, ang kasalukuyang pangangailangan para sa independiyenteng imbakan sa mga industriyal at komersyal na sektor ay nakatuon sa peak shaving, standby power at time-of-use tariff management. Ang pangangailangan para sa berde at mababang-carbon ay hindi pa sapat, ngunit sa pagpapakilala ng mga patakaran at pag-unlad ng merkado, ang berde at mababang-carbon ay tatanggap ng pagtaas ng pansin. | |||||||
| Mga senaryo at mga kinakailangan na gagawin | |||||||
| Mga kinakailangan sa senaryo | peak shaving | Pamamahala ng kapasidad | backup na supply ng kuryente | emergency load | berde at mababang carbon | Pamamahala ng taripa sa oras ng paggamit | katangian |
| Lugar ng tirahan | √ | √ | √ | √ | |||
| 5G base station | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ |
| Sambahayan | √ | √ | √ | ||||
| Pang-emergency na suplay ng kuryente sa imbakan ng enerhiya | √ | √ | |||||
| Sa kasalukuyan, ang komersyal at pang-industriya na pag-iimbak ng enerhiya ay pangunahing nakatuon sa larangan ng komersyal at industriyal, pampublikong imprastraktura, atbp. Ang mga lugar ng tirahan, gamit sa bahay, atbp. ay hindi pa na-promote tumutuon sa mga kagamitan sa pag-iimbak ng enerhiya na may kaugnayan sa buhay, at ang tungkulin nito ay pangunahing magsilbi bilang isang backup na supply ng kuryente at pamahalaan ang oras ng paggamit ng mga presyo ng kuryente. Ang mga base station ng 5G ay gumagana sa katulad na paraan sa mga data center. | |||||||
Pain point ng pang-industriya at komersyal na pag-iimbak ng enerhiya
Ang mga sitwasyon ng aplikasyon ng hiwalay na imbakan para sa industriya at komersyo ay may ilang partikular na karga ng kuryente, malinaw na mga gawi sa pagkonsumo ng kuryente, at kinasasangkutan ng maraming industriya. Ang pangangailangan ng proyekto ay karaniwang mas mababa sa 5MWh. Ang pag-install ng energy storage para sa peak shaving at valley filling at pangangasiwa ng demand ay maaaring mabawasan ang mga gastos sa kuryente at magsilbing backup na pinagmumulan ng kuryente.
Bagama't ang pang-industriya at komersyal na pag-iimbak ng enerhiya ay maaaring matugunan ang mga nauugnay na pangangailangan ng maraming mga sitwasyon at mga customer. Ngunit sa parehong oras, ang merkado ng imbakan ng enerhiya ay kasalukuyang nasa maagang yugto nito, at ang kagamitan, teknolohiya, operasyon at pagpapanatili ay hindi pa umabot sa isang mature na yugto. Sa kasalukuyang mga sitwasyon ng aplikasyon ng hiwalay na imbakan, sa pangkalahatan ay may kaligtasan, mataas na gastos sa pagkonsumo ng kuryente, mga pangangailangang pang-emergency, at berde at mababang carbon na mga pangangailangan na hindi pa nareresolba.
Mga komersyal na complex
Dahil sa kanilang malaking volume ng gusali, kumplikadong istraktura ng gusali, siksik na daloy ng mga tao, maraming entidad ng negosyo, at kumplikadong antas ng pamamahala, ang malalaking komersyal na complex ay naging mahirap na punto para sa pangangasiwa sa kaligtasan ng kuryente. Ang dami ng gusali ay malaki, ang gastos sa pagkonsumo ng kuryente ay masyadong mataas, mayroong maraming mga kaso ng labis na pagkonsumo ng kuryente, at imposibleng makatuwirang ipamahagi ang kuryente.
Mga pampublikong pasilidad (mga ospital, paaralan, atbp.)
