Какво е трайно съхранение на енергия? Колко достъпно е?

Трайното пространство за съхранение на енергия обикновено описва технологията за съхранение на енергия за повече от 4 часа. Дълготрайната система за съхранение на енергия е система за пространство за съхранение на енергия, която може да разбере циклите на зареждане и освобождаване през дни, месеци и дори периоди, за да отговори на дълготрайната сигурност на енергийната система. Колкото по-висока е цената на проникване на производството на електроенергия от възобновяеми ресурси, толкова по-дълго е необходимото пространство за съхранение на енергия.

Производството на електроенергия от възобновяеми източници има качествата да се повтаря, времето за основно производство на електроенергия, както и времето за пиково потребление на енергия са неправилно подравнени, а също така има празнота между доставката и нуждата. Тъй като проникването се увеличава, тоновете, необходими за стабилизиране на енергийната система, се подобряват. В сравнение с краткосрочното пространство за съхранение на енергия, системата за пространство за дълготрайно съхранение на енергия може по-добре да разпознава преобразуването на мощността, да премести мощността на системата за генериране на възобновяеми ресурси към пиковия период на търсене на енергия, както и да играе ролята на стабилизиране на енергийната система, както и поддържане на мощността в голям мащаб.

Необходими са функциите за бръснене на пикове и запълване на долини на проекта за инструменти за съхранение на енергия, както и разработването на дълготрайно оборудване за пространство за съхранение на енергия, представено от 4h. Според данните на CAISO, начертайте кривата на зареждане и освобождаване на устройства за съхранение на енергия от батерии за един ден през лятото на Калифорния през 2021 г.

Устройството за съхранение на енергия съхранява електрическа енергия с висока мощност през целия ден, както и разрежда с висока мощност по време на пикова консумация на енергия през нощта, както и разреждането на височина продължава повече от 4 часа.

Според данните от проучването на Strategen до 2045 г. слънчевата енергия ще стане най-важният възобновяем ресурс в Калифорния, съставлявайки 75%. За да се балансира генерирането на слънчева енергия, мощността трябва да се поддържа от 8 до 12 часа през целия ден, а също и количеството на съхранение, както и изпращането вечер със сигурност също ще се увеличи. Най-много е необходимо да бъде пуснат непрекъснато в продължение на 12 часа. Разрастването на трайно пространство за съхранение на енергия е от съществено значение.

Поради високия дял на производство на електроенергия от възобновяеми източници в САЩ, Голдън Стейт е сред първите области, които пускат много системи за съхранение на енергия с непрекъснато време за разреждане от 4 часа.

От 2019 г. регионът на Калифорния всъщност започна да разполага с 4-часови системи за съхранение на енергия. Според прогнозата на Strategen, Golden State ще пусне 2-11GW оборудване за трайно съхранение на енергия до 2030 г., а 45-55GW конфигурации на пространства за дългосрочно съхранение на енергия ще бъдат разбрани до 2045 г.

Три етапа на дълготрайно съхранение на енергия

За дълготрайно пространство за съхранение на енергия, най-важният момент е да се помогне за многостранното регулиране на енергийната система. По същество в електроенергийната система търсенето на гъвкави ресурси е главно вятърна енергия, а също и центрове за производство на фотоволтаична енергия; гъвкавостта на енергийната система обикновено идва от 2 аспекта, единият е гъвкавото генериране на електроенергия от оригиналния генераторен комплект, а другият е системата за съхранение. конфигурация на енергийни центрове.

Когато оценяваме скоростта на иновациите, ние опростяваме адаптивните компании на 3 части: системи за склад; зрели подходи за съхранение на енергия - помпено съхранение; чисто нови иновации за съхранение на енергия. По този начин е възможно грубо да се очертае развитието на съхранението на енергия, тъй като делът на генерирането на вятърна и слънчева енергия постепенно се увеличава.

По-конкретно, той може да бъде разделен на три фази:

Фаза 1: Около 10% от производството на вятърна енергия (представляващо етапа, в който Китай със сигурност ще остане около 2021 г.):.

Тактическият период на прозорец за напредъка на чисто нова модерна технология за дълготрайно съхранение на енергия е в тази фаза, съществуващите производствени единици (електричество от въглища, газ) могат да бъдат трансформирани, за да предложат още по-гъвкава помощ от източници; типичният метод за пространство за съхранение на енергия помпено акумулиране поради периода на строителство и строителство По-дълъг (6-8 години), трябва да бъде предвиден и пуснат незабавно; разходите за чисто нови задачи за пространство за съхранение на енергия все още са твърде скъпи, но ако все още има празнина в гъвкавостта, новите работни места за пространство за съхранение на енергия трябва да бъдат запълнени възможно най-скоро.

Етап 2: Ниво от около 20% от производството на вятърна енергия (съответстващо на етапа, в който Китай със сигурност ще бъде около 2025 г.):.

На тази фаза решаващата битка за автоматизацията на чисто нова технология за дълготрайно съхранение на енергия за намаляване на разходите преминава към тази фаза. Преобразуването на съществуващите производствени единици е основно завършено и не може да осигури повече гъвкавост стъпка по стъпка; Първичната сила; в момента нуждата от чисто ново хранилище на енергия се е увеличила още повече.

Фаза 3: По отношение на 30% от производството на вятърна енергия (представляващо етапа на Китай около 2030 г., представляващ етапа на златния щат през 2020 г.):.

Оптимизираната от гледна точка на разходите технология за пространство за трайно съхранение на енергия е в период на бързо развитие на установения капацитет. На тази фаза съществуващите устройства нямат място за подобрение, както и бавно се премахват; помпено съхранение е ограничено от географски източници и също така не може да продължи да се подобрява; просто разчитайте на чисто нови технологии за дълготрайно съхранение на енергия Доставете източници с постепенна адаптивност.

