Leading the Charge: Hvordan energilagring omformer landskapet for B2B-kunder

Oversikt over utvikling og anvendelse av energilagringsindustrien.

1. Introduksjon til energilagringsteknologi.

Energilagring er lagring av energi. Det refererer til teknologier som konverterer en form for energi til en mer stabil form og lagrer den. De slipper den deretter i en bestemt form når det trengs. Ulike energilagringsprinsipper deler den inn i 3 typer: mekanisk, elektromagnetisk og elektrokjemisk. Hver energilagringstype har sitt eget kraftområde, egenskaper og bruksområder.

Det har fordeler. Disse inkluderer mindre påvirkning fra geografi. De har også kort byggetid og høy energitetthet. Som et resultat kan elektrokjemisk energilagring brukes fleksibelt. Det fungerer i mange strømlagringssituasjoner. Det er teknologien for å lagre strøm. Den har det bredeste bruksområdet og det største utviklingspotensialet. De viktigste er litium-ion-batterier. De brukes i scenarier fra minutter til timer.

2. Applikasjonsscenarier for energilagring

Energilagring har et vell av bruksscenarier i kraftsystemet. Energilagring har 3 hovedbruk: kraftproduksjon, nettet og brukere. De er:

Ny energiproduksjon er forskjellig fra tradisjonelle typer. Det påvirkes av naturlige forhold. Disse inkluderer lys og temperatur. Effekten varierer etter sesong og dag. Det er umulig å tilpasse kraften etter behov. Det er en ustabil strømkilde. Når installert kapasitet eller kraftproduksjonsandel når et visst nivå. Det vil påvirke strømnettets stabilitet. For å holde kraftsystemet trygt og stabilt vil det nye energisystemet bruke energilagringsprodukter. De vil koble til nettet igjen for å jevne ut strømuttaket. Dette vil redusere virkningen av ny energikraft. Dette inkluderer solcelle- og vindkraft. De er intermitterende og flyktige. Det vil også løse strømforbruksproblemer, som vind og lys forlatelse.

Tradisjonell nettdesign og konstruksjon følger metoden for maksimal belastning. De gjør det på rutenettsiden. Det er tilfellet når man bygger nytt nett eller legger til kapasitet. Utstyret må ta hensyn til maksimal belastning. Dette vil føre til høye kostnader og lav bruk av eiendeler. Økningen av energilagring på nettsiden kan bryte den opprinnelige maksimale belastningsmetoden. Når du lager et nytt rutenett eller utvider et gammelt, kan det redusere overbelastning av nettet. Det fremmer også utvidelse og oppgradering av utstyr. Dette sparer på investeringskostnader for nett og forbedrer bruken av aktiva. Energilagring bruker beholdere som hovedbærer. Den brukes på kraftproduksjons- og nettsiden. Det er hovedsakelig for applikasjoner med en effekt på mer enn 30kW. De trenger en høyere produktkapasitet.

Nye energisystemer på brukersiden brukes hovedsakelig til å generere og lagre kraft. Dette kutter strømkostnadene og bruker energilagring for å stabilisere kraften. Samtidig kan brukere også bruke energilagringssystemer til å lagre strøm når prisene er lave. Dette lar dem kutte bruken av nettstrøm når prisene er høye. De kan også selge strøm fra lagersystemet for å tjene penger på topp- og dalpriser. Energilagring på brukersiden bruker skap som hovedbærer. Den passer til bruk i industri- og kommersielle parker og distribuerte solcellekraftverk. Disse er i effektområdet 1kW til 10kW. Produktkapasiteten er relativt lav.

