Ano ang pangmatagalang imbakan ng enerhiya? Gaano kahusay ito?

Ang pangmatagalang puwang ng imbakan ng kuryente ay karaniwang naglalarawan ng teknolohiya ng imbakan ng kuryente na higit sa 4 na oras. Ang pangmatagalang sistema ng imbakan ng kuryente ay isang sistema ng espasyo sa pag-iimbak ng kuryente na maaaring maunawaan ang singilin at naglalabas din ng mga siklo sa buong araw, buwan, at kahit na ang mga panahon upang matugunan ang pangmatagalang seguridad ng sistema ng kuryente. Ang mas malaki ang presyo ng paglusot ng nababago na henerasyon ng kapangyarihan ng mapagkukunan, mas mahaba ang kinakailangang oras ng espasyo sa pag -iimbak ng kuryente.

Ang nababago na henerasyon ng lakas ng enerhiya ay may mga katangian ng pag -ulit, ang pangunahing oras ng henerasyon ng kuryente pati na rin ang oras ng paggamit ng rurok ng lakas ay hindi sinasadya, at mayroon ding walang bisa sa pagitan ng supply at kailangan din. Habang tumataas ang pagtagos, ang mga tonelada ay kailangang patatagin ang sistema ng kuryente. Kung ikukumpara sa panandaliang espasyo ng imbakan ng kuryente, ang pangmatagalang sistema ng imbakan ng enerhiya ay mas mahusay na makilala ang pagsasalin ng kuryente, ilipat ang kapangyarihan ng nababagong sistema ng henerasyon ng mapagkukunan sa rurok na panahon ng demand ng kuryente, pati na rin ang pag-play ng papel na nagpapatatag ng sistema ng kuryente pati na rin ang pagpapanatiling kapangyarihan sa isang malaking sukat.

Ang mga tampok na peak-shaving at valley-filling ng proyekto ng mga tool sa pag-iimbak ng kuryente, pati na rin ang pag-unlad ng pangmatagalang kagamitan sa pag-iimbak ng kuryente na kinakatawan ng 4H ay kinakailangan. Ayon sa data ng CAISO, iguhit ang singilin at naglalabas din ng curve ng mga aparato ng imbakan ng enerhiya ng baterya sa isang araw sa tag -araw ng California sa 2021.

Ang mga tindahan ng aparato ng imbakan ng enerhiya ay de -koryenteng enerhiya sa mataas na lakas sa buong araw, pati na rin ang paglabas sa mataas na kapangyarihan sa panahon ng pagkonsumo ng lakas ng rurok sa gabi, pati na rin ang taas na paglabas ay tumatagal ng higit sa 4 na oras.

Ayon sa record ng pag -aaral ni Strategen, sa pamamagitan ng 2045, ang solar power ay magiging pinakamahalagang nababago na mapagkukunan sa California, na bumubuo ng 75%. Upang mabalanse ang henerasyon ng enerhiya ng solar, ang kapangyarihan ay kailangang panatilihin sa loob ng 8 hanggang 12 oras sa buong araw, at din ang halaga ng imbakan pati na rin ang pagpapadala sa gabi ay tiyak na mapalakas din. Karamihan, kinakailangan nitong patuloy na mailabas para sa 12 oras. Mahalaga ang paglaki ng pangmatagalang espasyo ng imbakan ng kuryente.

Dahil sa mataas na proporsyon ng nababago na henerasyon ng lakas ng enerhiya sa USA, ang Golden State ay kabilang sa mga paunang lugar upang palabasin ang maraming mga sistema ng imbakan ng enerhiya na may patuloy na oras ng paglabas ng 4 na oras.

