סיכום

בשנת 2021, מקומיסוללת אחסון אנרגיההמשלוחים יגיעו ל-48GWh, עלייה משנה לשנה של פי 2.6.

מאז שסין הציעה את יעד הפחמן הכפול בשנת 2021, פיתוח תעשיות אנרגיה חדשות מקומיות כמו רוח ואחסון סולארי ואנרגיה חדשההרכבים השתנו עם כל יום שעובר.כאמצעי חשוב להשגת יעד הפחמן הכפול, ביתיאחסון אנרגיהיפתח גם תקופת זהב של מדיניות ופיתוח שוק.בשנת 2021, הודות לקיבולת המותקנת הגואה של מעבר ליםכוח אחסון אנרגיהתחנות ומדיניות הניהול של הרוח המקומית ואחסון אנרגיה סולארית, אחסון אנרגיה ביתי ישיג צמיחה נפיצה.

לפי הסטטיסטיקה של הסוללת ליתיוםמכון המחקר של מכון ההיי-טק למחקר תעשייתי, מקומיסוללת אחסון אנרגיההמשלוחים יגיעו ל-48GWh ב-2021, עלייה משנה לשנה של פי 2.6;של איזה כוחסוללת אחסון אנרגיההמשלוחים יהיו 29GWh, עלייה משנה לשנה של פי 4.39 בהשוואה ל-6.6GWh ב-2020.

במקביל, האחסון אנרגיההתעשייה גם מתמודדת עם בעיות רבות בדרך: בשנת 2021, העלות במעלה הזרם שלסוללות ליתיוםזינקה שחקים ויכולת הייצור של הסוללות הייתה צמודה, מה שהביא לעלייה בעלויות המערכת במקום ירידה;מקומי וזראחסון אנרגיה של סוללת ליתיוםתחנות כוח עלו מדי פעם באש והתפוצצו, וזה בטוח לא ניתן למגר לחלוטין תאונות;המודלים העסקיים המקומיים אינם בשלים לחלוטין, ארגונים אינם מוכנים להשקיע, ואחסון אנרגיה הוא "בנייה כבדה על תפעול", ותופעת נכסי סרק היא שכיחה;זמן תצורת אחסון האנרגיה הוא לרוב שעתיים, ושיעור גבוה של רשתות רוח ואנרגיה סולארית בעלות קיבולת גדולה מחוברות ל-4 הדרישה לאחסון אנרגיה לטווח ארוך מעל שעה הופכת דחופה יותר ויותר...

המגמה הכללית של הדגמה מגוונת של טכנולוגיית אחסון אנרגיה, שיעור הקיבולת המותקנת של טכנולוגיית אחסון אנרגיה שאינה ליתיום-יון צפויה להתרחב

בהשוואה לפוליסות קודמות, "תוכנית היישום" כתבה יותר על השקעה והדגמה של מגווןאחסון אנרגיהטכנולוגיות, והזכיר במפורש את האופטימיזציה של מסלולים טכניים שונים כגון סוללות נתרן-יון, סוללות עופרת-פחמן, סוללות זרימה ואחסון אנרגיית מימן (אמוניה).מחקר עיצוב.שנית, מסלולים טכניים כגון אחסון אנרגיית אוויר דחוס של 100 מגה-וואט, סוללת זרימה של 100 מגה-וואט, יון נתרן, מצב מוצקסוללת ליתיום-יון,וסוללת מתכת נוזלית הם כיווני המפתח של מחקר ציוד טכני באחסון אנרגיההתעשייה במהלך תכנית החומש ה-14.

באופן כללי, "תכנית היישום" מבהירה את עקרונות הפיתוח של הדגמה משותפת אך מובחנת שלאחסון אנרגיהמסלולי טכנולוגיה, ורק קובעת את היעד התכנוני של הפחתת עלויות המערכת ביותר מ-30% בשנת 2025. זה בעצם נותן זכות לבחור מסלול ספציפי לשחקני השוק, והפיתוח העתידי של אגירת אנרגיה יהיה עלות ושוק- מכוון ביקוש.יכולות להיות שתי סיבות מאחורי היווצרות התקנות.

