خلاصه

در سال 2021، داخلیباتری ذخیره انرژیمحموله ها به 48 گیگاوات ساعت خواهند رسید که نسبت به سال گذشته 2.6 برابر افزایش یافته است.

از آنجایی که چین در سال 2021 هدف کربن دوگانه را پیشنهاد کرد، توسعه صنایع انرژی های جدید داخلی مانند باد وذخیره سازی خورشیدی و انرژی جدیدوسایل نقلیه با گذشت هر روز در حال تغییر است.به عنوان یک وسیله مهم برای رسیدن به هدف کربن دوگانه، داخلیذخیره انرژیهمچنین دوره طلایی سیاست و توسعه بازار را آغاز خواهد کرد.در سال 2021، به لطف افزایش ظرفیت نصب شده در خارج از کشورقدرت ذخیره انرژیایستگاه ها و سیاست مدیریت باد داخلی وذخیره انرژی خورشیدی، ذخیره انرژی داخلی رشد انفجاری را به دست خواهد آورد.

بر اساس آمار ازباتری لیتیومیپژوهشکده پژوهشکده صنعتی پیشرفته، داخلیباتری ذخیره انرژیمحموله ها در سال 2021 به 48 گیگاوات ساعت خواهند رسید که نسبت به سال گذشته 2.6 برابر افزایش می یابد.از کدام قدرتباتری ذخیره انرژیمحموله ها 29 گیگاوات ساعت خواهد بود که نسبت به سال گذشته 4.39 برابر در مقایسه با 6.6 گیگاوات ساعت در سال 2020 افزایش یافته است.

در همان زمان،ذخیره انرژیصنعت نیز در این مسیر با مشکلات زیادی مواجه است: در سال 2021، هزینه بالادستیباتری های لیتیومیبه طور سرسام آوری افزایش یافته است و ظرفیت تولید باتری کم بوده است که منجر به افزایش هزینه های سیستم به جای کاهش می شود.داخلی و خارجیذخیره انرژی باتری لیتیومینیروگاه ها گهگاه آتش گرفته و منفجر شده اند که بی خطر است. حوادث را نمی توان به طور کامل ریشه کن کرد.مدل‌های کسب‌وکار داخلی کاملاً بالغ نیستند، شرکت‌ها تمایلی به سرمایه‌گذاری ندارند، و ذخیره‌سازی انرژی «ساخت‌وساز سنگین بیش از بهره‌برداری» است، و پدیده دارایی‌های بیکار رایج است.زمان پیکربندی ذخیره‌سازی انرژی عمدتاً 2 ساعت است و نسبت بالایی از شبکه‌های انرژی بادی و خورشیدی با ظرفیت بالا به 4 متصل هستند.

انتظار می رود روند کلی نمایش متنوع فناوری ذخیره سازی انرژی، نسبت ظرفیت نصب شده فناوری ذخیره سازی انرژی غیر لیتیوم یونی گسترش یابد.

در مقایسه با سیاست های قبلی، «طرح اجرا» بیشتر در مورد سرمایه گذاری و نمایش تنوع نوشته شده است.ذخیره انرژیفن آوری ها، و به صراحت به بهینه سازی مسیرهای فنی مختلف مانند باتری های سدیم-یون، باتری های سرب- کربن، باتری های جریان و ذخیره انرژی هیدروژن (آمونیاک) اشاره کرد.تحقیق طراحیثانیا مسیرهای فنی مانند ذخیره انرژی هوای فشرده 100 مگاواتی، باتری جریان 100 مگاواتی، یون سدیم، حالت جامدباتری لیتیوم یونی،و باتری فلزی مایع از جهت های کلیدی تحقیقات تجهیزات فنی در این کشور هستندذخیره انرژیصنعت در طول برنامه پنج ساله چهاردهم.

به طور کلی، "طرح اجرا" اصول توسعه نمایش مشترک اما متمایز از انواع مختلف را روشن می کند.ذخیره انرژیمسیرهای فناوری را طی می کند و تنها هدف برنامه ریزی کاهش بیش از 30 درصدی هزینه های سیستم در سال 2025 را مشخص می کند. این اساساً به بازیگران بازار حق انتخاب یک مسیر خاص را می دهد و توسعه آینده ذخیره انرژی هزینه و بازار خواهد بود. تقاضا محورممکن است دو دلیل در پس شکل گیری مقررات وجود داشته باشد.