Mula noong 2019, ang rehiyon ng California ay talagang nagsimula na mag-deploy ng 4 na oras na mga sistema ng espasyo sa imbakan ng kuryente. Ayon sa pagtataya ni Strategen, ilalabas ng Golden State ang 2-11GW ng pangmatagalang kagamitan sa pag-iimbak ng enerhiya sa pamamagitan ng 2030, at 45-55GW ng pangmatagalang mga pagsasaayos ng espasyo sa pag-iimbak ng enerhiya ay maiintindihan ng 2045

Tatlong yugto ng matagal na pag-iimbak ng enerhiya

Para sa pangmatagalang puwang ng imbakan ng enerhiya, ang pinakamahalagang punto ay upang magbigay ng tulong para sa maraming nalalaman pagsasaayos ng sistema ng kuryente. Mahalaga, sa sistema ng kuryente, ang bahagi ng demand ng nababaluktot na mapagkukunan ay pangunahing lakas ng hangin at din ang mga sentro ng henerasyon ng power henerasyon; Ang kakayahang umangkop ng sistema ng kuryente sa pangkalahatan ay nagmula sa 2 mga aspeto, ang isa ay ang nababaluktot na henerasyon ng kuryente ng orihinal na set ng generator, at ang iba pang iba ay ang sistema ng imbakan. Pag -configure ng mga sentro ng enerhiya.

Kapag sinusuri namin ang bilis ng pagbabago, pinasimple namin ang mga kumpanya ng kakayahang umangkop sa 3 bahagi: mga stock system; Mga diskarte sa pag -iimbak ng lakas ng lakas - pumped storage; Mga bagong makabagong imbakan ng kapangyarihan. Sa ganitong paraan, posible na halos magbalangkas ng pag -unlad ng imbakan ng kuryente bilang proporsyon ng hangin at din ang henerasyon ng enerhiya ng solar na unti -unting nagpapabuti.

Partikular, maaari itong nahahati mismo sa tatlong yugto:

Phase 1: Tungkol sa 10% ng henerasyon ng lakas ng hangin (na kumakatawan sa yugto ng Tsina ay tiyak na mananatili sa paligid ng 2021) :.

Ang taktikal na panahon ng window para sa pagsulong ng bagong-bagong pangmatagalang pag-iimbak ng enerhiya na modernong teknolohiya ay sa yugtong ito, ang umiiral na mga yunit ng paggawa (lakas ng karbon, lakas ng gas) ay maaaring mabago upang mag-alok ng higit pang maraming nalalaman na tulong na mapagkukunan; Ang pangkaraniwang paraan ng pag-iimbak ng enerhiya ay pumped storage dahil sa mas mahaba ang gusali at konstruksyon (6-8 taon), kailangan itong inilaan at ilunsad kaagad; Ang gastos ng mga bagong gawain sa pag-iimbak ng lakas ng kuryente ay masyadong mahal, gayunpaman kung mayroon pa ring agwat sa kakayahang umangkop, ang mga bagong trabaho sa espasyo sa pag-iimbak ng enerhiya ay kailangang mapunan sa lalong madaling panahon.

Yugto 2: Isang antas ng halos 20% ng henerasyon ng lakas ng hangin (naaayon sa yugto ng Tsina ay tiyak na nasa paligid ng 2025) :.

Sa yugtong ito, ang mapagpasyang labanan para sa automation ng bagong-bagong teknolohiya ng imbakan ng enerhiya upang mabawasan ang mga gastos ay napupunta sa yugtong ito. Ang makeover ng umiiral na mga yunit ng paggawa ay karaniwang natapos pati na rin ay hindi maaaring magbigay ng higit pang mga hakbang-hakbang na kagalingan; Ang pangunahing puwersa; Sa ngayon, ang pangangailangan para sa bagong pag-iimbak ng kuryente ay higit na nadagdagan.

Phase 3: Tungkol sa 30% ng henerasyon ng lakas ng hangin (na kumakatawan sa yugto ng China na halos 2030, na kumakatawan sa yugto ng gintong estado noong 2020) :.