Para sa mga sitwasyon tulad ng mga ospital, ang mga kinakailangan para sa backup na kapangyarihan ay mataas, at ito ay mas mahalaga upang mapanatili ang katatagan ng kapangyarihan. Bilang karagdagan sa pagpapanatili ng katatagan ng kuryente, ang mga senaryo ng pampublikong pasilidad ay may mataas na mga kinakailangan para sa kapasidad ng kagamitan sa pag-iimbak ng enerhiya at pagpapalit ng kuryente.
Imprastraktura ng pamumuhay (mga lugar ng tirahan, gamit sa bahay, atbp.)
Ang mga residential na lugar at iba pang mga sitwasyon ay nagsasangkot ng mas maraming tao, at ang antas ng kaligtasan at ingay ng pagpapatakbo ng kagamitan ay nangangailangan ng mas mahigpit na screening. Ang ilang pasilidad ng kuryente sa komunidad ay luma na, kulang sa oras ang supply ng kuryente, at kailangang lutasin ang kawalang-tatag ng boltahe at pagkawala ng kuryente. Ang mga bubong ng mga nakakalat na customer ay mas kumplikado, ang disenyo at konstruksiyon ay mas kumplikado, at ang pagpili ng channel ay limitado.
Mga malalaking pabrika
Ang mga parke ng pabrika na may malalaking lugar, maraming kagamitang pang-industriya tulad ng mga cabinet at mga silid ng kompyuter ay may problema sa napakataas na pagkonsumo ng kuryente at mga gastos sa kuryente. Ang mga berdeng pabrika ay ang trend ng pag-unlad sa hinaharap. Sa kasalukuyan, ang paglutas ng napakataas na pagkonsumo ng enerhiya ay ang kinakailangan para maging berdeng pabrika. Ang panganib ng aksidenteng pagkawala ng kuryente ay madaling humantong sa pagkaantala ng linya ng produksyon at mga panganib sa kaligtasan.
Mga malalaking pabrika
Ang mga parke ng pabrika na may malalaking lugar, maraming kagamitang pang-industriya tulad ng mga cabinet at mga silid ng kompyuter ay may problema sa napakataas na pagkonsumo ng kuryente at mga gastos sa kuryente. Ang mga berdeng pabrika ay ang trend ng pag-unlad sa hinaharap. Sa kasalukuyan, ang paglutas ng napakataas na pagkonsumo ng enerhiya ay ang kinakailangan para maging berdeng pabrika. Ang panganib ng aksidenteng pagkawala ng kuryente ay madaling humantong sa pagkaantala ng linya ng produksyon at mga panganib sa kaligtasan.
Buod ng mga pain point sa mga sitwasyon
- Kaligtasan: pangunahing nakatuon sa kaligtasan ng paggamit ng kuryente ng mga kagamitan.
- Mataas na gastos sa pagkonsumo ng kuryente: karamihan sa mga sitwasyon ay magkakaroon ng labis na suplay ng mga gastos sa pagkonsumo ng kuryente at hindi pantay na pamamahagi ng kuryente.
- Emergency: karamihan sa mga lugar ay may malakas na pangangailangan para sa backup na supply ng kuryente.
- Berde at mababang carbon: ang mga pabrika at mga sitwasyon sa pagkonsumo ng mataas na enerhiya ay may estratehikong pag-deploy para sa mababang carbon.
Pagsusuri ng mga photovoltaic charging station at pinagsamang mga sitwasyon
Ang photovoltaic (storage) integrated power station ay isa sa mga pangunahing senaryo para sa paglalapat ng 400V pang-industriya at komersyal na imbakan ng enerhiya. Ito ay nagsasangkot ng maraming industriya at nagpapalawak ng pang-ekonomiyang espasyo ng pag-iimbak ng enerhiya sa senaryo ng aplikasyon ng hiwalay na pagsasaayos, pinapabuti ang kakayahang umangkop ng pagbuo ng kuryente at pagkonsumo ng kuryente ng mga gumagamit ng photovoltaic, at binabawasan ang epekto ng koneksyon ng photovoltaic grid sa grid ng kuryente habang pinapalawak ang mode ng kita ng pang-industriya at komersyal na imbakan ng enerhiya. Gayunpaman, ang photovoltaic (storage) integrated power station, lalo na ang supercharging station, ay naglalagay ng mas mataas na mga kinakailangan sa pagganap at kaligtasan ng sistema ng pag-iimbak ng enerhiya.
