Зберігання енергії стосується процесу накопичення енергії за допомогою середовища або пристрою та вивільнення її за потреби. Зазвичай накопичення енергії в основному відноситься до зберігання електричної енергії. Простіше кажучи, накопичення енергії – це накопичення електроенергії та використання її за потреби.
Зберігання енергії включає в себе дуже широкий спектр областей. Відповідно до форми енергії, яка бере участь у процесі накопичення енергії, технологію зберігання енергії можна розділити на фізичне зберігання енергії та хімічне зберігання енергії.
● Зберігання фізичної енергії – це накопичення енергії через фізичні зміни, які можна розділити на накопичення енергії тяжіння, накопичення пружної енергії, накопичення кінетичної енергії, зберігання холоду та тепла, накопичення енергії надпровідним способом і накопичення енергії суперконденсатора. Серед них надпровідне накопичення енергії є єдиною технологією, яка безпосередньо накопичує електричний струм.
● Хімічне накопичення енергії – це накопичення енергії в речовинах шляхом хімічних змін, зокрема вторинне накопичення енергії акумулятора, накопичення енергії потокового акумулятора, накопичення енергії водню, накопичення енергії сполук, накопичення енергії металу тощо. Електрохімічне накопичення енергії – це загальний термін для енергії акумулятора зберігання.
Метою накопичення енергії є використання накопиченої електричної енергії як гнучкого регулюючого джерела енергії, накопичення енергії, коли навантаження на мережу низьке, і виведення енергії, коли навантаження на мережу високе, для зменшення піків і заповнення мережі.
Проект зберігання енергії схожий на величезний «банк живлення», який потрібно заряджати, зберігати та постачати. Від виробництва до використання електроенергія зазвичай проходить три етапи: виробництво електроенергії (електростанції, електростанції) → транспортування електроенергії (мережеві компанії) → використання електроенергії (будинки, заводи).
Зберігання енергії можна встановити за трьома вищезазначеними посиланнями, тому відповідно сценарії застосування накопичення енергії можна розділити на:накопичувач енергії на стороні генерації електроенергії, накопичувач енергії на стороні мережі та накопичувач енергії на стороні користувача.
02
Три основні сценарії застосування накопичувачів енергії
Зберігання енергії на стороні виробництва електроенергії
Зберігання енергії на стороні виробництва електроенергії також можна назвати накопиченням енергії на стороні джерела живлення або накопиченням енергії на стороні джерела живлення. В основному він будується на різних теплових електростанціях, вітрових електростанціях і фотоелектричних станціях. Це допоміжне обладнання, яке використовується різними типами електростанцій для забезпечення безпечної та стабільної роботи енергосистеми. В основному це традиційне накопичення енергії на основі накопичувального накопичувача та нове накопичення енергії на основі електрохімічного накопичення енергії, накопичення енергії тепла (холоду), накопичення енергії стисненого повітря, накопичення енергії на маховику та накопичення енергії водню (аміаку).
Наразі в Китаї існує два основних типи накопичувачів енергії на стороні виробництва електроенергії.Перший вид – теплова енергетика з накопиченням енергії. Тобто за допомогою методу комбінованого регулювання частоти теплової потужності + накопичення енергії вводяться в дію переваги швидкої реакції накопичувачів енергії, технічно покращується швидкість реакції теплових енергоблоків, а також здатність реагування теплової потужності на енергосистему покращується. Розподіл теплової енергії, хімічне зберігання енергії широко використовується в Китаї. Шаньсі, Гуандун, Внутрішня Монголія, Хебей та інші місця мають проекти комбінованого регулювання частоти на стороні виробництва теплової енергії.
Друга категорія — нова енергія з накопиченням енергії. Порівняно з тепловою енергією, енергія вітру та фотоелектрична енергія дуже переривчаста та мінлива: пік виробництва фотоелектричної енергії зосереджений у денний час і не може безпосередньо відповідати піку попиту на електроенергію ввечері та вночі; пік вироблення вітрової енергії дуже нестабільний протягом доби, і є сезонні відмінності; Електрохімічне накопичення енергії, як «стабілізатор» нової енергії, може згладити коливання, що може не тільки підвищити потужність локального енергоспоживання, але й сприяти споживанню нової енергії за межами підприємства.