ראשית, העלות מרקיעת שחקים שלסוללות ליתיוםוחומרי גלם במעלה הזרם ויכולת ייצור לא מספקת בשנת 2021 חשפו את הסיכונים הפוטנציאליים של הסתמכות יתר על נתיב טכני אחד: השחרור המהיר של הביקוש במורד הזרם לרכבי אנרגיה חדשים, דו-גלגליים ואחסון אנרגיה הביא לעלייה בחומרי הגלם במעלה הזרם. מחירים והיצע קיבולת.לא מספיק, וכתוצאה מכך אחסון אנרגיה ויישומים אחרים במורד הזרם "תופסים את כושר הייצור, תופסים חומרי גלם".שנית, החיים בפועל של מוצרי סוללת ליתיום אינם ארוכים, בעיית השריפה והפיצוץ היא מזדמנת, וקשה לפתור את המרחב להפחתת עלויות בטווח הקצר, מה שגם גורם לכך שהוא אינו מסוגל לענות באופן מלא על הצרכים של כל האנרגיה. יישומי אחסון.עם בנייתן של מערכות חשמל חדשות, אגירת אנרגיה תהפוך לתשתית אנרגיה חדשה הכרחית, והביקוש העולמי לאחסון הכוח צפוי להיכנס לעידן ה-TWH.רמת האספקה ​​הנוכחית של סוללות ליתיום אינה יכולה לענות על הביקושאחסון אנרגיהתשתית של מערכות חשמל חדשות בעתיד.

השני הוא שיפור איטרטיבי מתמיד של מסלולים טכניים אחרים, והתנאים הטכניים להדגמה הנדסית זמינים כעת.קח כדוגמה את אגירת אנרגיית זרימת הנוזל המודגשת בתוכנית היישום.בהשוואה לסוללות ליתיום-יון, לסוללות זרימה אין שינוי פאזה בתהליך התגובה, ניתן לטעון ולפרוק בצורה עמוקה, ויכולות לעמוד בטעינה ופריקה של זרם גבוה.המאפיין הבולט ביותר של סוללות זרימה הוא שחיי המחזור ארוכים במיוחד, המינימום יכול להיות פי 10,000, וכמה מסלולים טכניים יכולים להגיע אפילו ליותר מפי 20,000, וחיי השירות הכוללים יכולים להגיע ל-20 שנים או יותר, וזה מאוד מתאים לקיבולת גדולהאנרגיה מתחדשת.סצנת אחסון אנרגיה.מאז 2021, Datang Group, State Power Investment Corporation, China General Nuclear Power וקבוצות אחרות לייצור חשמל פרסמו תוכניות לבניית תחנות כוח לאגירת אנרגיה בסוללה בהספק של 100 מגה-וואט.השלב הראשון שלאחסון אנרגיהגילוח שיאתחנת כוחהפרויקט נכנס לשלב הזמנת מודול יחיד, מה שמשקף שלסוללת הזרימה יש היתכנות של טכנולוגיית הדגמה של 100 מגה וואט.

מנקודת מבט של בגרות טכנולוגית,בטריות ליתיוםעדיין הרבה לפני אחריםמאגרי אנרגיה חדשיםבמונחים של אפקט קנה מידה ותמיכה תעשייתית, כך שקיימת סבירות גבוהה שהם עדיין יהיו המיינסטרים של חדשותאחסון אנרגיההתקנות ב-5-10 השנים הבאות.עם זאת, ההיקף המוחלט והשיעור היחסי של נתיבי אחסון אנרגיה שאינם ליתיום-יון צפויים להתרחב.דרכים טכניות אחרות, כגון סוללות נתרן-יון, אוויר דחוסאחסון אנרגיה, סוללות עופרת-פחמן וסוללות מתכת-אוויר, צפויות לעלות בעלות ההשקעה הראשונית, עלות הקוט"ש, הבטיחות וכו'. או שהיבטים רבים מראים פוטנציאל פיתוח גדול, והוא צפוי ליצור מערכת יחסים משלימה ותומכת הדדית עםבטריות ליתיום.

