Buod

Sa 2021, domesticbaterya ng imbakan ng enerhiyaaabot sa 48GWh ang mga pagpapadala, isang taon-sa-taon na pagtaas ng 2.6 beses.

Dahil iminungkahi ng China ang dual carbon goal noong 2021, ang pagbuo ng mga domestic na bagong industriya ng enerhiya tulad ng hangin atsolar storage at bagong enerhiyaAng mga sasakyan ay nagbabago sa bawat araw na lumilipas.Bilang isang mahalagang paraan upang makamit ang dual carbon layunin, domesticimbakan ng enerhiyaay magsisimula rin sa isang ginintuang panahon ng patakaran at pag-unlad ng merkado.Sa 2021, salamat sa tumataas na naka-install na kapasidad ng ibang bansalakas ng imbakan ng enerhiyamga istasyon at ang patakaran sa pamamahala ng domestic wind atimbakan ng solar energy, ang domestic energy storage ay makakamit ang explosive growth.

Ayon sa istatistika mula saBaterya ng LithiumResearch Institute ng High-tech Industrial Research Institute, domesticbaterya ng imbakan ng enerhiyaaabot sa 48GWh ang mga pagpapadala sa 2021, isang taon-sa-taon na pagtaas ng 2.6 beses;ng kung aling kapangyarihanbaterya ng imbakan ng enerhiyaAng mga pagpapadala ay magiging 29GWh, isang taon-sa-taon na pagtaas ng 4.39 beses kumpara sa 6.6GWh noong 2020.

Kasabay nito, angimbakan ng enerhiyaang industriya ay nahaharap din sa maraming problema sa daan: sa 2021, ang upstream na halaga ngmga baterya ng lithiumay tumaas at ang kapasidad ng produksyon ng baterya ay naging mahigpit, na nagreresulta sa pagtaas ng mga gastos sa system sa halip na bumaba;domestic at dayuhanimbakan ng enerhiya ng baterya ng lithiumang mga istasyon ng kuryente ay paminsan-minsan ay nasusunog at sumasabog, na ligtas Ang mga aksidente ay hindi maaaring ganap na maalis;ang mga modelo ng domestic na negosyo ay hindi pa ganap na mature, ang mga negosyo ay hindi gustong mamuhunan, at ang pag-iimbak ng enerhiya ay "mabigat na konstruksyon sa paglipas ng operasyon", at ang kababalaghan ng mga walang ginagawa na asset ay karaniwan;Ang oras ng configuration ng pag-iimbak ng enerhiya ay halos 2 oras, at ang isang mataas na proporsyon ng malalaking kapasidad na wind at solar power grids ay konektado sa 4 Ang pangangailangan para sa pangmatagalang pag-iimbak ng enerhiya sa loob ng isang oras ay nagiging mas kagyat...

Ang pangkalahatang kalakaran ng sari-saring pagpapakita ng teknolohiya ng pag-iimbak ng enerhiya, ang proporsyon ng naka-install na kapasidad ng teknolohiya ng pag-iimbak ng enerhiya na hindi-lithium-ion ay inaasahang lalawak

Kung ikukumpara sa mga nakaraang patakaran, ang "Implementation Plan" ay sumulat ng higit pa tungkol sa pamumuhunan at pagpapakita ng sari-sariimbakan ng enerhiyateknolohiya, at tahasang binanggit ang pag-optimize ng iba't ibang teknikal na ruta tulad ng mga baterya ng sodium-ion, mga baterya ng lead-carbon, mga baterya ng daloy, at imbakan ng enerhiya ng hydrogen (ammonia).Pananaliksik sa disenyo.Pangalawa, ang mga teknikal na ruta tulad ng 100-megawatt compressed air energy storage, 100-megawatt flow battery, sodium ion, solid-statebaterya ng lithium-ion,at likidong metal na baterya ay ang mga pangunahing direksyon ng pananaliksik sa teknikal na kagamitan saimbakan ng enerhiyaindustriya sa panahon ng 14th Five-Year Plan.

Sa pangkalahatan, nililinaw ng "Plano sa Pagpapatupad" ang mga prinsipyo ng pagpapaunlad ng karaniwan ngunit magkakaibang pagpapakita ng iba't ibangimbakan ng enerhiyamga ruta ng teknolohiya, at itinakda lamang ang layunin sa pagpaplano na bawasan ang mga gastos sa system ng higit sa 30% sa 2025. Ito ay mahalagang nagbibigay ng karapatang pumili ng isang partikular na ruta sa mga manlalaro sa merkado, at ang hinaharap na pag-unlad ng pag-iimbak ng enerhiya ay magiging gastos at market- nakatuon sa demand.Maaaring may dalawang dahilan sa likod ng pagbuo ng mga regulasyon.

