Sommario

Nel 2021, domesticobatteria di accumulo di energiale spedizioni raggiungeranno i 48 GWh, con un aumento anno su anno di 2,6 volte.

Poiché la Cina ha proposto l'obiettivo del doppio carbonio nel 2021, lo sviluppo di nuove industrie energetiche nazionali come l'eolico eaccumulo solare e nuova energiai veicoli stanno cambiando ogni giorno che passa.Come mezzo importante per raggiungere l'obiettivo del doppio carbonio, domesticoaccumulo di energiaintrodurrà anche un periodo d'oro di sviluppo delle politiche e del mercato.Nel 2021, grazie alla crescente capacità installata all'esteropotere di accumulo di energiastazioni e la politica di gestione dell'eolico nazionale eaccumulo di energia solare, lo stoccaggio dell'energia domestica raggiungerà una crescita esplosiva.

Secondo le statistiche delBatteria al litioIstituto di ricerca dell'Istituto di ricerca industriale high-tech, domesticobatteria di accumulo di energiale spedizioni raggiungeranno i 48 GWh nel 2021, con un aumento anno su anno di 2,6 volte;di cui potenzabatteria di accumulo di energiale spedizioni saranno di 29 GWh, un aumento anno su anno di 4,39 volte rispetto ai 6,6 GWh del 2020.

Allo stesso tempo, ilaccumulo di energiaanche l'industria sta affrontando molti problemi lungo la strada: nel 2021, il costo a monte dibatterie al litioè salito alle stelle e la capacità di produzione della batteria è stata ridotta, con conseguente aumento dei costi di sistema invece di diminuire;nazionale ed esteroaccumulo di energia della batteria al litiooccasionalmente le centrali elettriche hanno preso fuoco ed esplose, il che è sicuro Gli incidenti non possono essere completamente sradicati;i modelli di business domestici non sono completamente maturi, le imprese non sono disposte a investire e l'accumulo di energia è "una costruzione pesante rispetto al funzionamento" e il fenomeno degli asset inattivi è comune;il tempo di configurazione dell'accumulo di energia è per lo più di 2 ore e un'elevata percentuale di reti eoliche e solari di grande capacità sono collegate a 4 La domanda di accumulo di energia a lungo termine nell'arco di un'ora sta diventando sempre più urgente...

Si prevede che la tendenza generale alla dimostrazione diversificata della tecnologia di accumulo di energia, la proporzione della capacità installata della tecnologia di accumulo di energia non agli ioni di litio aumenterà

Rispetto alle politiche precedenti, il “Piano di attuazione” ha scritto di più sull'investimento e la dimostrazione della diversificazioneaccumulo di energiatecnologie e ha menzionato esplicitamente l'ottimizzazione di vari percorsi tecnici come batterie agli ioni di sodio, batterie al piombo-carbonio, batterie a flusso e stoccaggio di energia a idrogeno (ammoniaca).Ricerca progettuale.In secondo luogo, percorsi tecnici come accumulo di energia ad aria compressa da 100 megawatt, batteria a flusso da 100 megawatt, ioni di sodio, stato solidobatteria agli ioni di litio,e la batteria a metallo liquido sono le direzioni chiave della ricerca sulle apparecchiature tecniche nelaccumulo di energiaindustria durante il 14° Piano quinquennale.

In generale, il “Piano Attuativo” chiarisce i principi di sviluppo della dimostrazione comune ma differenziata dei variaccumulo di energiapercorsi tecnologici e prevede solo l'obiettivo di pianificazione di ridurre i costi di sistema di oltre il 30% nel 2025. Ciò conferisce essenzialmente il diritto di scegliere un percorso specifico per gli attori del mercato e lo sviluppo futuro dell'accumulo di energia sarà basato sui costi e sul mercato orientato alla domanda.Ci possono essere due ragioni alla base della formazione dei regolamenti.

In primo luogo, il costo alle stelle dibatterie al litioe materie prime a monte e una capacità di produzione insufficiente nel 2021 hanno esposto i potenziali rischi di un eccessivo affidamento su un unico percorso tecnico: il rapido rilascio della domanda a valle di veicoli a nuova energia, veicoli a due ruote e stoccaggio di energia ha portato a un aumento delle materie prime a monte prezzi e capacità di fornitura.Insufficiente, con conseguente accumulo di energia e altre applicazioni a valle "afferrando capacità di produzione, afferrando materie prime".In secondo luogo, la vita effettiva dei prodotti a batteria al litio non è lunga, il problema di incendi ed esplosioni è occasionale e lo spazio per la riduzione dei costi è difficile da risolvere a breve termine, il che lo rende anche incapace di soddisfare pienamente il fabbisogno di tutta l'energia applicazioni di archiviazione.Con la costruzione di nuovi sistemi energetici, l'accumulo di energia diventerà una nuova infrastruttura energetica indispensabile ed è probabile che la domanda globale di accumulo di energia entri nell'era del TWh.L'attuale livello di fornitura di batterie al litio non può soddisfare la domandaaccumulo di energiainfrastrutture di nuovi sistemi energetici in futuro.