Sa katagalan, sa pagtaas ng umiiral na pang-industriya at komersyal na mga proyektong photovoltaic, ang photovoltaic (storage) integration ang magiging pangunahing senaryo ng aplikasyon ng hinaharap na pang-industriya at komersyal na imbakan ng enerhiya na komprehensibong solusyon sa enerhiya.
| Mga sitwasyon at kinakailangan sa aplikasyon | |||||||
| Mga kinakailangan sa senaryo | Pagbalanse ng load sa power grid | Bawasan ang mga gastos sa pagpapatakbo | enerhiya sa sarili | berde at mababang carbon | peak shaving | demand management | Mga katangian ng eksena |
| Bagong mga istasyon ng pagsingil ng enerhiya | √ | √ | √ | √ | √ | Ang mga istasyon ng pag-charge ay hindi nangangailangan ng mataas na kapangyarihan dahil sila ay nakaparada nang mahabang panahon; isaksak at i-play upang maiwasang maapektuhan ang power grid. | |
| Mga lugar ng serbisyo sa highway | √ | √ | √ | Ang mga high-power charging pile ay kinakailangan upang makumpleto ang mabilis na pag-charge | |||
| Mga parke sa industriya | √ | √ | √ | √ | √ | √ | Ang kaligtasan ay ang pangunahing pagsasaalang-alang, pag-offset ng mga carbon emissions; mataas na pagkonsumo ng kuryente, mataas na pagkarga. |
| Mga kasalukuyang katangian ng senaryo ng aplikasyon ng photovoltaic power storage at charging: I-maximize ang self-consumption ng photovoltaic power, mag-imbak ng surplus power para sa backup o direktang paggamit para sa pagsingil: isulong ang lokal na pagkonsumo ng photovoltaic power; mapabuti ang komprehensibong utilization rate ng urban space sa pamamagitan ng integrated construction at layout ng photovoltaics sa mga carport. | |||||||
| Mga senaryo at mga kinakailangan na gagawin | |||||||
| Mga kinakailangan sa eksena | Pagbalanse ng load sa power grid | Bawasan ang mga gastos sa pagpapatakbo | enerhiya sa sarili | berde at mababang carbon | peak shaving | demand management | Mga katangian ng eksena |
| Mga pamayanang tirahan | √ | √ | √ | √ | √ | Mahirap ipamahagi ang kapangyarihan sa mga lumang komunidad, kaya binabawasan ang pag-asa sa tradisyonal na grid ng kuryente | |
| Liblib na lugar | √ | Hindi limitado sa saklaw ng power grid, na nagbibigay ng matatag na kuryente sa mga malalayong lugar | |||||
| Mga gusaling pangkalakalan | √ | √ | √ | √ | √ | Pagbawas ng pag-asa sa power grid | |
| Pampublikong imprastraktura | √ | √ | √ | Ang karagdagang pagpapatatag ng mga pasilidad ng kuryente at pagbabawas ng mga gastos sa pagpapatakbo | |||
| Mga espesyal na eksena | √ | √ | √ | √ | √ | √ | Pag-offset ng carbon emissions, mataas na pagkonsumo ng kuryente, mataas na load. |
| Ang pagsasama-sama ng photovoltaic power generation, energy storage at charging ay angkop para sa mga komersyal na parke, industriyal na produkto, komersyal na gusali ng tirahan, atbp. Ang pagtatayo ng photovoltaic sa bubong ay maaaring makabuo ng sapat na enerhiya upang matugunan ang mga pangangailangan ng charging station, habang sinasamantala ang peak at presyo ng kuryente sa lambak upang mabawasan ang mga gastos. | |||||||
Pagsusuri ng senaryo ng Microgrid
Ang microgrid ay isang localized small-scale power generation at distribution system na may sarili nitong power generation capacity. Pangunahing matatagpuan ito sa mga microgrid ng pang-industriya na parke, mga microgrid ng isla, at mga microgrid sa malayong lugar. Ang isang microgrid ay maaaring gumana nang hiwalay sa pangunahing grid o sa koordinasyon dito. Para sa isang microgrid na gumagana nang hiwalay sa pangunahing grid, ang pag-iimbak ng enerhiya ay maaaring magpakinis ng bagong henerasyon ng enerhiya at maging isang backup na supply ng kuryente. Para sa isang grid-connected microgrid, ang pag-iimbak ng enerhiya ay maaaring makamit ang pag-optimize ng enerhiya, pagtitipid ng enerhiya, at pagbabawas ng emisyon.