Ang teknolohiyang naka-optimize na cost-na-optimize na teknolohiya ng imbakan ng kuryente ay nasa panahon ng mabilis na pag-unlad sa pag-set up ng kapasidad. Sa yugtong ito, ang mga umiiral na aparato ay walang puwang para sa pagpapabuti pati na rin mabagal na phased out; Ang pumped storage ay limitado ng mga mapagkukunan ng heograpiya at hindi rin maaaring magpatuloy upang mapahusay; Bilangin lamang sa mga bagong teknolohiya ng pag-iimbak ng enerhiya na nagbibigay ng mga mapagkukunan ng pagtaas ng kakayahang umangkop.

Kategorya ng pangmatagalang espasyo sa pag-iimbak ng enerhiya.

Iba -iba ang mga katangian at pagbaba ng mga teknolohiya ng pag -iimbak ng enerhiya. Ayon sa iba't ibang mga pangyayari sa aplikasyon, ang mga pangmatagalang teknolohiya ng imbakan ng kuryente ay mag-aalok ng isang pattern ng multi-line.

Sa madaling sabi, ang pangmatagalang mga pagbabago sa espasyo sa pag-iimbak ng enerhiya ay maaaring hatiin sa tatlong pangunahing linya: mekanikal na pag-iimbak ng enerhiya, pag-iimbak ng thermal power, at espasyo sa pag-iimbak ng kuryente. Kabilang sa mga ito, ang mekanikal na imbakan ng enerhiya ay binubuo ng mga pumped na imbakan ng tubig at pinindot ang pag -iimbak ng enerhiya ng hangin; Ang mainit na imbakan ay pangunahing tinunaw na puwang ng pag -iimbak ng init ng asin; Ang pag-iimbak ng kuryente ng kemikal ay binubuo ng puwang ng imbakan ng enerhiya ng lithium-ion, sodium-ion baterya ng imbakan ng lakas pati na rin ang pag-iimbak ng enerhiya ng baterya ng likido.

Ang paunang gastos sa pamumuhunan sa pananalapi, pagiging epektibo ng pag -iimbak ng kuryente at ang buhay ng pag -ikot ay ang tatlong pangunahing aspeto.

1. Ang pinaka-murang pangmatagalang puwang ng imbakan ng kuryente: pumped hydro storage space, pinindot na hangin, imbakan ng lakas ng baterya ng lithium-ion.

Isinasaalang-alang ang mga gastos sa singilin, ang pumped hydro storage space at din na naka-compress na mga makabagong imbakan ng air power storage ay isa sa mga pinaka-epektibong gastos, habang ang puwang ng enerhiya ng baterya ng lithium-ion ay ang electrochemical power storage space modernong teknolohiya na may pinaka-abot-kayang gastos sa bawat kilowatt-hour sa kasalukuyang yugto, at sodium-ion baterya at mga baterya ng sirkulasyon ay nabawasan ang gastos sa bawat kilowatt-hour.

2. Compressed Air: Kapag ang kahusayan ay pinahusay sa 65%, ang klima sa ekonomiya ay inaasahan na malampasan ang na -pumped storage.

Sa pamamagitan ng pagpapahusay ng pagganap ng imbakan ng kuryente, ang gastos sa bawat yunit ng kuryente ng pinindot na pagbabago ng enerhiya ng air energy ay tiyak na mananatiling bumababa, at inaasahan na lumampas sa pumped hydro storage pati na rin ang pagtatapos ng pagiging pinaka-epektibong malaking sukat na pagbabago ng kuryente. Ang pagsusuri ng sensitivity ay nagpapakita na kapag ang unang presyo ng pamumuhunan ay 1.4 yuan/ wh, na inaakala na ang kahusayan sa pag -iimbak ng enerhiya ay nakataas sa 70%/ 75%/ 80%, ang gastos sa bawat pag -iisip ng kuryente tungkol sa presyo ng singilin ay maaaring ibaba sa 0.834/ 0.806/ 0.782 yuan/ kWh.

