Yangi energiya saqlashni ishlab chiqish va joriy etish

Xulosa

2021 yilda ichkienergiya saqlash batareyasiyetkazib berish 48 GVt/soatga yetadi, bu o‘tgan yilning shu davriga nisbatan 2,6 baravarga o‘sadi.

Xitoy 2021-yilda ikki tomonlama uglerod maqsadini taklif qilganligi sababli, shamol va energiya kabi mahalliy yangi energiya tarmoqlarini rivojlantirish.quyosh energiyasini saqlash va yangi energiyatransport vositalari har kuni o'zgarib bormoqda.Ikki tomonlama uglerod maqsadiga erishish uchun muhim vosita sifatida, mahalliyenergiya saqlashsiyosat va bozor rivojlanishining oltin davrini ham boshlab beradi.2021 yilda xorijda o'rnatilgan quvvatlarning o'sishi tufaylienergiya saqlash quvvatistantsiyalar va ichki shamolni boshqarish siyosati vaquyosh energiyasini saqlash, mahalliy energiyani saqlash portlovchi o'sishga erishadi.

 

Statistikaga ko'raLityum batareyaYuqori texnologiyali sanoat tadqiqot instituti ilmiy-tadqiqot instituti, mahalliyenergiya saqlash batareyasi2021-yilda yuk tashish hajmi 48 GVt/soatni tashkil etadi, bu o‘tgan yilning shu davriga nisbatan 2,6 baravarga o‘sadi;qaysi kuchdanenergiya saqlash batareyasiyetkazib berish 29 GVt/soatni tashkil etadi, bu 2020-yildagi 6,6 GVt/soatga nisbatan 4,39 baravar ko‘pdir.

 

Shu bilan birga,energiya saqlashsanoat ham yo'lda ko'plab muammolarga duch kelmoqda: 2021 yilda yuqori oqim narxilityum batareyalarosmonga ko'tarildi va batareya ishlab chiqarish quvvati qattiq bo'ldi, buning natijasida tushish o'rniga tizim xarajatlari ko'paydi;mahalliy va xorijiylityum batareya quvvatini saqlashelektr stantsiyalari vaqti-vaqti bilan yonib ketgan va portlagan, bu xavfsiz Avariyalarni butunlay yo'q qilish mumkin emas;mahalliy biznes modellari to'liq etuk emas, korxonalar sarmoya kiritishga tayyor emas va energiyani saqlash "ishlashdan ortiq og'ir qurilish" va bo'sh turgan aktivlar fenomeni keng tarqalgan;energiyani saqlash konfiguratsiyasi vaqti asosan 2 soatni tashkil etadi va katta quvvatli shamol va quyosh elektr tarmoqlarining yuqori qismi 4 ga ulanadi.

Energiyani saqlash texnologiyasini diversifikatsiya qilishning umumiy tendentsiyasi, litiy-ion bo'lmagan energiya saqlash texnologiyasining o'rnatilgan quvvatlarining nisbati kengayishi kutilmoqda.

 

Oldingi siyosatlar bilan solishtirganda, "Ishga tushirish rejasi" investitsiya va diversifikatsiya qilish haqida ko'proq yozgan.energiya saqlashtexnologiyalar va natriy-ion batareyalari, qo'rg'oshin-uglerodli batareyalar, oqim batareyalari va vodorod (ammiak) energiyasini saqlash kabi turli xil texnik yo'nalishlarni optimallashtirishni aniq eslatib o'tdi.Dizayn tadqiqotlari.Ikkinchidan, 100 megavattli siqilgan havo energiyasini saqlash, 100 megavatt oqim batareyasi, natriy ioni, qattiq holat kabi texnik yo'llarlityum-ion batareya,va suyuq metall batareyalar texnik jihozlarni tadqiq qilishning asosiy yo'nalishlari hisoblanadienergiya saqlash14-besh yillikda sanoat.

 

Umuman olganda, "amalga oshirish rejasi" umumiy, ammo tabaqalashtirilgan namoyishning rivojlanish tamoyillarini aniqlaydi.energiya saqlashtexnologik yo'nalishlar, va faqat 2025 yilda tizim xarajatlarini 30% dan ko'proq qisqartirish bo'yicha rejalashtirish maqsadini nazarda tutadi. Bu mohiyatan bozor ishtirokchilariga ma'lum bir yo'nalishni tanlash huquqini beradi va energiyani saqlashning kelajakdagi rivojlanishi xarajat va bozor bo'ladi. talabga yo'naltirilgan.Qoidalarning shakllanishiga ikkita sabab bo'lishi mumkin.