Ang distributed energy storage ay isang pangangailangan para sa mga industrial park, charging station, komersyal na gusali, data center, atbp. Pangunahing may tatlong pangangailangan ang mga ito: pagbabawas ng mga gastos sa mga sitwasyon ng mataas na pagkonsumo ng enerhiya, pagtaas ng proporsyon ng berdeng paggamit ng kuryente sa pamamagitan ng pagsasama ng photovoltaic at energy storage, at pagpapalawak ng kapasidad ng transpormer.
| Mga sitwasyon at kinakailangan sa aplikasyon | |||||||
| Mga kinakailangan sa senaryo | Bawasan ang pagkonsumo ng diesel | berdeng enerhiya | Pagsubaybay sa pagkuha ng data | self-sufficient sa kuryente | backup na supply ng kuryente | peak shaving | Mga katangian ng eksena |
| Iceland | √ | √ | √ | √ | √ | Ang mga likas na kondisyon ay malupit, na ginagawang imposibleng kumonekta sa grid ng kuryente; ang kumbensyonal na photovoltaic power generation o wind power generation ay hindi makakabuo ng sapat na kapangyarihan; | |
| industriyal na parke | √ | √ | √ | √ | √ | Ang pamamahagi ng kuryente ay kumplikado, ang pagiging maaasahan ng suplay ng kuryente ay mababa, ang paggamit ng enerhiya ay malawak, at ang mga gastos sa enerhiya ay mataas | |
| liblib na lugar ng tirahan | √ | √ | √ | malayo sa mainland o sa mga liblib na lugar kaya nahihirapan ang mga residente sa paggamit ng kuryente | |||
| Mga kasalukuyang katangian ng mga sitwasyon ng microgrid application: Ang mga microgrid ay isang mahalagang bahagi ng hinaharap na smart energy grid at isang hindi maiiwasang trend ng pag-unlad. Ang mga isla at malalayong lugar ay maaaring walang access sa stable na kuryente dahil sa kanilang heograpikal na lokasyon at natural na kapaligiran. Gayunpaman, ang kumbinasyon ng mga microgrid at mga sistema ng pag-iimbak ng enerhiya ay maaaring malutas ang problemang ito nang napakahusay. | |||||||
| Mga senaryo at mga kinakailangan na gagawin | |||||||
| Mga kinakailangan sa senaryo | Bawasan ang pagkonsumo ng diesel | berdeng enerhiya | Pagsubaybay sa pagkuha ng data | self-sufficient sa kuryente | backup na supply ng kuryente | peak shaving | Mga katangian ng eksena |
| Mga sentro ng data | √ | √ | √ | √ | √ | Mahirap ipamahagi ang kapangyarihan sa mga lumang komunidad, kaya binabawasan ang pag-asa sa tradisyonal na grid ng kuryente | |
| Mga kagamitan sa medisina | √ | √ | Hindi limitado sa saklaw ng power grid, na nagbibigay ng matatag na kuryente sa mga malalayong lugar | ||||
| Liblib na lugar | √ | √ | Pagbawas ng pag-asa sa power grid | ||||
| Mga kampo ng militar | √ | √ | √ | √ | Ang karagdagang pagpapatatag ng mga pasilidad ng kuryente at pagbabawas ng mga gastos sa pagpapatakbo | ||