3. Systemet "kilde-nett-last-lagring" er et utvidet bruksscenario for energilagring

"Source-grid-load-storage"-systemet er en driftsmodus. Den inkluderer en løsning med "strømkilde, strømnett, last og energilagring". Det kan øke energieffektiviteten og nettsikkerheten. Det kan løse problemer som nettvolatilitet ved bruk av ren energi. I dette systemet er kilden energileverandøren. Det inkluderer fornybar energi, som sol, vind og vannkraft. Det inkluderer også tradisjonell energi, som kull, olje og naturgass. Nettet er energioverføringsnettet. Det inkluderer overføringslinjer og kraftsystemutstyr. Lasten er sluttbrukeren av energi. Det inkluderer innbyggere, bedrifter og offentlige fasiliteter. Lagring er energilagringsteknologien. Det inkluderer lagringsutstyr og teknologi.

I det gamle kraftsystemet er det termiske kraftverk som er kraftkilden. Boligene og industrien er lasset. De to er langt fra hverandre. Strømnettet kobler dem sammen. Den bruker en stor, integrert kontrollmodus. Det er en sanntidsbalanseringsmodus der strømkilden følger belastningen.

Under "neue Leistungssystem" la systemet ladebehovet til nye energikjøretøyer som en "last" for brukerne. Dette har økt presset på strømnettet kraftig. Nye energimetoder, som solceller, har latt brukerne bli en "strømkilde." Dessuten trenger nye energikjøretøyer hurtiglading. Og ny energiproduksjon er ustabil. Så brukerne trenger "energilagring" for å jevne ut virkningen av deres kraftproduksjon og bruk på nettet. Dette vil muliggjøre maksimal strømbruk og gjennomstrømlagring.

Ny energibruk diversifiserer. Brukere ønsker nå å bygge lokale mikronett. Disse kobler sammen "strømkilder" (lys), "energilagring" (lagring) og "belastninger" (lading). De bruker kontroll- og kommunikasjonsteknologi for å administrere mange energikilder. De lar brukere generere og bruke ny energi lokalt. De kobles også til det store strømnettet på to måter. Dette reduserer deres innvirkning på rutenettet og bidrar til å balansere det. Det lille mikronettet og energilageret er et "fotovoltaisk lagrings- og ladesystem". Den er integrert. Dette er en viktig anvendelse av "kildenettlastlagring".

二. Søknadsutsikter og markedskapasitet for energilagringsindustrien

CNESAs rapport sier at ved utgangen av 2023 var den totale kapasiteten for drift av energilagringsprosjekter 289,20 GW. Dette er opp 21,92 % fra 237,20 GW ved utgangen av 2022. Den totale installerte kapasiteten til ny energilagring nådde 91,33 GW. Dette er en økning på 99,62 % fra året før.

Ved utgangen av 2023 nådde den totale kapasiteten til energilagringsprosjekter i Kina 86,50 GW. Det var opp 44,65 % fra 59,80 GW ved utgangen av 2022. De utgjør nå 29,91 % av den globale kapasiteten, opp 4,70 % fra slutten av 2022. Blant dem har pumpet lager størst kapasitet. Det utgjør 59,40%. Markedsveksten kommer hovedsakelig fra ny energilagring. Dette inkluderer litium-ion-batterier, bly-syre-batterier og trykkluft. De har en total kapasitet på 34,51GW. Dette er en økning på 163,93 % fra i fjor. I 2023 vil Kinas nye energilagring øke med 21,44 GW, en år-til-år økning på 191,77 %. Ny energilagring inkluderer litium-ion-batterier og trykkluft. Begge har hundrevis av netttilkoblede prosjekter på megawatt-nivå.

Ut fra planlegging og bygging av nye energilagringsprosjekter har Kinas nye energilagring blitt storskala. I 2022 er det 1.799 prosjekter. De er planlagt, under bygging eller i drift. De har en total kapasitet på ca. 104,50 GW. De fleste av de nye energilagringsprosjektene som settes i drift er små og mellomstore. Skalaen deres er mindre enn 10MW. De utgjør omtrent 61,98% av totalen. Energilagringsprosjektene i planlegging og under bygging er stort sett store. De er 10MW og over. De utgjør 75,73 % av totalen. Mer enn 402 100-megawatt-prosjekter er under arbeid. De har grunnlag og forutsetninger for å lagre energi til strømnettet.