 

Birinchidan, ning osmonga ko'tarilgan narxilityum batareyalarva 2021-yilda yuqori oqimdagi xomashyo va ishlab chiqarish quvvatining yetarli emasligi yagona texnik yo‘nalishga haddan tashqari ishonishning potentsial xavflarini ochib berdi: yangi energiya vositalari, ikki g‘ildirakli avtomobillar va energiyani saqlash uchun quyi oqim talabining tez kamayishi yuqori oqim xomashyosining ko‘payishiga olib keldi. narxlar va quvvatlar ta'minoti.Etarli emas, natijada energiyani saqlash va boshqa quyi oqim ilovalari "ishlab chiqarish quvvatini tortib olish, xom ashyoni tortib olish".Ikkinchidan, lityum batareya mahsulotlarining haqiqiy ishlash muddati uzoq emas, yong'in va portlash muammosi vaqti-vaqti bilan yuzaga keladi va xarajatlarni kamaytirish uchun joyni qisqa muddatda hal qilish qiyin, bu ham barcha energiya ehtiyojlarini to'liq qondira olmaydi. saqlash ilovalari.Yangi energiya tizimlarining qurilishi bilan energiyani saqlash ajralmas yangi energiya infratuzilmasiga aylanadi va global energiya saqlash talabi TWh davriga kirishi mumkin.Lityum batareyalarning hozirgi etkazib berish darajasi talabni qondira olmaydienergiya saqlashkelajakda yangi energiya tizimlarining infratuzilmasi.

 

Ikkinchisi, boshqa texnik yo'nalishlarni doimiy ravishda takroriy takomillashtirish va muhandislik namoyishi uchun texnik shartlar hozir mavjud.Misol sifatida Amalga oshirish rejasida ta'kidlangan suyuqlik oqimining energiya zaxirasini oling.Lityum-ion batareyalar bilan solishtirganda, oqim batareyalari reaktsiya jarayonida faza o'zgarishiga ega emas, chuqur zaryadlangan va zaryadsizlanishi mumkin va yuqori oqim zaryadlash va zaryadsizlanishga bardosh bera oladi.Oqim batareyalarining eng ko'zga ko'ringan xususiyati shundaki, aylanish muddati juda uzoq, minimal 10 000 marta va ba'zi texnik marshrutlar hatto 20 000 martadan ko'proqqa yetishi mumkin va umumiy xizmat muddati 20 yil yoki undan ko'proq bo'lishi mumkin, bu juda ko'p. katta sig'imga mos keladiqayta tiklanadigan energiya.Energiyani saqlash sahnasi.2021 yildan beri Datang Group, Davlat energetika investitsiya korporatsiyasi, Xitoyning umumiy yadroviy energetikasi va boshqa energiya ishlab chiqarish guruhlari 100 megavattlik oqimli akkumulyatorli energiya saqlash elektr stantsiyalarini qurish rejalarini e'lon qildi.ning birinchi bosqichienergiya saqlasheng yuqori soqol olishelektr stantsiyasiloyiha yagona modulni ishga tushirish bosqichiga kirdi, bu oqim akkumulyatorining 100 megavattlik namoyish texnologiyasini amalga oshirish imkoniyatiga ega ekanligini aks ettiradi.

 

Texnologik etuklik nuqtai nazaridan,lityum-ion batareyalarhali ham boshqalardan ancha oldindayangi energiya zaxiralarimiqyosli effekt va sanoatni qo'llab-quvvatlash nuqtai nazaridan, shuning uchun ular hali ham yangi mahsulotlarning asosiy oqimi bo'lish ehtimoli yuqori.energiya saqlashkeyingi 5-10 yil ichida o'rnatish.Biroq, lityum-ion bo'lmagan energiyani saqlash yo'llarining mutlaq miqyosi va nisbiy nisbati kengayishi kutilmoqda.Boshqa texnik yo'llar, masalan, natriy-ionli batareyalar, siqilgan havoenergiya saqlash, qo'rg'oshin-uglerodli batareyalar va metall-havo batareyalari, boshlang'ich sarmoya qiymati, kVt-soat narxi, xavfsizlik va hokazolarning oshishi kutilmoqda. Yoki ko'p jihatlar katta rivojlanish salohiyatini ko'rsatadi va u bilan bir-birini to'ldiruvchi va o'zaro qo'llab-quvvatlovchi munosabatlarni shakllantirish kutilmoqda.lityum-ion batareyalar.

 

Ilova stsenariylariga e'tibor qaratgan holda, ichki uzoq muddatli energiya saqlash talabi sifatli yutuqga erishishi kutilmoqda.