| Ang kasalukuyang pag-promote ng microgrid na pag-iimbak ng enerhiya ay nasa simula pa lamang, at ang paggamit ng teknolohiya ng pag-iimbak ng enerhiya sa mas maraming mga sitwasyon ay nangangailangan ng karagdagang pagpapabuti sa pagtanggap ng gumagamit. Kung ikukumpara sa microgrids, ang mga independent distribution at storage cabinet at integrated photovoltaic system ay mas tinatanggap ng mga user at may medyo mas mababang gastos sa pagtatayo. | |||||||
Ang gastos sa tubo, operasyon ng senaryo at berde at mababang carbon ang mga pangunahing punto ng sakit
Sa pamamagitan ng pag-screen at paghahati sa mga sitwasyong pang-industriya at komersyal na pag-iimbak ng enerhiya, napaghihinuha na ang kasalukuyang kapaki-pakinabang na mga senaryo sa pag-unlad ay nakatuon sa mga bagong istasyon ng pagsingil ng enerhiya, mga highway fast charging station, mga industrial park, 5G base station at mga data center sa ilang karaniwang lugar. Ang mga karaniwang katangian ng mga senaryo sa pag-unlad ng priyoridad ay mataas na pangangailangan ng kuryente, mas kagyat na pangangailangan para sa mga sistema ng pag-iimbak ng enerhiya, mas madaling peak-valley arbi, kalakalan, medyo simpleng mga kondisyon sa heograpiya, at madaling i-install at pagbuo.
Pagsusuri ng bahagi ng supply ng pang-industriya at komersyal na imbakan ng enerhiya
Gastos sa pamumuhunan ng electrochemical energy storage power station
Ang halaga ng isang sistema ng pag-iimbak ng enerhiya ay pangunahing binubuo ng limang bahagi: mga module ng baterya, mga sistema ng BMS, mga lalagyan (kabilang ang mga PCS, atbp.), mga gastos sa civil engineering at pag-install, at iba pang mga bayarin sa disenyo at pagkomisyon. Ang mga baterya ay ang pinakamalaking halaga ng mga sistema ng pag-iimbak ng enerhiya. Ang halaga ng battery pack ay ang pangunahing halaga ng mga electrochemical energy storage system at ang pangunahing link sa hinaharap na teknolohikal na pagpili at pagbabawas ng gastos ng chain ng industriya. Sa isang kumpletong electrochemical energy storage system, ang halaga ng battery pack ay umaabot ng hanggang 59%, na sinusundan ng energy storage inverter sa 16%, at ang battery management system at energy management system ay nagkakahalaga ng 13% at 5% ayon sa pagkakabanggit.
Mga bahagi ng baterya
Sa kasalukuyang industriya ng pag-iimbak ng enerhiya, ang pagbuo ng electrochemical power ang pangunahing, at ang mga teknolohiya ng baterya ng lithium at sodium ay may pinakamataas na bahagi sa merkado at pinakamataas na kapanahunan. Baterya at PCS account para sa 60% at 20% ng halaga ng electrochemical enerhiya storage power plant, ayon sa pagkakabanggit. Sa halaga ng mga baterya ng lithium, ang materyal ng cathode ay may pinakamataas na proporsyon (40%): sinusundan ng separator (20%), anode (15%) at electrolyte (10%). Tulad ng mga baterya ng lithium-ion, ang mga baterya ng sodium-ion ay mayroon ding apat na pangunahing materyales: cathode, anode, separator at electrolyte.