בהתמקדות בתרחישי יישומים, הביקוש המקומי לאחסון אנרגיה לטווח ארוך צפוי להשיג פריצת דרך איכותית

על פי זמן אחסון האנרגיה, ניתן לחלק באופן גס את תרחישי יישומי אגירת האנרגיה לאחסון אנרגיה לטווח קצר (<1 שעה), אגירת אנרגיה לטווח בינוני וארוך (1-4 שעות) ואחסון אנרגיה לטווח ארוך (≥4 שעות, ומדינות זרות מסוימות מגדירות ≥8 שעות) ) שלוש קטגוריות.כיום, יישומי אחסון אנרגיה ביתיים מרוכזים בעיקר באחסון אנרגיה לטווח קצר ובאחסון אנרגיה לטווח בינוני וארוך.בשל גורמים כמו עלויות השקעה, טכנולוגיה ומודלים עסקיים, שוק אגירת האנרגיה לטווח ארוך עדיין בשלב הטיפוח.

במקביל, מדינות מפותחות כולל ארצות הברית ובריטניה פרסמו סדרה של סובסידיות מדיניות ותוכניות טכניות לטכנולוגיית אחסון אנרגיה לטווח ארוך, כולל "מפת הדרכים הגדולה של אגירת אנרגיה" שהונפקה על ידי משרד האנרגיה של ארצות הברית , והתוכניות של משרד העסקים, האנרגיה והאסטרטגיה התעשייתית של הממלכה המאוחדת.הקצאת 68 מיליון פאונד לתמיכה בפרויקט הדגמה של תוואי טכנולוגיית אגירת האנרגיה לטווח ארוך של המדינה.בנוסף לפקידי ממשל, גם ארגונים לא-ממשלתיים בחו"ל נוקטים בפעולה, כמו המועצה לאחסון אנרגיה לטווח ארוך.הארגון הוקם על ידי 25 ענקיות בינלאומיות של אנרגיה, טכנולוגיה ושירותים ציבוריים, כולל מיקרוסופט, BP, סימנס וכו', ושואף לפרוס 85TWh-140TWh של מתקנים לאחסון אנרגיה לטווח ארוך ברחבי העולם עד 2040, בהשקעה של 1.5 דולר ארה"ב. טריליון עד 3 טריליון.דוֹלָר.

האקדמאי ג'אנג הואאמין ממכון דאהוא של האקדמיה הסינית למדעים הזכיר שאחרי 2030, במערכת החשמל הביתית החדשה, שיעור האנרגיה המתחדשת המחוברת לרשת יוגדל מאוד, ותפקידה של ויסות שיא רשת החשמל וויסות התדרים יועבר לתחנות כוח לאגירת אנרגיה.במזג אוויר גשום מתמשך, עקב ההפחתה המשמעותית בקיבולת המותקנת של תחנות כוח תרמיות, כדי להבטיח אספקת חשמל בטוחה ויציבה של מערכת החשמל החדשה, רק 2-4 שעות של זמן אחסון אנרגיה אינן יכולות לענות על צורכי צריכת האנרגיה של חברת אפס פחמן בכלל, וזה לוקח הרבה זמן.התחנת כוח לאגירת אנרגיהמספק את הכוח הנדרש לעומס הרשת.

"תוכנית יישום" זו מוציאה יותר דיו כדי להדגיש את המחקר והדגמת הפרויקט של טכנולוגיית אחסון אנרגיה ארוכת טווח: "הרחב את היישום של צורות אחסון אנרגיה שונות.בשילוב עם תנאי המשאבים של אזורים שונים והביקוש לצורות שונות של אנרגיה, מקדמים אגירת אנרגיה לטווח ארוך, בניית פרויקטים חדשים של אגירת אנרגיה כגון אגירת אנרגיית מימן, אגירת אנרגיה תרמית (קרה) וכו' תקדם את הפיתוח של צורות שונות של אגירת אנרגיה., סוללת זרימת ברזל-כרום, סוללת זרימת אבץ-אוסטרליה ויישומים תעשייתיים אחרים", "ייצור אנרגיה מתחדשת של אגירת מימן (אמוניה), צימוד מימן-חשמלי ויישומי הדגמה מורכבים אחרים של אגירת אנרגיה".צפוי כי במהלך תקופת תכנית החומש ה-14, רמת הפיתוח של תעשיות אחסון אנרגיה בעלות קיבולת גדולה לטווח ארוך כגון אגירת אנרגיה מימן (אמוניה), תזרימה.סוללותואוויר דחוס מתקדם יעלה משמעותית.