Накопичувач енергії на стороні мережі
Зберігання енергії на стороні мережі відноситься до ресурсів накопичення енергії в енергосистемі, які можуть рівномірно розподілятися диспетчерськими органами, відповідати потребам гнучкості енергосистеми та відігравати глобальну та систематичну роль. Згідно з цим визначенням, місця будівництва проектів зберігання енергії не обмежені, а інвестиційні та будівельні організації різноманітні.
Застосування в основному включають допоміжні послуги живлення, такі як зменшення пікових навантажень, регулювання частоти, резервне джерело живлення та інноваційні послуги, такі як незалежне накопичення енергії. Постачальники послуг в основному включають генеруючі компанії, компанії з енергомережі, енергокористувачі, які беруть участь у ринкових операціях, компанії з зберігання енергії тощо. Метою є підтримка безпеки та стабільності енергосистеми та забезпечення якості електроенергії.
Зберігання енергії на стороні користувача
Зберігання енергії на стороні користувача зазвичай відноситься до електростанцій для накопичення енергії, побудованих відповідно до вимог користувачів у різних сценаріях споживання електроенергії користувачами з метою зменшення витрат користувача на електроенергію та зменшення втрат через відключення та обмеження електроенергії. Основною моделлю отримання прибутку від промислового та комерційного зберігання енергії в Китаї є арбітраж цін на електроенергію в піковій долині. Накопичувач енергії на стороні користувача може допомогти домогосподарям заощадити витрати на електроенергію, заряджаючи вночі, коли енергосистема розряджена, і розряджаючи вдень, коли споживання електроенергії є піковим. The
Національна комісія з питань розвитку та реформ опублікувала «Повідомлення про подальше вдосконалення механізму встановлення ціни на електроенергію за часом використання», вимагаючи, щоб у місцях, де різниця між пиковими і спадковими цінами в системі перевищувала 40%, різниця в цінах на електроенергію з піковими значеннями не повинна бути меншою ніж 4:1 в принципі, а в інших місцях воно не повинно бути менше ніж 3:1 в принципі. Пікова ціна на електроенергію в принципі не повинна бути менш ніж на 20% вищою за пікову ціну на електроенергію. Розширення різниці між піком і падінням ціни заклало основу для широкомасштабного розвитку накопичувачів енергії на стороні користувача.
03
Перспективи розвитку технології накопичення енергії
Загалом розвиток технології накопичення енергії та широкомасштабне застосування накопичувачів енергії може не тільки краще гарантувати попит людей на електроенергію та забезпечити безпечну та стабільну роботу електромережі, але й значно збільшити частку виробництва електроенергії з відновлюваних джерел енергії. , зменшують викиди вуглецю та сприяють реалізації «вуглецевого піку та вуглецевої нейтральності».
Однак, оскільки деякі технології накопичення енергії все ще перебувають у зародковому стані, а деякі додатки ще не розроблені, у всій галузі технологій накопичення енергії ще є багато можливостей для розвитку. На цьому етапі проблеми, з якими стикається технологія зберігання енергії, в основному включають ці дві частини:
1) Вузьке місце розробки акумуляторів для зберігання енергії: захист навколишнього середовища, висока ефективність і низька вартість. Як розробити екологічно чисті, високопродуктивні та недорогі батареї є важливою темою в галузі досліджень і розробок зберігання енергії. Лише органічно поєднавши ці три пункти, ми зможемо швидше та краще рухатися до маркетизації.
2) Скоординована розробка різних технологій зберігання енергії: кожна технологія зберігання енергії має свої переваги та недоліки, і кожна технологія має свою особливу область. З огляду на деякі практичні проблеми на цьому етапі, якщо різні технології накопичення енергії можна органічно використовувати разом, можна досягти ефекту використання сильних сторін і уникнення слабких сторін, і можна досягти подвійного результату з половиною зусиль. Це також стане ключовим напрямком досліджень у сфері зберігання енергії.
Будучи основною підтримкою розвитку нової енергетики, накопичення енергії є основною технологією для перетворення та буферизації енергії, регулювання піків і підвищення ефективності, передачі та планування, управління та застосування. Він проходить через усі аспекти розробки та використання нової енергії. Таким чином, інновації та розробка нових технологій зберігання енергії прокладуть шлях для майбутньої трансформації енергії.
Приєднуйтеся до компанії Amensolar ESS, надійного лідера в галузі накопичення енергії для дому з 12-річним відданням, і розширюйте свій бізнес за допомогою наших перевірених рішень.
Час публікації: 30 квітня 2024 р