Sa kasalukuyan, ang kahusayan ng layout ng 100MW/400MWh na advanced na naka -compress na sistema ng pag -iimbak ng air energy ay umabot sa 70.4%, at ang operasyon nito ay tiyak na patuloy na sinusunod sa hinaharap.

3. Lithium-ion Battery: Matapos ang rate ng lithium falls, ito ay pa rin medyo abot-kayang pangmatagalang lunas ng imbakan ng kuryente. Sa bilis ng industriyalisasyon at pati na rin ang taglagas ng mga gastos sa mapagkukunan, ang unang gastos sa pamumuhunan sa pananalapi ng pag-iimbak ng enerhiya ng lithium-ion ay inaasahan na unti-unting mabawasan, na mapapalakas ang klima ng enerhiya na pang-ekonomiyang klima. Ang pagsusuri ng sensitivity ay isinasagawa. Kapag ang pagiging epektibo ng pag-iimbak ng kuryente ay 88%, sa pag-aakalang ang unang gastos sa pamumuhunan ng 10MW/ 50mWh lithium-ion baterya ng imbakan ng enerhiya ay nabawasan sa 1.5/ 1.2/ 1.0 (yuan/ wh), ang gastos sa bawat yunit ng de-koryenteng enerhiya na isinasaalang-alang ang presyo ng pagsingil ay 1.081/ 0.966/ 0.890 yuan/ kWh.

4. Baterya ng Liquid Flow: Ang paunang gastos sa pamumuhunan at din ang kahusayan sa pag -iimbak ng enerhiya ay 2 pangunahing mga hadlang. Sa bilis ng pamamaraan ng automation, ang paunang gastos sa pamumuhunan ng puwang ng pag -iimbak ng enerhiya ng baterya ng likido ay inaasahan na mabawasan, at ang pagiging epektibo ng espasyo sa pag -iimbak ng kuryente ay unti -unting itaas, na tiyak na mapapahusay ang kahusayan ng baterya ng sirkulasyon. KWH gastos.

Ang pagsasakatuparan ng antas ng pagsusuri ng sensitivity, kapag ang pagiging epektibo ng imbakan ng kuryente ay 75%, na inaakala na ang paunang presyo ng pamumuhunan sa pananalapi ng 10MW/ 50MWh likido na sirkulasyon ng lakas ng pag -iimbak ng puwang ng lakas ng baterya ay bumababa sa 2.5/ 2.0/ 1.5 (yuan/ wh), ang gastos ng bawat kuryente na isinasaalang -alang ang pagsingil ng de -koryenteng enerhiya ay ibababa ito ay 1.293/ 1.132/ 0.971 yuan/ kWh.

5. Baterya ng Sodium-Ion: Pagkatapos ng matinding pagbawas ng presyo, maaari itong magamit bilang isang makatwirang abot-kayang serbisyo sa pag-iimbak ng enerhiya. Habang tumataas ang proseso ng industriyalisasyon, ang paunang gastos sa pamumuhunan sa pananalapi ng sodium-ion baterya ng imbakan ng lakas ay inaasahan na unti-unting mas mababa, malaki ang pagpapabuti ng sitwasyon sa pang-ekonomiyang espasyo sa pag-iimbak ng kuryente.

Magsagawa ng pagsusuri ng sensitivity, kapag ang pagiging epektibo ng imbakan ng kuryente ay 80%, sa pag-aakalang ang unang gastos sa pamumuhunan ng 10MW/ 50MWh sodium-ion na sistema ng imbakan ng lakas ng baterya ay nabawasan sa 1.6/ 1.3/ 1.0 (yuan/ wh), ang presyo sa bawat yunit ng kuryente na isinasaalang-alang ang rate ng pagsingil ay 1.263/ 1.153/ 1.044. Yuan/KWH. Kapag ang paunang gastos sa pamumuhunan ay bumaba sa 1.3 (yuan/wh), ang presyo ng bawat isa sa koryente ay mas mababa kaysa sa umiiral na baterya ng lithium-ion.