 

Energiyani saqlash vaqtiga ko'ra, energiya tejashni qo'llash stsenariylarini taxminan qisqa muddatli energiya saqlash (<1 soat), o'rta va uzoq muddatli energiya saqlash (1-4 soat) va uzoq muddatli energiya saqlash (≥4) ga bo'lish mumkin. soat, ba'zi xorijiy mamlakatlar esa ≥8 soatni belgilaydi) ) uchta toifa.Hozirgi vaqtda mahalliy energiyani saqlash dasturlari asosan qisqa muddatli energiya saqlash va o'rta va uzoq muddatli energiya saqlashga qaratilgan.Investitsion xarajatlar, texnologiya va biznes modellari kabi omillar tufayli uzoq muddatli energiya saqlash bozori hali ham etishtirish bosqichida.

 

Shu bilan birga, rivojlangan mamlakatlar, jumladan, Qo'shma Shtatlar va Buyuk Britaniya energiyani uzoq muddatli saqlash texnologiyasi uchun bir qator siyosiy subsidiyalar va texnik rejalarni, shu jumladan Amerika Qo'shma Shtatlari Energetika Departamenti tomonidan chiqarilgan "Energiyani saqlash bo'yicha Grand Challenge yo'l xaritasi" ni e'lon qildi. , va Buyuk Britaniya biznes, energetika va sanoat strategiyasi departamentining rejalari.Mamlakatning uzoq muddatli energiya saqlash texnologiyasi marshrutining ko'rgazmali loyihasini qo'llab-quvvatlash uchun 68 million funt sterling ajratish.Hukumat amaldorlari bilan bir qatorda xorijdagi nodavlat tashkilotlar ham uzoq muddatli energiya saqlash kengashi kabi faol harakat qilmoqda.Tashkilot 25 ta xalqaro energiya, texnologiya va kommunal xizmatlar gigantlari, jumladan Microsoft, BP, Siemens va boshqalar tomonidan tashkil etilgan va 2040 yilgacha butun dunyo bo'ylab 1,5 AQSH dollari miqdoridagi sarmoya bilan 85-140 TVt/soat uzoq muddatli energiya saqlash qurilmalarini o'rnatishga intiladi. trilliondan 3 trilliongacha.Dollar.

 

Xitoy Fanlar akademiyasining Dahua instituti akademigi Chjan Huamin 2030 yildan keyin yangi mahalliy energiya tizimida tarmoqqa ulangan qayta tiklanadigan energiya ulushi sezilarli darajada oshishini va elektr tarmog'ining eng yuqori darajasini tartibga solish va chastotani tartibga solishning rolini ta'kidladi. energiya saqlovchi elektr stansiyalariga o‘tkaziladi.Doimiy yomg'irli ob-havo sharoitida, issiqlik elektr stantsiyalarining o'rnatilgan quvvatlarining sezilarli darajada qisqarishi sababli, yangi energiya tizimining xavfsiz va barqaror elektr ta'minotini ta'minlash uchun atigi 2-4 soat energiya saqlash vaqti bir vaqtning o'zida energiya iste'moli ehtiyojlarini qondira olmaydi. umuman nol uglerod jamiyati va bu uzoq vaqt talab etadi.Theenergiya saqlash elektr stantsiyasitarmoq yuki tomonidan talab qilinadigan quvvatni ta'minlaydi.

 

Ushbu "amalga oshirish rejasi" uzoq muddatli energiya saqlash texnologiyasining tadqiqot va loyiha namoyishini ta'kidlash uchun ko'proq siyoh sarflaydi: "Turli energiya saqlash shakllarini qo'llashni kengaytiring.Turli hududlarning resurs sharoitlari va energiyaning turli shakllariga bo'lgan talab bilan birgalikda energiyani uzoq muddatli saqlashni rag'batlantirish, vodorod energiyasini saqlash, issiqlik (sovuq) energiya saqlash va boshqalar kabi yangi energiya saqlash loyihalarini qurish rivojlanishga yordam beradi. energiyani saqlashning turli shakllari., Temir-xromli oqim batareyasi, sink-Avstraliya oqim batareyasi va boshqa sanoat ilovalari", "Vodorodni saqlashning qayta tiklanadigan energiya ishlab chiqarish (ammiak), vodorod-elektrik ulash va boshqa murakkab energiya saqlashni namoyish qilish ilovalari".14-Besh yillik reja davrida vodorod (ammiak) energiyasini saqlash, oqim kabi katta quvvatli uzoq muddatli energiya saqlash tarmoqlarining rivojlanish darajasi kutilmoqda.batareyalarva rivojlangan siqilgan havo sezilarli darajada ko'tariladi.

 

Aqlli boshqaruv texnologiyasidagi asosiy muammolarni hal qilishga e'tibor qaratish, axborot-kommunikatsiya texnologiyalari va apparat vositalarini integratsiyalashuvi jadallashishi kutilmoqda, bu esa keng qamrovli energiya xizmati sanoatiga foyda keltiradi.