اول، هزینه های سرسام آورباتری های لیتیومیو مواد خام بالادستی و ظرفیت تولید ناکافی در سال 2021 خطرات بالقوه اتکای بیش از حد به یک مسیر فنی واحد را آشکار کرده است: آزادسازی سریع تقاضای پایین دستی برای وسایل نقلیه با انرژی جدید، خودروهای دو چرخ و ذخیره انرژی منجر به افزایش مواد خام در بالادست شده است. قیمت ها و تامین ظرفیتناکافی است، که منجر به ذخیره انرژی و سایر کاربردهای پایین دستی می شود "به دست آوردن ظرفیت تولید، گرفتن مواد خام".ثانیا، عمر واقعی محصولات باتری لیتیومی زیاد نیست، مشکل آتش سوزی و انفجار گاه به گاه است، و فضای کاهش هزینه در کوتاه مدت دشوار است، که همچنین باعث می شود نتواند به طور کامل نیازهای تمام انرژی را برآورده کند. برنامه های ذخیره سازیبا ساخت سیستم‌های قدرت جدید، ذخیره‌سازی انرژی به یک زیرساخت انرژی جدید ضروری تبدیل خواهد شد و تقاضای ذخیره‌سازی انرژی جهانی احتمالاً وارد عصر TWh خواهد شد.سطح عرضه فعلی باتری های لیتیومی نمی تواند پاسخگوی تقاضا باشدذخیره انرژیزیرساخت سیستم های قدرت جدید در آینده

دوم بهبود مداوم و تکرار شونده سایر مسیرهای فنی است و شرایط فنی برای نمایش مهندسی اکنون در دسترس است.ذخیره انرژی جریان مایع که در طرح پیاده سازی مشخص شده است را به عنوان مثال در نظر بگیرید.در مقایسه با باتری‌های لیتیوم یونی، باتری‌های جریان هیچ تغییر فازی در فرآیند واکنش ندارند، می‌توانند عمیقا شارژ و دشارژ شوند و در برابر شارژ و تخلیه جریان بالا مقاومت کنند.بارزترین ویژگی باتری های جریان این است که عمر چرخه بسیار طولانی است، حداقل آن می تواند 10000 بار باشد و برخی از مسیرهای فنی حتی می تواند به بیش از 20000 بار برسد و طول عمر کلی می تواند به 20 سال یا بیشتر برسد که بسیار است. مناسب برای ظرفیت بالاانرژی تجدید پذیر.صحنه ذخیره انرژیاز سال 2021، گروه Datang، شرکت سرمایه گذاری انرژی دولتی، نیروی هسته ای عمومی چین و سایر گروه های تولید برق طرح هایی را برای ساخت نیروگاه های ذخیره انرژی باتری 100 مگاواتی منتشر کرده اند.فاز اول ازذخیره انرژیاوج اصلاحنیروگاهپروژه وارد مرحله راه اندازی تک ماژول شده است و نشان می دهد که باتری جریان دارای امکان فناوری نمایشی 100 مگاواتی است.

از منظر بلوغ تکنولوژیکی،باتری های لیتیوم یونیهنوز خیلی جلوتر از بقیه هستندذخیره انرژی های جدیداز نظر اثر مقیاس و پشتیبانی صنعتی، بنابراین احتمال زیادی وجود دارد که آنها همچنان جریان اصلی جدید باشند.ذخیره انرژینصب و راه اندازی در 5-10 سال آینده.با این حال، انتظار می رود مقیاس مطلق و نسبت نسبی مسیرهای ذخیره انرژی غیر لیتیوم-یونی گسترش یابد.سایر مسیرهای فنی، مانند باتری های سدیم یون، هوای فشردهذخیره انرژیانتظار می‌رود باتری‌های سرب کربنی و باتری‌های فلزی هوا در هزینه سرمایه‌گذاری اولیه، هزینه کیلووات ساعت، ایمنی و غیره افزایش پیدا کنند.باتری های لیتیوم یونی

با تمرکز بر سناریوهای کاربردی، انتظار می رود تقاضای ذخیره سازی انرژی بلند مدت داخلی به یک پیشرفت کیفی دست یابد.