Il secondo è il continuo miglioramento iterativo di altri percorsi tecnici e sono ora disponibili le condizioni tecniche per la dimostrazione ingegneristica.Si prenda come esempio l'accumulo di energia a flusso liquido evidenziato nel Piano di attuazione.Rispetto alle batterie agli ioni di litio, le batterie a flusso non hanno cambiamenti di fase nel processo di reazione, possono essere caricate e scaricate profondamente e possono resistere a carica e scarica ad alta corrente.La caratteristica più importante delle batterie a flusso è che la durata del ciclo è estremamente lunga, il minimo può essere 10.000 volte e alcuni percorsi tecnici possono raggiungere anche più di 20.000 volte e la durata complessiva può raggiungere i 20 anni o più, il che è molto adatto per grandi capacitàenergia rinnovabile.Scena di accumulo di energia.Dal 2021, Datang Group, State Power Investment Corporation, China General Nuclear Power e altri gruppi di produzione di energia hanno pubblicato piani per la costruzione di centrali elettriche ad accumulo di energia con batterie a flusso da 100 megawatt.La prima fase delaccumulo di energiapicco di rasaturacentrale elettricail progetto è entrato nella fase di messa in servizio del modulo singolo, a dimostrazione del fatto che la batteria di flusso ha la fattibilità di una tecnologia dimostrativa da 100 megawatt.

Dal punto di vista della maturità tecnologica,batterie agli ioni di litiosono ancora molto più avanti degli altrinuovi depositi di energiain termini di effetto di scala e supporto industriale, quindi c'è un'alta probabilità che saranno ancora la corrente principale del nuovoaccumulo di energiainstallazioni nei prossimi 5-10 anni.Tuttavia, si prevede che la scala assoluta e la proporzione relativa delle rotte di stoccaggio dell'energia non contenenti ioni di litio aumenteranno.Altri percorsi tecnici, come batterie agli ioni di sodio, aria compressaaccumulo di energia, batterie piombo-carbone e batterie metallo-aria, dovrebbero aumentare il costo dell'investimento iniziale, il costo del kWh, la sicurezza, ecc. Oppure molti aspetti mostrano un grande potenziale di sviluppo e si prevede che formino una relazione complementare e di reciproco sostegno conbatterie agli ioni di litio.

Concentrandosi sugli scenari applicativi, si prevede che la domanda interna di accumulo di energia a lungo termine raggiungerà una svolta qualitativa

In base al tempo di accumulo di energia, gli scenari applicativi di accumulo di energia possono essere suddivisi approssimativamente in accumulo di energia a breve termine (<1 ora), accumulo di energia a medio e lungo termine (1-4 ore) e accumulo di energia a lungo termine (≥4 ore, e alcuni paesi esteri definiscono ≥8 ore) ) tre categorie.Attualmente, le applicazioni domestiche di accumulo di energia si concentrano principalmente nell'accumulo di energia a breve termine e nell'accumulo di energia a medio e lungo termine.A causa di fattori quali i costi di investimento, la tecnologia e i modelli di business, il mercato dell'accumulo di energia a lungo termine è ancora in fase di coltivazione.

Allo stesso tempo, i paesi sviluppati, inclusi gli Stati Uniti e il Regno Unito, hanno rilasciato una serie di sussidi politici e piani tecnici per la tecnologia di accumulo di energia a lungo termine, inclusa la "Energy Storage Grand Challenge Roadmap" emessa dal Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti e i piani del Department of Business, Energy and Industrial Strategy del Regno Unito.Stanziamento di 68 milioni di sterline per sostenere un progetto dimostrativo del percorso tecnologico di accumulo di energia a lungo termine del paese.Oltre ai funzionari governativi, anche le organizzazioni non governative estere stanno attivamente prendendo provvedimenti, come il consiglio per lo stoccaggio dell'energia a lungo termine.L'organizzazione è stata avviata da 25 colossi internazionali dell'energia, della tecnologia e dei servizi pubblici tra cui Microsoft, BP, Siemens, ecc. trilioni a 3 trilioni.Dollaro.

L'accademico Zhang Huamin dell'Istituto Dahua dell'Accademia cinese delle scienze ha affermato che dopo il 2030, nel nuovo sistema elettrico domestico, la quota di energia rinnovabile collegata alla rete sarà notevolmente aumentata e il ruolo della regolazione dei picchi e della frequenza della rete elettrica saranno trasferiti alle centrali di accumulo di energia.In condizioni di pioggia continua, a causa della significativa riduzione della capacità installata degli impianti termoelettrici, per garantire un'alimentazione sicura e stabile del nuovo sistema elettrico, solo 2-4 ore di tempo di accumulo di energia non possono soddisfare il fabbisogno energetico di un società a zero emissioni di carbonio e ci vuole molto tempo.Ilcentrale ad accumulo di energiafornisce la potenza richiesta dal carico di rete.