 

O'tmishda an'anaviy energiya tizimining arxitekturasi odatiy zanjirli tuzilishga tegishli edi va energiya ta'minoti va quvvat yukini boshqarish markazlashtirilgan dispetcherlik orqali amalga oshirildi.Yangi energiya tizimida yangi energiya ishlab chiqarish asosiy mahsulot hisoblanadi.Chiqarish tomonidagi o'zgaruvchanlikning kuchayishi talabni nazorat qilish va aniq prognoz qilishni imkonsiz qiladi va yangi energiya vositalarini keng miqyosda ommalashtirish va yuk tomonida energiyani saqlash natijasida yuzaga kelgan energiya iste'molining ta'siri yuqori bo'ladi.Aniq xususiyat shundaki, elektr tarmoqlari tizimi massiv taqsimlangan quvvat manbalariga va moslashuvchan to'g'ridan-to'g'ri oqimga ulangan.Shu nuqtai nazardan, an'anaviy markazlashtirilgan dispetcherlik kontseptsiyasi manba, tarmoq, yuk va saqlashning integratsiyalashgan integratsiyasiga va moslashuvchan sozlash rejimiga aylantiriladi.Transformatsiyani amalga oshirish uchun quvvat va energiyaning barcha jabhalarini raqamlashtirish, axborotlashtirish va razvedka qilish texnik mavzular bo'lib, ulardan qochish mumkin emas.

 

Energiyani saqlash kelajakda yangi energiya infratuzilmasining bir qismidir.Hozirgi vaqtda apparat va axborot-kommunikatsiya texnologiyalari va boshqa dasturiy ta'minotning integratsiyasi ko'proq e'tiborga loyiqdir: mavjud elektr stantsiyalarida xavfsizlik xavfini tahlil qilish va batareya boshqaruv tizimini nazorat qilish, keng qamrovli aniqlash, ma'lumotlarning buzilishi, ma'lumotlarning kechikishi va ma'lumotlar yo'qolishi etarli emas.Qabul qilingan ma'lumotlarning buzilishi;foydalanuvchi tomonidan energiyani saqlash yuklama resurslarini yig'ish va joylashtirishni boshqarishni qanday samarali muvofiqlashtirish kerak, bu foydalanuvchilarga elektr energiyasi bozoridagi operatsiyalarda ishtirok etadigan virtual elektr stantsiyalari orqali ko'proq foyda olish imkonini beradi;katta ma'lumotlar, blokcheyn, bulutli hisoblash va energiya saqlash aktivlari kabi raqamli axborot texnologiyalari Integratsiya darajasi nisbatan sayoz, energiyani saqlash va energiya tizimidagi boshqa aloqalar o'rtasidagi o'zaro ta'sir zaif, ma'lumotlarni tahlil qilish va qazib olish texnologiyasi va modeli qo'shilgan qiymatlar etuk emas.14-Besh yillik rejada energiyani saqlashning mashhurligi va ko'lami bilan energiya saqlash tizimlarini raqamlashtirish, axborotlashtirish va aqlli boshqarish ehtiyojlari juda dolzarb bosqichga etadi.

 

Shu nuqtai nazardan, "amalga oshirish rejasi" energiyani saqlashni aqlli boshqarish texnologiyasi 14-besh yillik rejada energiyani saqlashning yangi yadro texnologiyasi va uskunalarining asosiy muammolarini hal qilishning uchta asosiy yo'nalishi sifatida ko'rib chiqilishini aniqladi. Xususan, "keng ko'lamli energiya saqlash tizimi klasterini aqlli hamkorlikda boshqarishning markazlashtirilgan asosiy texnologiyalarini hal qilish" kiradi., taqsimlangan energiya saqlash tizimlarini birgalikda yig'ish bo'yicha tadqiqotlar olib boring va yangi energiyaga kirishning yuqori ulushidan kelib chiqqan tarmoqni boshqarish muammolarini hal qilishga e'tibor qarating.Katta ma'lumotlarga, bulutli hisoblashlarga, sun'iy intellektga, blokcheyn va boshqa texnologiyalarga tayanib, energiya saqlashdan ko'p funktsiyali qayta foydalanishni amalga oshiring, talabga javob berish, virtual elektr stantsiyalari, bulutli energiyani saqlash va bozorda asosiy texnologiyalar bo'yicha tadqiqotlar. asoslangan tranzaktsiyalar."Kelajakda energiyani saqlashni raqamlashtirish, axborotlashtirish va razvedka qilish turli sohalarda energiya saqlashning aqlli dispetcherlik texnologiyasining etukligiga bog'liq bo'ladi.

 

 


Yuborilgan vaqt: 2022 yil 01 mart