Pohranjivanje energije odnosi se na proces pohranjivanja energije kroz medij ili uređaj i njezino otpuštanje kada je to potrebno. Obično se skladištenje energije uglavnom odnosi na skladištenje električne energije. Jednostavno rečeno, skladištenje energije je skladištenje električne energije i njezino korištenje kada je to potrebno.
Skladištenje energije uključuje vrlo širok raspon polja. Prema obliku energije uključenoj u proces skladištenja energije, tehnologija skladištenja energije može se podijeliti na fizičko skladištenje energije i kemijsko skladištenje energije.
● Fizičko skladištenje energije je skladištenje energije kroz fizičke promjene, koje se mogu podijeliti na gravitacijsko skladištenje energije, elastično skladištenje energije, skladištenje kinetičke energije, skladištenje hladnoće i topline, supervodljivo skladištenje energije i superkondenzatorsko skladištenje energije. Među njima, supravodljiva pohrana energije jedina je tehnologija koja izravno pohranjuje električnu struju.
● Kemijsko skladištenje energije je skladištenje energije u tvarima putem kemijskih promjena, uključujući sekundarno skladištenje energije u bateriji, skladištenje energije u protočnoj bateriji, skladištenje energije vodika, složeno skladištenje energije, metalno skladištenje energije itd. Elektrokemijsko skladištenje energije opći je izraz za baterijsku energiju skladištenje.
Svrha pohrane energije je korištenje pohranjene električne energije kao fleksibilnog regulacijskog izvora energije, pohranjivanje energije kada je opterećenje mreže nisko i ispuštanje energije kada je opterećenje mreže visoko, za smanjenje vršne razine i punjenje mreže.
Projekt skladištenja energije je poput ogromne "powerbank" koju je potrebno puniti, skladištiti i opskrbljivati. Od proizvodnje do upotrebe, električna energija općenito prolazi kroz ova tri koraka: proizvodnja električne energije (elektrane, elektrane) → transport električne energije (mrežne tvrtke) → korištenje električne energije (domovi, tvornice).
Skladištenje energije može se uspostaviti u gornje tri poveznice, pa se sukladno tome scenariji primjene skladištenja energije mogu podijeliti na:skladištenje energije na strani proizvodnje električne energije, skladištenje energije na strani mreže i skladištenje energije na strani korisnika.
02
Tri glavna scenarija primjene pohrane energije
Skladištenje energije na strani proizvodnje električne energije
Skladištenje energije na strani proizvodnje električne energije također se može nazvati skladištenje energije na strani napajanja ili skladištenje energije na strani napajanja. Uglavnom se gradi u raznim termoelektranama, vjetroelektranama i fotonaponskim elektranama. To je pomoćni objekt koji koriste različite vrste elektrana za promicanje sigurnog i stabilnog rada elektroenergetskog sustava. Uglavnom uključuje tradicionalno skladištenje energije temeljeno na pumpnom skladištenju i novo skladištenje energije temeljeno na elektrokemijskom skladištenju energije, skladištenje toplinske (hladne) energije, skladištenje energije komprimiranog zraka, skladištenje energije na zamašnjaku i skladištenje energije vodika (amonijaka).
Trenutno postoje dvije glavne vrste pohrane energije na strani proizvodnje električne energije u Kini.Prvi tip je toplinska energija sa skladištenjem energije. Odnosno, kroz metodu kombinirane regulacije frekvencije toplinska snaga + pohrana energije, prednosti brzog odziva pohrane energije dolaze do izražaja, brzina odziva termoenergetskih jedinica je tehnički poboljšana, a kapacitet odziva toplinske energije na elektroenergetski sustav je poboljšan. Distribucija toplinske energije, skladištenje kemijske energije naširoko se koristi u Kini. Shanxi, Guangdong, Unutarnja Mongolija, Hebei i druga mjesta imaju projekte kombinirane regulacije frekvencije na strani proizvodnje toplinske energije.
Druga kategorija je nova energija sa skladištenjem energije. U usporedbi s toplinskom energijom, energija vjetra i fotonaponska energija vrlo su povremene i nepostojane: vrhunac proizvodnje fotonaponske energije koncentriran je tijekom dana i ne može se izravno uskladiti s vrhuncem potražnje za električnom energijom u večernjim i noćnim satima; vrhunac proizvodnje energije vjetra je vrlo nestabilan unutar jednog dana, a postoje i sezonske razlike; elektrokemijsko skladištenje energije, kao "stabilizator" nove energije, može ublažiti fluktuacije, što ne samo da može poboljšati kapacitet lokalne potrošnje energije, već također može pomoći u potrošnji nove energije izvan lokacije.