Questo "Piano di attuazione" spende più inchiostro per enfatizzare la ricerca e la dimostrazione del progetto della tecnologia di accumulo di energia a lungo termine: "Espandere l'applicazione di varie forme di accumulo di energia.Combinato con le condizioni delle risorse di varie regioni e la domanda di diverse forme di energia, promuove l'accumulo di energia a lungo termine, la costruzione di nuovi progetti di accumulo di energia come l'accumulo di energia dell'idrogeno, l'accumulo di energia termica (fredda), ecc. Promuoverà lo sviluppo di varie forme di accumulo di energia., Batteria a flusso ferro-cromo, batteria a flusso zinco-Australia e altre applicazioni industriali", "Produzione di energia rinnovabile di stoccaggio dell'idrogeno (ammoniaca), accoppiamento idrogeno-elettrico e altre applicazioni dimostrative complesse di accumulo di energia".Si prevede che durante il quattordicesimo piano quinquennale, il livello di sviluppo delle industrie di stoccaggio dell'energia a lungo termine di grande capacità come l'accumulo di energia dell'idrogeno (ammoniaca), il flussobatteriee l'aria compressa avanzata aumenterà in modo significativo.

Concentrarsi sull'affrontare i problemi chiave nella tecnologia di controllo intelligente e si prevede che l'integrazione della tecnologia dell'informazione e della comunicazione e dell'hardware accelererà, il che andrà a beneficio dell'intero settore dei servizi energetici

In passato, l'architettura del sistema elettrico tradizionale apparteneva a una tipica struttura a catena e l'alimentazione e la gestione del carico elettrico erano realizzate mediante dispacciamento centralizzato.Nel nuovo sistema di alimentazione, la produzione principale di energia è la nuova generazione di energia.La maggiore volatilità sul lato dell'uscita rende impossibile controllare e prevedere con precisione sulla domanda e l'impatto del consumo di energia causato dalla divulgazione su larga scala dei veicoli a nuova energia e dall'accumulo di energia sul lato del carico si sovrappone.La caratteristica ovvia è che il sistema di rete elettrica è collegato a massicce fonti di energia distribuita e corrente continua flessibile.In questo contesto, il tradizionale concetto di dispacciamento centralizzato si trasformerà in un'integrazione integrata di sorgente, rete, carico e stoccaggio e in una modalità di adeguamento flessibile.Per realizzare la trasformazione, la digitalizzazione, l'informatizzazione e l'intelligenza di tutti gli aspetti della potenza e dell'energia sono argomenti tecnici che non possono essere evitati.

L'accumulo di energia è una parte della nuova infrastruttura energetica del futuro.Al momento, l'integrazione di hardware e tecnologia dell'informazione e della comunicazione e altri software è più importante: le centrali elettriche esistenti hanno un'analisi dei rischi per la sicurezza e un controllo insufficienti del sistema di gestione della batteria, rilevamento esteso, distorsione dei dati, ritardo e perdita di dati.Errore di dati percepito;come coordinare efficacemente la gestione dell'aggregazione e della distribuzione delle risorse di carico di stoccaggio dell'energia lato utente, consentendo agli utenti di ottenere maggiori vantaggi attraverso centrali elettriche virtuali che partecipano alle transazioni del mercato elettrico;tecnologie dell'informazione digitale come big data, blockchain, cloud computing e risorse di accumulo di energia Il grado di integrazione è relativamente basso, l'interazione tra l'accumulo di energia e altri collegamenti nel sistema elettrico è debole e la tecnologia e il modello per l'analisi dei dati e l'estrazione mineraria di valore aggiunto sono immaturi.Con la popolarità e la portata dell'accumulo di energia nel 14° Piano quinquennale, le esigenze di digitalizzazione, informatizzazione e gestione intelligente dei sistemi di accumulo di energia raggiungeranno una fase molto urgente.

In questo contesto, il "Piano di attuazione" ha stabilito che la tecnologia di controllo intelligente dell'accumulo di energia sarà considerata una delle tre direzioni chiave per affrontare i problemi chiave delle nuove tecnologie e apparecchiature di base per lo stoccaggio dell'energia durante il 14° Piano quinquennale, che include in particolare "la gestione centralizzata delle tecnologie chiave del controllo collaborativo intelligente del cluster di sistemi di accumulo di energia su larga scala"., svolgere ricerche sull'aggregazione collaborativa dei sistemi di accumulo di energia distribuita e concentrarsi sulla risoluzione dei problemi di controllo della rete causati dall'elevata percentuale di accesso di nuova energia.Basandosi su big data, cloud computing, intelligenza artificiale, blockchain e altre tecnologie, effettua il riutilizzo multifunzionale dell'accumulo di energia, ricerca sulle tecnologie chiave nei campi della risposta alla domanda, centrali elettriche virtuali, accumulo di energia nel cloud e mercato- transazioni basate”.La digitalizzazione, l'informatizzazione e l'intelligenza dell'accumulo di energia in futuro dipenderanno dalla maturità della tecnologia di dispacciamento intelligente dell'accumulo di energia in diversi campi.