Mit dem rasanten Wachstum der installierten Kapazität an erneuerbaren Energien steigt der Bedarf des Stromnetzes an verschiedenen regulatorischen Ressourcen rapide an. Die Umsetzung neuer Projekte zur Energiespeicherung wird beschleunigt, und die installierte Kapazität nimmt weiterhin rasch zu.
Parität bei der Energiespeicherung
Die neue Energiespeichertechnologie weist einen breit gefächerten Entwicklungstrend auf. Die ausgereifteste Lithium-Ionen-Batterie-Energiespeicher nimmt mit einem Anteil von mehr als 94% eine absolut dominante Position ein, auf All-Vanadium-Redox-Flow-Batterie-Energiespeicher entfallen 1,1%, auf Druckluft-Energiespeicher 1,0%, auf Blei-Säure (Kohlenstoff)-Batterie-Energiespeicher 0,9%, und verschiedene neue Energiespeichertechnologien zeigen im Allgemeinen einen diversifizierten und schnellen Entwicklungstrend.
Die Verwirklichung der Energiespeicherparität ist eine große Herausforderung in der GWh-Ära. Vergleicht man die Stromgestehungskosten flexibler Ressourcen: Umwandlung von Wärmeenergie (0,05-0,12 Yuan) < Pumpspeicherung (0,21-0,3 Yuan) < neue Energiespeicherung Lithiumbatterie (0,4-0,6 Yuan), so sind die Kosten der Energiespeicherung mit Lithiumbatterie immer noch hoch.
Vergleichen Sie die Kosten pro Kilowattstunde für verschiedene neue EnergiespeichertechnologienLithium-Ionen-Batterie < All-Vanadium-Flow-Batterie < Bleikohlenstoff-Batterie < Druckluft < Natrium-Ionen-Batterie < Natrium-Schwefel-Batterie < Wasserstoff-Energiespeicher.
In dem Maße, wie sich der Aufbau des Spotmarktes für Strom beschleunigt, werden neue Energiespeichertechnologien eine wichtigere Rolle im neuen Stromsystem spielen und zwangsläufig mit anderen Arten flexibler Ressourcen konkurrieren. Dieser Marathon zwischen verschiedenen Energiespeichertechnologien Der Wettbewerb hat gerade erst begonnen.
Entwicklung von Energiespeichern mit hoher Kapazität
Die Energiespeicherindustrie entwickelt sich weiter in Richtung hohe Kapazität. 280Ah sind zur Standardkapazität von elektrischen Energiespeicherzellen geworden, und viele Batterieunternehmen wie die Top 10 der Hersteller von Energiespeicherbatterien sind in der Lage, 300Ah+ Zellen in Serie zu liefern.
Auf der Grundlage von 300Ah+-Batteriezellen haben fast 20 Unternehmen Produkte für flüssigkeitsgekühlte Energiespeichersysteme mit einer Kapazität von 5MWh+ auf den Markt gebracht. Sungrow hat PowerTitan 2.0, ein Energiespeichersystem der neuen Generation, das weltweit erste vollständig flüssigkeitsgekühlte 10-MWh-Energiespeichersystem, vorgestellt. Wenn Sie sich für ein flüssigkeitsgekühltes System interessieren, klicken Sie bitte auf unsere Flüssigkeitskühlung vs. Luftkühlung.
Auch die Kapazität von Energiespeicherkraftwerken hat sich auf Hunderte von MW oder sogar GW entwickelt. Die Technologie der Durchflussbatterien entwickelt sich ebenfalls gut. Vollvanadium- und Eisen-Chrom-Durchflussbatterien haben Anwendungen im Megawattbereich erreicht.
Durchbruch bei der Lebensdauer von Batteriezellen
Die Lebensdauer der Batteriezellen wird ständig verbessert. Die Zykluslebensdauer der Batteriezelle CALB 314Ah wurde auf 15.000 Mal erhöht; die Zykluslebensdauer des Produkts 315Ah von Envision Power erreicht 12.000 Mal;
CATL hat im Mai die weltweit erste Lösung zur Integration optischer Speicher ohne Hilfsquellen vorgestellt. Das System verfügt über eine Lebensdauer von 15.000 Zyklen. Der Batteriekern hat eine Lebensdauer von mehr als 10.000 Zyklen und die Lebensdauer kann 25 Jahre erreichen, wenn er einmal am Tag geladen und entladen wird.