با توجه به زمان ذخیره انرژی، سناریوهای کاربرد ذخیره انرژی را می توان به طور تقریبی به ذخیره انرژی کوتاه مدت (<1 ساعت)، ذخیره سازی انرژی میان مدت و بلند مدت (1-4 ساعت) و ذخیره سازی انرژی بلند مدت (≥4) تقسیم کرد. ساعت، و برخی از کشورهای خارجی ≥8 ساعت) ) سه دسته تعریف می کنند.در حال حاضر، کاربردهای ذخیره سازی انرژی خانگی عمدتاً در ذخیره سازی انرژی کوتاه مدت و ذخیره سازی انرژی میان مدت و بلند مدت متمرکز شده است.با توجه به عواملی مانند هزینه های سرمایه گذاری، فناوری و مدل های کسب و کار، بازار ذخیره انرژی بلند مدت هنوز در مرحله کشت است.

همزمان، کشورهای توسعه‌یافته از جمله ایالات متحده و بریتانیا یک سری یارانه‌های سیاستی و طرح‌های فنی برای فناوری ذخیره‌سازی بلندمدت انرژی منتشر کرده‌اند، از جمله «نقشه راه چالش بزرگ ذخیره‌سازی انرژی» که توسط وزارت انرژی ایالات متحده صادر شده است. ، و برنامه های وزارت تجارت، انرژی و استراتژی صنعتی بریتانیا.اختصاص 68 میلیون پوند برای حمایت از یک پروژه نمایشی مسیر فناوری ذخیره انرژی درازمدت کشور.علاوه بر مقامات دولتی، سازمان‌های غیردولتی خارج از کشور نیز فعالانه وارد عمل می‌شوند، مانند شورای ذخیره انرژی بلندمدت.این سازمان توسط 25 غول بین‌المللی انرژی، فناوری و خدمات عمومی از جمله مایکروسافت، BP، زیمنس و غیره راه‌اندازی شد و تلاش می‌کند تا سال 2040 با سرمایه‌گذاری 1.5 دلار آمریکا، 85 تا 140 تراوات ساعت تاسیسات ذخیره‌سازی انرژی بلندمدت را در سراسر جهان مستقر کند. تریلیون تا 3 تریلیوندلار.

آکادمیسین Zhang Huamin از مؤسسه داهوا از آکادمی علوم چین خاطرنشان کرد که پس از سال 2030، در سیستم برق داخلی جدید، نسبت انرژی تجدیدپذیر متصل به شبکه به شدت افزایش خواهد یافت و نقش تنظیم پیک شبکه برق و تنظیم فرکانس خواهد بود. به نیروگاه های ذخیره انرژی منتقل می شود.در هوای بارانی مداوم، به دلیل کاهش قابل توجه ظرفیت نصب شده نیروگاه های حرارتی، برای اطمینان از تامین برق ایمن و پایدار سیستم برق جدید، تنها 2 تا 4 ساعت زمان ذخیره انرژی نمی تواند پاسخگوی نیاز مصرف انرژی یک نیروگاه باشد. جامعه کربن صفر اصلا، و زمان زیادی می برد.درنیروگاه ذخیره انرژیتوان مورد نیاز بار شبکه را تامین می کند.

این «طرح پیاده‌سازی» جوهر بیشتری را برای تأکید بر تحقیق و نمایش پروژه فناوری ذخیره‌سازی انرژی درازمدت مصرف می‌کند: «کاربرد اشکال مختلف ذخیره‌سازی انرژی را گسترش دهید.در ترکیب با شرایط منابع مناطق مختلف و تقاضا برای اشکال مختلف انرژی، ذخیره‌سازی بلندمدت انرژی را ترویج می‌کند، ساخت پروژه‌های ذخیره‌سازی انرژی جدید مانند ذخیره‌سازی انرژی هیدروژن، ذخیره‌سازی انرژی حرارتی (سرد) و غیره باعث توسعه توسعه می‌شود. از اشکال مختلف ذخیره انرژیباتری جریان آهن کروم، باتری جریان روی استرالیا و سایر کاربردهای صنعتی، «تولید انرژی تجدیدپذیر ذخیره هیدروژن (آمونیاک)، جفت هیدروژن-الکتریک و سایر کاربردهای نمایشی ذخیره انرژی پیچیده».پیش بینی می شود در طول دوره برنامه پنج ساله چهاردهم، سطح توسعه صنایع ذخیره سازی بلندمدت انرژی با ظرفیت بالا مانند ذخیره سازی انرژی هیدروژن (آمونیاک)، جریان یابد.باتری هاو هوای فشرده پیشرفته به میزان قابل توجهی بالا خواهد رفت.