Una, ang pagtaas ng halaga ngmga baterya ng lithiumat upstream na hilaw na materyales at hindi sapat na kapasidad ng produksyon sa 2021 ay naglantad sa mga potensyal na panganib ng sobrang pag-asa sa iisang teknikal na ruta: ang mabilis na pagpapalabas ng downstream na demand para sa mga bagong sasakyang pang-enerhiya, dalawang-wheelers, at imbakan ng enerhiya ay nagresulta sa pagtaas ng upstream na hilaw na materyal. presyo at suplay ng kapasidad.Hindi sapat, na nagreresulta sa pag-iimbak ng enerhiya at iba pang mga aplikasyon sa ibaba ng agos "pag-agaw ng kapasidad ng produksyon, pag-agaw ng mga hilaw na materyales".Pangalawa, ang aktwal na buhay ng mga produkto ng baterya ng lithium ay hindi mahaba, ang problema ng sunog at pagsabog ay paminsan-minsan, at ang espasyo para sa pagbawas ng gastos ay mahirap lutasin sa maikling panahon, na ginagawang hindi ganap na matugunan ang mga pangangailangan ng lahat ng enerhiya. mga aplikasyon ng imbakan.Sa pagtatayo ng mga bagong sistema ng kuryente, ang pag-iimbak ng enerhiya ay magiging isang kailangang-kailangan na bagong imprastraktura ng enerhiya, at ang pandaigdigang pangangailangan sa pag-iimbak ng kuryente ay malamang na papasok sa panahon ng TWh.Ang kasalukuyang antas ng supply ng mga baterya ng lithium ay hindi matugunan ang pangangailangan para saimbakan ng enerhiyaimprastraktura ng mga bagong sistema ng kuryente sa hinaharap.

Ang pangalawa ay ang patuloy na umuulit na pagpapabuti ng iba pang mga teknikal na ruta, at ang mga teknikal na kondisyon para sa pagpapakita ng engineering ay magagamit na ngayon.Kunin ang imbakan ng enerhiya ng daloy ng likido na naka-highlight sa Plano ng Pagpapatupad bilang isang halimbawa.Kung ikukumpara sa mga baterya ng lithium-ion, ang mga baterya ng daloy ay walang pagbabago sa phase sa proseso ng reaksyon, maaaring ma-charge nang malalim at ma-discharge, at makatiis sa mataas na kasalukuyang pag-charge at pagdiskarga.Ang pinakatanyag na tampok ng mga baterya ng daloy ay ang buhay ng ikot ay napakatagal, ang pinakamababa ay maaaring 10,000 beses, at ang ilang mga teknikal na ruta ay maaaring umabot ng higit sa 20,000 beses, at ang kabuuang buhay ng serbisyo ay maaaring umabot ng 20 taon o higit pa, na kung saan ay napaka angkop para sa malaking kapasidadnababagong enerhiya.eksena sa pag-iimbak ng enerhiya.Mula noong 2021, ang Datang Group, State Power Investment Corporation, China General Nuclear Power at iba pang grupo ng pagbuo ng kuryente ay naglabas ng mga plano para sa pagtatayo ng 100-megawatt flow na mga istasyon ng kuryente sa pag-iimbak ng enerhiya ng baterya.Ang unang yugto ngimbakan ng enerhiyapeak shavingestasyon ng enerhiyaAng proyekto ay pumasok sa solong yugto ng pag-komisyon ng module, na nagpapakita na ang daloy ng baterya ay may posibilidad ng isang 100-megawatt na teknolohiya ng pagpapakita.

Mula sa pananaw ng teknolohikal na kapanahunan,mga baterya ng lithium-ionnauna pa rin sa ibamga bagong imbakan ng enerhiyasa mga tuntunin ng scale effect at pang-industriya na suporta, kaya malaki ang posibilidad na sila pa rin ang magiging mainstream ng bagoimbakan ng enerhiyapag-install sa susunod na 5-10 taon.Gayunpaman, ang ganap na sukat at kamag-anak na proporsyon ng mga non-lithium-ion na mga ruta ng pag-iimbak ng enerhiya ay inaasahang lalawak.Iba pang mga teknikal na ruta, tulad ng mga baterya ng sodium-ion, naka-compress na hanginimbakan ng enerhiya, mga lead-carbon na baterya, at mga metal-air na baterya, ay inaasahang tataas sa paunang gastos sa pamumuhunan, kWh na gastos, kaligtasan, atbp. O maraming aspeto ang nagpapakita ng mahusay na potensyal na pag-unlad, at ito ay inaasahang bubuo ng isang komplementaryong at kapwa sumusuporta sa relasyon samga baterya ng lithium-ion.

