Oorsig van die ontwikkeling en toepassing van die energiebergingsbedryf.
1. Inleiding tot energiebergingstegnologie.
Energieberging is die berging van energie. Dit verwys na tegnologieë wat een vorm van energie in 'n meer stabiele vorm omskakel en dit stoor. Hulle stel dit dan in 'n spesifieke vorm vry wanneer dit nodig is. Verskillende energiebergingsbeginsels verdeel dit in 3 tipes: meganies, elektromagneties en elektrochemies. Elke tipe energieberging het sy eie kragreeks, eienskappe en gebruike.
Energiebergingstipe | Gegradeerde krag | Gegradeerde energie | Eienskappe | Aansoek geleenthede | |
Meganies Energieberging | 抽水 储能 | 100-2 000 MW | 4-10h | Grootskaalse, volwasse tegnologie; stadige reaksie, vereis geografiese hulpbronne | Lasregulering, frekwensiebeheer en stelselrugsteun, roosterstabiliteitsbeheer. |
压缩 空气储能 | IMW-300MW | 1-20h | Grootskaalse, volwasse tegnologie; stadige reaksie, behoefte aan geografiese hulpbronne. | Piekskeer, stelselrugsteun, roosterstabiliteitsbeheer | |
飞轮 储能 | kW-30MW | 15s-30 min | Hoë spesifieke krag, hoë koste, hoë geraasvlak | Verbygaande/dinamiese beheer, frekwensiebeheer, spanningsbeheer, UPS en battery-energieberging. | |
Elektromagneties Energieberging | 超导 储能 | kW-1MW | 2s-5min | Vinnige reaksie, hoë spesifieke krag; hoë koste, moeilike instandhouding | Verbygaande/dinamiese beheer, frekwensiebeheer, kraggehaltebeheer, UPS en battery-energieberging |
超级 电容 | kW-1MW | 1-30s | Vinnige reaksie, hoë spesifieke krag; hoë koste | Kraggehaltebeheer, UPS en battery-energieberging | |
Elektrochemies Energieberging | 铅酸 电池 | kW-50MW | 1min-3 h | Volwasse tegnologie, lae koste; kort lewensduur, kommer oor die beskerming van die omgewing | Kragstasie rugsteun, swart start, UPS, energiebalans |
液流 电池 | kW-100MW | 1-20h | Baie batterysiklusse behels diep laai en ontlaai. Hulle is maklik om te kombineer, maar het 'n lae energiedigtheid | Dit dek kragkwaliteit. Dit dek ook rugsteunkrag. Dit dek ook piekskeer en valleivulling. Dit dek ook energiebestuur en hernubare energieberging. | |
钠硫 电池 | 1kW-100MW | Ure | Hoë spesifieke energie, hoë koste, operasionele veiligheidskwessies vereis verbetering. | Kragkwaliteit is een idee. 'n Rugsteunkragbron is 'n ander. Dan is daar piekskeer en valleivulling. Energiebestuur is 'n ander. Ten slotte is daar hernubare energieberging. | |
锂离子 电池 | kW-100MW | Ure | Hoë spesifieke energie, koste daal soos die koste van litium-ioon batterye afneem | Verbygaande/dinamiese beheer, frekwensiebeheer, spanningsbeheer, UPS en battery-energieberging. |
Dit het voordele. Dit sluit minder impak van geografie in. Hulle het ook 'n kort konstruksietyd en hoë energiedigtheid. As gevolg hiervan kan elektrochemiese energieberging buigsaam gebruik word. Dit werk in baie kragbergingsituasies. Dit is die tegnologie vir die berging van krag. Dit het die wydste reeks gebruike en die meeste potensiaal vir ontwikkeling. Die belangrikste is litium-ioon batterye. Hulle word gebruik in scenario's van minute tot ure.