Ang IGBT insulated-gate bipolar transistors ay ang upstream na hilaw na materyales para sa energy storage inverters. Tinutukoy ng pagganap ng IGBT ang pagganap ng inverter ng imbakan ng enerhiya at nagkakahalaga ng 20%–30% ng halaga ng inverter.
| panangkap | |||
| Kabilang | Pangunahing pag-andar | Mga kumpanyang kinatawan | |
| positibong poste | lithium iron phosphate, ternary na materyales, lithium manganese oxide, lithium cobalt oxide | Pangkalahatang pagganap tulad ng density ng enerhiya, buhay ng ikot at pagganap ng rate | Hunan Youneng, German Nano, Ningbo Rongbai, Hubei Wanrun |
| negatibong poste | graphite, graphene, SIC stone silicon, mesocarbon microbeads, nitride, lithium titanate | Lithium storage function, na may direktang epekto sa pagganap ng ikot ng baterya | Zhongke Xingcheng, Guangdong Kaijin, Xiangfenghua, Hebei Kuntian |
| panghiwalay | polyolefin, polyethylene, polypropylene | Tinutukoy ang istraktura ng interface ng baterya, panloob na resistensya, atbp., na direktang nakakaapekto sa kapasidad, cycle at kaligtasan ng pagganap ng baterya | Yunnan Enjie, Xingyuan Materials, Sinoma Lithium Membrane, Hebei Jinli |
| electrolyte | solute, solvent, additives | Nakakaapekto sa pangkalahatang pagganap ng baterya tulad ng density ng enerhiya, buhay ng cycle at kaligtasan | Guangzhou Tinci, Capchem, Jiangsu Ruitai, Xianghe Kunlun |
| bahagi ng istruktura | steel foil, aluminum foil, electrode, insulation sheet, cell ng baterya, cap, tab, washer, safety valve, packaging material | Binabawasan ang pisikal na espasyo at higit na pinapahusay ang kaligtasan ng baterya | Keda Li, Zhenyu Technology, Jinyang |
| Mga Bahagi at mga bahagi | |||
| Ano ang kasama | Pangunahing pag-andar | Kinatawan ng mga negosyo | |
| Mga bahagi ng IGBT | IGBT single transistors, IGBT modules at intelligent power modules (IPMs) | Boltahe conversion, dalas ng conversion, alternating conversion | CRRC Times, Silan Micro, Times Electric, BYD |
| Mga power chip ng PMIC | AC-DC at DC-DC conversion, linear voltage regulators (LDO), charging management, proteksyon, wireless charging, LED lighting drivers | Pumili at ipamahagi ang kapangyarihan sa iba't ibang bahagi ng pangunahing sistema para magamit kapag marami ang pinagmumulan ng kuryente | Mingwei Electronics, Lixin Micro, Xidi Micro, Shengbang Micro |
| Mga sangkap ng pasibo | Resistors, inductors at capacitors | Magtrabaho sa circuit nang hindi nangangailangan ng power supply kapag may signal | Fenghua Hi-Tech, Sunlord Electronics, Sanhuan Group, Faratronic |
| Pag-unlad ng programa | Seguridad ng data, mga gateway ng hardware, pagsusuri ng data, pagkalkula ng data, pagkuha ng data, mga containerized na cluster ng server, mga third-party na application | Kumuha ng data sa pamamagitan ng algorithmic na suporta upang higit pang makontrol ang kagamitan sa pag-iimbak ng enerhiya | Hi-Power, Yongtai Digital Energy, Yizhao Energy |
| Mga bahagi ng semiconductor | Integrated Circuits (AFE, ADC, MCU), Digital Isolator, Sensor, PCB, atbp. | Pagkuha at pag-uuri ng signal, pagkuha ng data, kontrol sa swing, paghihiwalay ng boltahe, atbp. | Beiling, Cirp, Shengbang Micro, CoreOcean Technology |