Nakatuon sa mga sitwasyon ng aplikasyon, ang domestic pangmatagalang pangangailangan sa pag-iimbak ng enerhiya ay inaasahang makakamit ang isang husay na tagumpay

Ayon sa oras ng pag-iimbak ng enerhiya, ang mga sitwasyon ng aplikasyon ng pag-iimbak ng enerhiya ay maaaring halos nahahati sa panandaliang pag-iimbak ng enerhiya (<1 oras), katamtaman at pangmatagalang imbakan ng enerhiya (1-4 na oras), at pangmatagalang imbakan ng enerhiya (≥4 oras, at ang ilang mga dayuhang bansa ay tumutukoy sa ≥8 oras) ) tatlong kategorya.Sa kasalukuyan, ang mga aplikasyon sa pag-iimbak ng enerhiya sa domestic ay pangunahing nakatuon sa panandaliang imbakan ng enerhiya at daluyan at pangmatagalang imbakan ng enerhiya.Dahil sa mga kadahilanan tulad ng mga gastos sa pamumuhunan, teknolohiya at mga modelo ng negosyo, ang pangmatagalang merkado ng pag-iimbak ng enerhiya ay nasa yugto pa rin ng paglilinang.

Kasabay nito, ang mga mauunlad na bansa kabilang ang Estados Unidos at United Kingdom ay naglabas ng isang serye ng mga subsidiya sa patakaran at mga teknikal na plano para sa pangmatagalang teknolohiya sa pag-iimbak ng enerhiya, kabilang ang "Energy Storage Grand Challenge Roadmap" na inisyu ng Kagawaran ng Enerhiya ng Estados Unidos. , at ang mga plano ng Department of Business, Energy at Industrial Strategy ng United Kingdom.Naglalaan ng £68 milyon para suportahan ang isang demonstration project ng pangmatagalang ruta ng teknolohiya sa pag-iimbak ng enerhiya ng bansa.Bilang karagdagan sa mga opisyal ng gobyerno, ang mga organisasyong non-government sa ibang bansa ay aktibong kumikilos, tulad ng pangmatagalang konseho ng pag-iimbak ng enerhiya.Ang organisasyon ay pinasimulan ng 25 internasyonal na higante ng enerhiya, teknolohiya, at mga pampublikong kagamitan kabilang ang Microsoft, BP, Siemens, atbp., at nagsusumikap na mag-deploy ng 85TWh-140TWh ng pangmatagalang pag-install ng imbakan ng enerhiya sa buong mundo pagsapit ng 2040, na may puhunan na US$1.5 trilyon hanggang 3 trilyon.dolyar.

Binanggit ng akademya na si Zhang Huamin ng Dahua Institute of the Chinese Academy of Sciences na pagkatapos ng 2030, sa bagong domestic power system, ang proporsyon ng renewable energy na konektado sa grid ay tataas nang husto, at ang papel ng power grid peak regulation at frequency regulation ililipat sa mga istasyon ng kuryente na imbakan ng enerhiya.Sa patuloy na maulan na panahon, dahil sa makabuluhang pagbawas sa naka-install na kapasidad ng mga thermal power plant, upang matiyak ang ligtas at matatag na suplay ng kuryente ng bagong sistema ng kuryente, 2-4 na oras lamang ng oras ng pag-iimbak ng enerhiya ang hindi makakatugon sa mga pangangailangan sa pagkonsumo ng enerhiya ng isang zero-carbon society sa lahat, at ito ay tumatagal ng mahabang panahon.Angistasyon ng kuryente sa pag-iimbak ng enerhiyanagbibigay ng lakas na kinakailangan ng grid load.

Ang "Plano sa Pagpapatupad" na ito ay gumugugol ng higit na tinta upang bigyang-diin ang pananaliksik at pagpapakita ng proyekto ng pangmatagalang teknolohiya sa pag-iimbak ng enerhiya: "Palawakin ang paggamit ng iba't ibang anyo ng pag-iimbak ng enerhiya.Pinagsama sa mga kondisyon ng mapagkukunan ng iba't ibang mga rehiyon at ang pangangailangan para sa iba't ibang anyo ng enerhiya, nagtataguyod ng pangmatagalang imbakan ng enerhiya, Ang pagtatayo ng mga bagong proyekto sa pag-iimbak ng enerhiya tulad ng pag-iimbak ng enerhiya ng hydrogen, thermal (malamig) na imbakan ng enerhiya, atbp. ay magtataguyod ng pag-unlad ng iba't ibang anyo ng pag-iimbak ng enerhiya., Iron-chromium flow battery, zinc-Australia flow battery at iba pang pang-industriya na mga application", "Renewable energy production of hydrogen storage (ammonia), hydrogen-electric coupling at iba pang kumplikadong mga application ng pagpapakita ng pag-iimbak ng enerhiya".Inaasahan na sa panahon ng ika-14 na Limang Taon na Plano, ang antas ng pag-unlad ng malalaking kapasidad na pangmatagalang industriya ng pag-iimbak ng enerhiya tulad ng hydrogen (ammonia) na pag-iimbak ng enerhiya, ay dumadaloy.mga bateryaat ang advanced na naka-compress na hangin ay tataas nang malaki.