2. Toepassingscenario's vir energieberging
Energieberging het 'n magdom toepassingscenario's in die kragstelsel. Energieberging het 3 hoofgebruike: kragopwekking, die netwerk en gebruikers. Hulle is:
Nuwe energie kragopwekking verskil van tradisionele tipes. Dit word deur natuurlike toestande beïnvloed. Dit sluit lig en temperatuur in. Kraglewering wissel volgens seisoen en dag. Om krag by aanvraag aan te pas is onmoontlik. Dit is 'n onstabiele kragbron. Wanneer die geïnstalleerde kapasiteit of kragopwekkingsverhouding 'n sekere vlak bereik. Dit sal die kragnetwerk se stabiliteit beïnvloed. Om die kragstelsel veilig en stabiel te hou, sal die nuwe energiestelsel energiebergingsprodukte gebruik. Hulle sal weer aan die netwerk koppel om die kraguitset glad te maak. Dit sal die impak van nuwe energiekrag verminder. Dit sluit fotovoltaïese en windkrag in. Hulle is intermitterend en wisselvallig. Dit sal ook probleme met kragverbruik aanspreek, soos wind- en ligverlating.
Tradisionele roosterontwerp en konstruksie volg die maksimum lasmetode. Hulle doen dit aan die roosterkant. Dit is die geval wanneer 'n nuwe rooster gebou word of kapasiteit bygevoeg word. Die toerusting moet die maksimum vrag in ag neem. Dit sal lei tot hoë koste en lae bategebruik. Die opkoms van energieberging aan die rooster kan die oorspronklike maksimum lasmetode breek. Wanneer 'n nuwe rooster gemaak word of 'n ou een uitgebrei word, kan dit roosteropeenhoping verminder. Dit bevorder ook die uitbreiding en opgradering van toerusting. Dit bespaar op netwerkbeleggingskoste en verbeter bategebruik. Energieberging gebruik houers as die hoofdraer. Dit word aan die kragopwekkings- en netwerkkant gebruik. Dit is hoofsaaklik vir toepassings met 'n krag van meer as 30kW. Hulle benodig 'n hoër produkkapasiteit.
Nuwe energiestelsels aan die gebruikerskant word hoofsaaklik gebruik om krag op te wek en te berg. Dit sny elektrisiteitskoste en gebruik energieberging om krag te stabiliseer. Terselfdertyd kan gebruikers ook energiebergingstelsels gebruik om elektrisiteit op te berg wanneer pryse laag is. Dit laat hulle toe om hul gebruik van net-elektrisiteit te verminder wanneer pryse hoog is. Hulle kan ook elektrisiteit uit die bergingstelsel verkoop om geld te maak uit spits- en valleipryse. Energieberging aan gebruikerskant gebruik kaste as die hoofdraer. Dit pas by toepassings in industriële en kommersiële parke en verspreide fotovoltaïese kragstasies. Dit is in die 1kW tot 10kW kragreeks. Die produkkapasiteit is relatief laag.
3. Die "bron-rooster-vrag-berging" stelsel is 'n uitgebreide toepassing scenario van energie berging
Die "bron-rooster-lading-berging"-stelsel is 'n bedryfsmodus. Dit bevat 'n oplossing van "kragbron, kragnetwerk, vrag en energieberging". Dit kan energieverbruikdoeltreffendheid en netwerkveiligheid 'n hupstoot gee. Dit kan probleme soos roosterwisselvalligheid in skoon energiegebruik oplos. In hierdie stelsel is die bron die energieverskaffer. Dit sluit hernubare energie in, soos son-, wind- en hidrokrag. Dit sluit ook tradisionele energie in, soos steenkool, olie en aardgas. Die rooster is die energie-oordragnetwerk. Dit sluit transmissielyne en kragstelseltoerusting in. Die las is die eindgebruiker van energie. Dit sluit inwoners, ondernemings en openbare fasiliteite in. Berging is die energiebergingstegnologie. Dit sluit bergingstoerusting en tegnologie in.