התמקדות בהתמודדות עם בעיות מפתח בטכנולוגיית בקרה חכמה, ואינטגרציה של טכנולוגיית מידע ותקשורת וחומרה צפויה להאיץ, מה שיועיל לתעשיית שירותי האנרגיה המקיפה

בעבר, ארכיטקטורת מערכת החשמל המסורתית הייתה שייכת למבנה שרשרת טיפוסי, ואספקת החשמל וניהול עומסי החשמל התממשו באמצעות שיגור ריכוזי.במערכת החשמל החדשה, ייצור חשמל חדש הוא התפוקה העיקרית.התנודתיות המוגברת בצד הפלט לא מאפשרת לשלוט ולחזות במדויק לפי הביקוש, וההשפעה של צריכת החשמל הנגרמת כתוצאה מהפופולריות בקנה מידה גדול של רכבי אנרגיה חדשים ואחסון אנרגיה בצד העומס.התכונה הברורה היא שמערכת רשת החשמל מחוברת למקורות כוח מבוזרים מאסיביים וזרם ישר גמיש.בהקשר זה, קונספט השיגור המרוכז המסורתי יהפוך לאינטגרציה משולבת של מקור, רשת, עומס ואחסון, ומצב התאמה גמיש.על מנת לממש את הטרנספורמציה, הדיגיטציה, האינפורמטיזציה והאינטליגנציה של כל היבטי הכוח והאנרגיה הם נושאים טכניים שלא ניתן להימנע מהם.

אגירת אנרגיה היא חלק מתשתית האנרגיה החדשה בעתיד.כיום, שילוב החומרה וטכנולוגיית המידע והתקשורת ותוכנות אחרות בולט יותר: בתחנות הכוח הקיימות אין מספיק ניתוח ובקרה אבטחה על מערכת ניהול הסוללות, איתור נרחב, עיוות נתונים, עיכוב נתונים ואובדן נתונים.כשל נתונים נתפס;כיצד לתאם ביעילות ניהול צבירה ופריסה של משאבי עומסי אחסון אנרגיה בצד המשתמש, מה שמאפשר למשתמשים להרוויח יותר יתרונות באמצעות תחנות כוח וירטואליות המשתתפות בעסקאות בשוק החשמל;טכנולוגיות מידע דיגיטליות כגון ביג דאטה, בלוקצ'יין, מחשוב ענן ונכסי אחסון אנרגיה מידת האינטגרציה רדודה יחסית, האינטראקציה בין אגירת אנרגיה לקישורים אחרים במערכת החשמל חלשה, והטכנולוגיה והמודל לניתוח נתונים וכרייה בעלי ערך מוסף אינם בשלים.עם הפופולריות והקנה מידה של אגירת אנרגיה בתכנית החומש ה-14, צורכי הדיגיטליזציה, האינפורמציה והניהול המושכל של מערכות אחסון אנרגיה יגיעו לשלב דחוף מאוד.

בהקשר זה, "תוכנית היישום" קבעה כי טכנולוגיית הבקרה החכמה של אגירת אנרגיה תיחשב כאחד משלושת כיווני המפתח להתמודדות עם בעיות מפתח של טכנולוגיית ליבת אגירת אנרגיה חדשה וציוד במהלך תכנית החומש ה-14, אשר כולל במיוחד "התמודדות מרוכזת עם טכנולוגיות מפתח של בקרת שיתוף פעולה אינטליגנטית של מערכות אחסון אנרגיה בקנה מידה גדול"., לבצע מחקר על צבירה שיתופית של מערכות אחסון אנרגיה מבוזרות, ולהתמקד בפתרון בעיות בקרת הרשת הנגרמות משיעור גבוה של גישה לאנרגיה חדשה.בהסתמך על ביג דאטה, מחשוב ענן, בינה מלאכותית, בלוקצ'יין וטכנולוגיות אחרות, מבצעים שימוש חוזר רב תפקודי באחסון אנרגיה, מחקר על טכנולוגיות מפתח בתחומי היענות צד הביקוש, תחנות כוח וירטואליות, אחסון אנרגיה בענן ושוק- עסקאות מבוססות."הדיגיטציה, האינפורמטיזציה והאינטליגנציה של אגירת אנרגיה בעתיד יהיו תלויות בבגרות של טכנולוגיית שיגור חכמה של אגירת אנרגיה בתחומים שונים.