Skladištenje energije na strani mreže
Skladištenje energije na strani mreže odnosi se na resurse za skladištenje energije u elektroenergetskom sustavu koje agencije za elektroenergetski dispečer mogu uniformno rasporediti, odgovoriti na potrebe fleksibilnosti elektroenergetske mreže i igrati globalnu i sustavnu ulogu. Prema ovoj definiciji, lokacija izgradnje projekata skladišta energije nije ograničena, a investicijski i građevinski subjekti su raznoliki.
Primjene uglavnom uključuju pomoćne usluge napajanja kao što su brijanje vršne struje, regulacija frekvencije, rezervno napajanje i inovativne usluge kao što je neovisno skladištenje energije. Pružatelji usluga uglavnom uključuju tvrtke za proizvodnju električne energije, elektroenergetske tvrtke, korisnike energije koji sudjeluju u tržišnim transakcijama, tvrtke za skladištenje energije itd. Svrha je održavanje sigurnosti i stabilnosti elektroenergetskog sustava i osiguranje kvalitete električne energije.
Pohrana energije na strani korisnika
Skladištenje energije na strani korisnika obično se odnosi na elektrane za skladištenje energije izgrađene prema zahtjevima korisnika u različitim scenarijima korištenja električne energije korisnika sa svrhom smanjenja troškova električne energije korisnika i smanjenja nestanka struje i gubitaka zbog ograničenja struje. Glavni profitni model industrijskog i komercijalnog skladištenja energije u Kini je vršna cijena električne energije. Skladištenje energije na strani korisnika može pomoći kućanstvima da uštede troškove električne energije punjenjem noću kada je električna mreža slaba i pražnjenjem danju kada je potrošnja električne energije najveća. The
Nacionalno povjerenstvo za razvoj i reforme izdalo je "Obavijest o daljnjem poboljšanju mehanizma cijena električne energije prema vremenu korištenja", zahtijevajući da na mjestima gdje razlika u vršnoj i niskoj razini sustava prelazi 40%, razlika u vršnoj i niskoj cijeni električne energije ne smije biti manja od 4:1 načelno, a na drugim mjestima načelno ne smije biti manje od 3:1. Vršna cijena električne energije u načelu ne smije biti manja od 20% viša od vršne cijene električne energije. Povećanje razlike u cijeni između vršne cijene i doline postavilo je temelje za veliki razvoj pohrane energije na strani korisnika.
03
Perspektive razvoja tehnologije skladištenja energije
Općenito, razvoj tehnologije pohrane energije i široka primjena uređaja za pohranu energije ne samo da može bolje jamčiti potražnju ljudi za električnom energijom i osigurati siguran i stabilan rad električne mreže, već i uvelike povećati udio proizvodnje električne energije iz obnovljivih izvora , smanjiti emisiju ugljika i pridonijeti ostvarenju "ugljičnog vrha i ugljične neutralnosti".
Međutim, budući da su neke tehnologije za pohranu energije još uvijek u povojima, a neke primjene još nisu zrele, još uvijek ima puno prostora za razvoj u cijelom području tehnologije pohrane energije. U ovoj fazi problemi s kojima se suočava tehnologija skladištenja energije uglavnom uključuju ova dva dijela:
1) Usko grlo razvoja baterija za pohranu energije: zaštita okoliša, visoka učinkovitost i niska cijena. Kako razviti ekološki prihvatljive, visokoučinkovite i jeftine baterije važna je tema u području istraživanja i razvoja pohrane energije. Samo organskim spajanjem ove tri točke možemo brže i bolje ići prema tržištu.
2) Koordinirani razvoj različitih tehnologija za pohranu energije: Svaka tehnologija za pohranu energije ima svoje prednosti i nedostatke, a svaka tehnologija ima svoje posebno područje. S obzirom na neke praktične probleme u ovoj fazi, ako se različite tehnologije skladištenja energije mogu organski koristiti zajedno, može se postići učinak iskorištavanja snaga i izbjegavanja slabosti, a može se postići dvostruko veći rezultat uz upola manje truda. Ovo će također postati ključni smjer istraživanja u području skladištenja energije.
Kao temeljna potpora za razvoj nove energije, skladištenje energije je temeljna tehnologija za pretvorbu energije i međuspremnik, vršnu regulaciju i poboljšanje učinkovitosti, prijenos i raspored, upravljanje i primjenu. Provlači se kroz sve aspekte razvoja i korištenja nove energije. Stoga će inovacije i razvoj novih tehnologija za pohranu energije utrti put budućoj transformaciji energije.
Pridružite se tvrtki Amensolar ESS, pouzdanom lideru u pohrani energije u kućanstvima s 12 godina predanosti i proširite svoje poslovanje s našim provjerenim rješenjima.
Vrijeme objave: 30. travnja 2024