Категория на пространство за дълготрайно съхранение на енергия.

Качествата и намаляването на разходите на технологиите за съхранение на енергия са различни. Според различни обстоятелства на приложение, технологиите за дългосрочно съхранение на енергия ще предложат многоредов модел.

Накратко, дългосрочните иновации в пространството за съхранение на енергия могат да бъдат разделени на три основни направления: механично съхранение на енергия, съхранение на топлинна енергия и пространство за съхранение на химическа енергия. Сред тях механичното съхранение на енергия се състои от съхранение на изпомпвана вода и съхранение на енергия под налягане; топло съхранение е главно пространство за съхранение на топлина от разтопена сол; химическото съхранение на енергия се състои от пространство за съхранение на енергия от литиево-йонна батерия, съхранение на енергия от натриево-йонна батерия, както и съхранение на енергия от течна батерия.

Предварителните разходи за финансова инвестиция, ефективността на съхранението на енергия и жизненият цикъл са трите основни аспекта.

1. Най-евтиното пространство за дългосрочно съхранение на енергия: помпено пространство за съхранение на хидроенергия, въздух под налягане, съхранение на енергия от литиево-йонна батерия.

Като се имат предвид разходите за зареждане, иновациите за помпено водно съхранение и също така иновациите за съхранение на енергия със сгъстен въздух са едни от най-рентабилните, докато пространството за съхранение на енергия от литиево-йонна батерия е модерната технология за електрохимично пространство за съхранение на енергия с най-достъпната цена на киловатчас на настоящата фаза, а натриево-йонните батерии и циркулационните батерии имат намален разход за киловатчас.

2. Сгъстен въздух: Когато ефективността се повиши до 65%, се очаква икономическият климат да надмине този на помпено съхранение.

С подобряването на производителността на съхранение на енергия, разходът за единица електроенергия от иновациите за съхранение на енергия под налягане със сигурност ще продължи да намалява и се очаква да надхвърли помпено водно съхранение, както и в крайна сметка да бъде най-рентабилната широкомащабна иновация за съхранение на енергия. Оценката на чувствителността разкрива, че когато първата инвестиционна цена е 1,4 юана/Wh, като се предполага, че ефективността на пространството за съхранение на енергия е повишена до 70%/ 75%/ 80%, цената на всяка електроенергия, като се има предвид цената на зареждане, може да бъде намалена до 0,834/ 0,806/ 0,782 юана/kWh.

Понастоящем ефективността на оформлението на усъвършенстваната система за съхранение на енергия със сгъстен въздух на Zhangjiakou 100MW/400MWh е достигнала 70,4%, а също така нейната работа със сигурност ще бъде непрекъснато наблюдавана в бъдеще.

3. Литиево-йонна батерия: След като скоростта на лития спадне, тя все още е сравнително достъпно средство за трайно съхранение на енергия. Със скоростта на индустриализацията, а също и есента на разходите за ресурси, се очаква първите финансови инвестиционни разходи за литиево-йонно съхранение на енергия прогресивно да намалеят, което ще подобри икономическия климат в пространството за съхранение на енергия. Извършва се анализ на чувствителността. Когато ефективността на съхранение на енергия е 88%, като се приеме, че първата инвестиция на системата за съхранение на енергия от 10MW/50MWh литиево-йонна батерия е намалена до 1,5/1,2/1,0 (юана/Wh), разходът за единица електрическа енергия, като се вземе предвид цената на фактуриране, е 1,081/ 0,966/ 0,890 юана/kWh.

4. Батерия с течен поток: предварителните инвестиционни разходи и ефективността на пространството за съхранение на енергия са 2 основни ограничения. Със скоростта на процедурата за автоматизация се очаква предварителната инвестиционна цена на пространството за съхранение на енергия на батерията с циркулация на течности да намалее и ефективността на пространството за съхранение на енергия постепенно ще се повиши, което със сигурност допълнително ще подобри ефективността на циркулационната батерия. KWH разход.

Постигайки ниво на анализ на чувствителността, когато ефективността на съхранение на енергия е 75%, като се предполага, че първоначалната цена на финансовата инвестиция на 10MW/50MWh течна циркулационна акумулаторна система за пространство за съхранение на енергия спада до 2,5/ 2,0/ 1,5 (юана/Wh), разходите за всяка електроенергия, като се има предвид таксуването на разходите за електрическа енергия, ще спаднат. Това е 1,293/ 1,132/ 0,971 юана/kWh.

5. Натриево-йонна батерия: След сериозно намаление на цената, тя може да се използва като разумно достъпна услуга за пространство за дългосрочно съхранение на енергия. Тъй като процесът на индустриализация се увеличава, предварителните финансови инвестиционни разходи за съхранение на енергия от натриево-йонни батерии се очаква да намаляват постепенно, което значително подобрява икономическото състояние на пространството за съхранение на енергия.

Извършете оценка на чувствителността, когато ефективността на съхранение на енергия е 80%, като се приеме, че първата инвестиция на системата за съхранение на енергия от 10MW/50MWh натриево-йонна батерия е намалена до 1,6/1,3/1,0 (юана/Wh), цената за единица електроенергия, като се вземе предвид таксуването, е 1,263/1,153/1,044. Юан/kWh. Когато първоначалните инвестиционни разходи паднат до 1,3 (юана/Wh), цената на всяка електроенергия ще бъде по-ниска от тази на съществуващата литиево-йонна батерия.