Tumutok sa pagharap sa mga pangunahing problema sa teknolohiya ng matalinong kontrol, at ang pagsasama-sama ng teknolohiya ng impormasyon at komunikasyon at hardware ay inaasahang mapabilis, na makikinabang sa komprehensibong industriya ng serbisyo sa enerhiya

Noong nakaraan, ang tradisyonal na arkitektura ng sistema ng kuryente ay kabilang sa isang tipikal na istraktura ng chain, at ang supply ng kuryente at pamamahala ng pagkarga ng kuryente ay natanto sa pamamagitan ng sentralisadong pagpapadala.Sa bagong sistema ng kuryente, ang bagong henerasyon ng kuryente ay ang pangunahing output.Ang tumaas na pagkasumpungin sa bahagi ng output ay ginagawang imposibleng kontrolin at tumpak na mahulaan kapag hinihiling, at ang epekto ng pagkonsumo ng kuryente na dulot ng malakihang pagpapasikat ng mga bagong sasakyang pang-enerhiya at pag-iimbak ng enerhiya sa bahagi ng pagkarga ay napapatong.Ang halatang tampok ay ang power grid system ay konektado sa napakalaking distributed power sources at flexible direct current.Sa kontekstong ito, ang tradisyunal na sentralisadong konsepto ng pagpapadala ay mababago sa isang pinagsama-samang pagsasama ng pinagmulan, network, load at storage, at isang flexible adjustment mode.Upang maisakatuparan ang pagbabagong-anyo, ang digitization, impormasyon at katalinuhan ng lahat ng aspeto ng kapangyarihan at enerhiya ay mga teknikal na paksa na hindi maiiwasan.

Ang imbakan ng enerhiya ay bahagi ng bagong imprastraktura ng enerhiya sa hinaharap.Sa kasalukuyan, ang pagsasama-sama ng hardware at teknolohiya ng impormasyon at komunikasyon at iba pang software ay mas kitang-kita: ang mga kasalukuyang power station ay may hindi sapat na pagsusuri sa panganib sa seguridad at kontrol ng sistema ng pamamahala ng baterya, malawak na pagtuklas, pagbaluktot ng data, pagkaantala ng data, at pagkawala ng data.Pinaghihinalaang pagkabigo ng data;kung paano epektibong i-coordinate ang pagsasama-sama at pamamahala sa deployment ng mga mapagkukunan ng pag-load ng imbakan ng enerhiya sa gilid ng gumagamit, na nagpapahintulot sa mga gumagamit na makakuha ng higit pang mga benepisyo sa pamamagitan ng mga virtual power plant na nakikilahok sa mga transaksyon sa merkado ng kuryente;digital information technologies gaya ng big data, blockchain, cloud computing, at energy storage asset Ang antas ng integration ay medyo mababaw, mahina ang interaksyon sa pagitan ng energy storage at iba pang link sa power system, at ang teknolohiya at modelo para sa data analysis at mining ng dagdag na halaga ay wala pa sa gulang.Sa kasikatan at laki ng pag-iimbak ng enerhiya sa Ika-14 na Limang Taon na Plano, ang digitalization, impormasyon at matalinong mga pangangailangan sa pamamahala ng mga sistema ng pag-iimbak ng enerhiya ay aabot sa isang napaka-kagyat na yugto.

Sa kontekstong ito, ang "Implementation Plan" ay nagpasiya na ang intelligent control technology ng energy storage ay ituring bilang isa sa tatlong pangunahing direksyon para sa pagharap sa mga pangunahing problema ng bagong energy storage core technology at equipment sa panahon ng 14th Five-Year Plan, na partikular na kinabibilangan ng "sentralisadong pagharap sa mga pangunahing teknolohiya ng malakihang sistema ng pag-iimbak ng enerhiya cluster intelligent collaborative control"., magsagawa ng pananaliksik sa collaborative na pagsasama-sama ng mga distributed energy storage system, at tumuon sa paglutas ng mga problema sa grid control na dulot ng mataas na proporsyon ng bagong access sa enerhiya.Umaasa sa malaking data, cloud computing, artificial intelligence, blockchain at iba pang mga teknolohiya, nagsasagawa ng multi-functional na muling paggamit ng energy storage, Pananaliksik sa mga pangunahing teknolohiya sa larangan ng demand-side response, virtual power plants, cloud energy storage, at market- batay sa mga transaksyon."Ang digitization, informatization at intelligence ng pag-iimbak ng enerhiya sa hinaharap ay magdedepende sa kapanahunan ng teknolohiya ng matalinong pagpapadala ng enerhiya sa imbakan sa iba't ibang larangan.