Weijing Energy Storage hat eine Fabrik für Durchflussbatterien auf GWh-Niveau in Betrieb genommen und außerdem ein neues Zink-Eisen-Durchflussbatterieprodukt mit einer Lebensdauer von 25 Jahren und mehr als 30.000 Lade- und Entladezyklen bei 100% DOD (100% Tiefentladung) auf den Markt gebracht.
Erhöhte Anforderungen an die Effizienz der Energiespeicherung
Derzeit haben einige Experten vorgeschlagen, dass die Energieumwandlungseffizienz von Lithium-Ionen-Batterie-Energiespeichersystemen nicht weniger als 92%, die Energieumwandlungseffizienz von Blei-Kohlenstoff-Batterie-Energiespeichersystemen nicht weniger als 86% und die Energieumwandlungseffizienz von Flow-Batterie-Energiespeichersystemen nicht weniger als 86% betragen sollte. Der Umwandlungswirkungsgrad sollte nicht weniger als 65% betragen.
Um wettbewerbsfähig zu bleiben, streben auch die Energiespeicherunternehmen ständig nach höherer Effizienz. Auf der Grundlage der Aufrechterhaltung einer hohen Systemeffizienz wird das Problem des Ungleichgewichts zwischen den Clustern gelöst, wodurch die Systemeffizienz mehr als 89,5% erreicht.
Verbesserung der Sicherheit von Energiespeichern
Temperaturregelung und Brandschutztechnologie haben sich rasant entwickelt. Was die Temperaturregelung bei der Energiespeicherung betrifft, so hat sich die Flüssigkeitskühlung allmählich zur Standardlösung für große Energiespeichersysteme entwickelt und ist in die Phase der großtechnischen Anwendung eingetreten.
Im Vergleich zur Luftkühlung wird bei der Flüssigkeitskühlung eine Zellentemperaturdifferenz von weniger als 3 °C verwendet, was die Zuverlässigkeit des Systems verbessert. GGII hat zuvor analysiert, dass die Marktdurchdringungsrate von Flüssigkeitskühlungslösungen aufgrund ihres großen Potenzials schnell ansteigen könnte und der Marktanteil im Jahr 2025 etwa 50% übersteigen wird.
Professionelle Systemintegrationstechnik
Professionelle Systemintegrationstechnologie sollte ein Produkt auf Systemebene sein, das die elektrochemische Technologie, die Leistungselektronik und die netzunterstützende Technologie tief integriert und nicht nur "Bausteine". Die 10 größten Integratoren von Energiespeichersystemen in China sollten über Produktdenken verfügen und Produkte auf Systemebene vollständig verifizieren und testen, bevor sie an Kunden ausgeliefert werden.
Der Trend bei der Integration von Energiespeichersystemen ist: 1. die Maximierung der Beseitigung von thermischen Durchschlagrisiken; 2. die Beseitigung verschiedener paralleler Verbindungen; 3. die Granularität von DC/AC-Energieänderungen, die Clusterebene ist ein Trend; 4. Batterien müssen eine ausreichende Ausgleichsfähigkeit haben; 5. die Fähigkeit, das Stromnetz zu unterstützen, zu stärken. Neben der Gleichstromseite sind auch der Netztyp und die Wechselstromseite von großer Bedeutung. 6. Entwicklung in Richtung Intelligenz und Digitalisierung.
Intelligente Entwicklung der Energiespeicherung
Als Systemlösung muss die Energiespeicherung eine Vielzahl digitaler Technologien einführen, um die Integration von Software und Hardware zu verwirklichen, damit ein sicherer, stabiler und effizienter Betrieb von Kraftwerken gewährleistet werden kann und die Eigentümer auch in Zukunft einen maximalen Wert und Nutzen aus den laufenden Transaktionen ziehen können.
EMS und BMS sind die wichtigsten Anwendungen der Digitaltechnik in Energiespeichersystemen. Das Energiespeichersystem ist über das EMS an der Disposition des Stromnetzes, der Disposition virtueller Kraftwerke, der Interaktion zwischen Quellen und Lastspeichern usw. beteiligt. Als "Gehirn" des Energiespeichersystems liegt die zentrale Wettbewerbsfähigkeit von EMS in der Zukunft vor allem in der Fähigkeit zur Softwareentwicklung und der Fähigkeit zur Entwicklung von Energieoptimierungsstrategien.
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