In die ou kragstelsel is termiese kragsentrales die kragbron. Die huise en nywerhede is die las. Die twee is ver uitmekaar. Die kragnetwerk verbind hulle. Dit gebruik 'n groot, geïntegreerde beheermodus. Dit is 'n intydse balanseringsmodus waar die kragbron die las volg.
Onder die "neue Leistungssystem" het die stelsel die laaiaanvraag van nuwe energievoertuie as 'n "vrag" vir gebruikers bygevoeg. Dit het die druk op die kragnetwerk aansienlik verhoog. Nuwe energiemetodes, soos fotovoltaïese, het gebruikers 'n "kragbron" laat word. Nuwe energievoertuie moet ook vinnig laai. En nuwe energie-kragopwekking is onstabiel. Gebruikers het dus "energieberging" nodig om die impak van hul kragopwekking en -gebruik op die netwerk glad te maak. Dit sal piekkraggebruik en deurkragberging moontlik maak.
Nuwe energiegebruik is besig om te diversifiseer. Gebruikers wil nou plaaslike mikronetwerke bou. Dit verbind "kragbronne" (lig), "energieberging" (berging) en "vragte" (laai). Hulle gebruik beheer- en kommunikasietegnologie om baie energiebronne te bestuur. Hulle laat gebruikers nuwe energie plaaslik opwek en gebruik. Hulle koppel ook op twee maniere aan die groot kragnetwerk. Dit verminder hul impak op die rooster en help om dit te balanseer. Die klein mikrorooster en energieberging is 'n "fotovoltaïese stoor- en laaistelsel". Dit is geïntegreer. Dit is 'n belangrike toepassing van "bronroosterladingberging".
二. Toepassingsvooruitsigte en markkapasiteit van energiebergingsbedryf
CNESA se verslag sê dat die totale kapasiteit van die bedryf van energiebergingsprojekte teen die einde van 2023 289,20 GW was. Dit is 21,92% hoër vanaf 237,20 GW aan die einde van 2022. Die totale geïnstalleerde kapasiteit van nuwe energieberging het 91,33 GW bereik. Dit is 'n toename van 99,62% vanaf die vorige jaar.
Teen die einde van 2023 het die totale kapasiteit van energiebergingsprojekte in China 86,50 GW bereik. Dit was 44,65% hoër vanaf 59,80 GW aan die einde van 2022. Hulle maak nou 29,91% van globale kapasiteit uit, 4,70% hoër as aan die einde van 2022. Onder hulle het pompberging die meeste kapasiteit. Dit is verantwoordelik vir 59,40%. Markgroei kom hoofsaaklik van nuwe energieberging. Dit sluit litiumioonbatterye, loodsuurbatterye en saamgeperste lug in. Hulle het 'n totale kapasiteit van 34.51GW. Dit is 'n toename van 163,93% vanaf verlede jaar. In 2023 sal China se nuwe energieberging met 21,44 GW toeneem, 'n jaar-tot-jaar toename van 191,77%. Nuwe energieberging sluit litiumioonbatterye en saamgeperste lug in. Albei het honderde netwerk-gekoppelde megawatt-vlak projekte.
Te oordeel aan die beplanning en konstruksie van nuwe energiebergingsprojekte, het China se nuwe energieberging grootskaalse geword. In 2022 is daar 1 799 projekte. Hulle word beplan, onder konstruksie of in werking. Hulle het 'n totale kapasiteit van ongeveer 104.50GW. Die meeste van die nuwe energiebergingsprojekte wat in werking gestel word, is klein en mediumgrootte. Hul skaal is minder as 10MW. Hulle maak sowat 61,98% van die totaal uit. Die energiebergingsprojekte in beplanning en onder konstruksie is meestal groot. Hulle is 10MW en hoër. Hulle maak 75,73% van die totaal uit. Meer as 402 100 megawatt-projekte is in die werke. Hulle het die basis en voorwaardes om energie vir die kragnetwerk te stoor.
Pos tyd: Jul-22-2024