تمرکز بر روی حل مشکلات کلیدی در فناوری کنترل هوشمند، و انتظار می‌رود ادغام فناوری اطلاعات و ارتباطات و سخت‌افزار تسریع شود که به نفع صنعت خدمات جامع انرژی خواهد بود.

در گذشته، معماری سنتی سیستم قدرت متعلق به یک ساختار زنجیره ای معمولی بود و منبع تغذیه و مدیریت بار قدرت با دیسپاچینگ متمرکز محقق می شد.در سیستم قدرت جدید، تولید انرژی جدید خروجی اصلی است.افزایش نوسانات در سمت خروجی، کنترل و پیش‌بینی دقیق تقاضا را غیرممکن می‌کند، و تأثیر مصرف برق ناشی از محبوبیت گسترده وسایل نقلیه انرژی جدید و ذخیره انرژی در سمت بار روی هم قرار می‌گیرد.ویژگی بارز این است که سیستم شبکه برق به منابع انرژی توزیع شده عظیم و جریان مستقیم قابل انعطاف متصل است.در این زمینه، مفهوم دیسپاچینگ متمرکز سنتی به ادغام یکپارچه منبع، شبکه، بار و ذخیره‌سازی و یک حالت تنظیم انعطاف‌پذیر تبدیل می‌شود.به منظور تحقق تحول، دیجیتالی شدن، اطلاعات و هوشمندی تمام جنبه های قدرت و انرژی موضوعات فنی هستند که نمی توان از آنها اجتناب کرد.

ذخیره انرژی بخشی از زیرساخت انرژی جدید در آینده است.در حال حاضر، ادغام سخت‌افزار و فناوری اطلاعات و ارتباطات و سایر نرم‌افزارها برجسته‌تر است: نیروگاه‌های موجود دارای تجزیه و تحلیل ریسک امنیتی کافی و کنترل سیستم مدیریت باتری، تشخیص گسترده، اعوجاج داده‌ها، تاخیر داده‌ها و از دست دادن داده‌ها هستند.شکست داده های درک شده؛چگونه به طور مؤثر مدیریت تجمیع و استقرار منابع بار ذخیره‌سازی انرژی سمت کاربر را هماهنگ کنیم تا کاربران بتوانند از طریق نیروگاه‌های مجازی مشارکت‌کننده در معاملات بازار برق، مزایای بیشتری کسب کنند.فناوری‌های اطلاعات دیجیتال مانند داده‌های بزرگ، بلاک چین، محاسبات ابری و دارایی‌های ذخیره‌سازی انرژی درجه یکپارچگی نسبتاً کم عمق، تعامل بین ذخیره‌سازی انرژی و سایر پیوندها در سیستم قدرت ضعیف است، و فناوری و مدل برای تجزیه و تحلیل داده‌ها و استخراج ارزش افزوده نابالغ هستند.با محبوبیت و مقیاس ذخیره انرژی در برنامه پنج ساله چهاردهم، نیازهای دیجیتالی، اطلاعاتی و مدیریت هوشمند سیستم های ذخیره سازی انرژی به مرحله بسیار فوری می رسد.

در این زمینه، «طرح اجرا» تعیین کرده است که فناوری کنترل هوشمند ذخیره‌سازی انرژی به عنوان یکی از سه جهت کلیدی برای مقابله با مشکلات کلیدی فناوری و تجهیزات هسته ذخیره‌سازی انرژی جدید در طول برنامه پنج ساله چهاردهم در نظر گرفته می‌شود. به طور خاص شامل «تکنولوژی‌های کلیدی مقابله متمرکز سیستم ذخیره‌سازی انرژی در مقیاس بزرگ، کنترل مشارکتی هوشمند خوشه‌ای» است.تحقیق در مورد تجمیع مشترک سیستم های ذخیره انرژی توزیع شده و تمرکز بر حل مشکلات کنترل شبکه ناشی از نسبت بالای دسترسی به انرژی جدید.با تکیه بر داده های بزرگ، محاسبات ابری، هوش مصنوعی، بلاک چین و سایر فناوری ها، استفاده مجدد چند منظوره از ذخیره انرژی، تحقیق در مورد فناوری های کلیدی در زمینه های پاسخ سمت تقاضا، نیروگاه های مجازی، ذخیره سازی انرژی ابری و بازار- معاملات مبتنی بر."دیجیتالی‌سازی، اطلاعات و هوشمندسازی ذخیره‌سازی انرژی در آینده به بلوغ فناوری ارسال هوشمند ذخیره‌سازی انرژی در زمینه‌های مختلف بستگی دارد.