2022. gada vasara bija karstākā sezona visā gadsimtā.
Bija tik karsts, ka ekstremitātes bija vājas un dvēsele bija ārpus ķermeņa;tik karsts, ka visa pilsēta kļuva tumša.
Laikā, kad iedzīvotājiem elektrība bija tik apgrūtināta, Sičuaņa nolēma uz piecām dienām apturēt rūpniecisko elektroenerģiju, sākot no 15. augusta. Pēc elektroenerģijas padeves pārtraukuma daudzi rūpniecības uzņēmumi apturēja ražošanu un lika pilniem darbiniekiem doties atvaļinājumā.
Kopš septembra beigām turpinās akumulatoru piegādes deficīts, un pastiprinās tendence enerģijas uzglabāšanas uzņēmumiem apturēt pasūtījumus.Enerģijas uzglabāšanas piegādes trūkums ir arī novedis enerģijas uzglabāšanas ķēdi uz kulmināciju.
Saskaņā ar Rūpniecības ministrijas statistiku, šā gada pirmajā pusgadā valsts enerģijas uzglabāšanas akumulatoru ražošanas apjoms pārsniedz 32GWh.2021. gadā Ķīnas jaunā enerģijas krātuve kopā pievienoja tikai 4,9 GWh.
Var redzēt, ka enerģijas uzglabāšanas bateriju ražošanas jaudas pieaugums ir bijis diezgan milzīgs, bet kāpēc joprojām trūkst?
Šis raksts sniedz padziļinātu analīzi par Ķīnas enerģijas uzglabāšanas bateriju trūkuma cēloņiem un tā turpmāko virzību šādās trīs jomās:
Pirmkārt, pieprasījums: obligāta tīkla reforma
Otrkārt, piedāvājums: nevar konkurēt ar automašīnu
Treškārt, nākotne: pāreja uz šķidruma plūsmas akumulatoru?
Lai saprastu enerģijas uzkrāšanas nepieciešamību, mēģiniet atbildēt uz vienu jautājumu.
Kāpēc vasaras mēnešos Ķīnā mēdz notikt liela mēroga elektroenerģijas padeves pārtraukumi?
No pieprasījuma puses gan rūpnieciskais, gan dzīvojamais elektroenerģijas patēriņš uzrāda zināmu "sezonālu nelīdzsvarotību" ar "pīķa" un "zemākās" periodiem.Vairumā gadījumu tīkla piegāde var apmierināt ikdienas pieprasījumu pēc elektroenerģijas.
Tomēr augstā vasaras temperatūra palielina sadzīves tehnikas izmantošanu.Tajā pašā laikā daudzi uzņēmumi pielāgo savas nozares un arī elektroenerģijas patēriņa maksimums ir vasarā.
No piedāvājuma puses vēja un hidroenerģijas piegāde ir nestabila ģeogrāfisko un sezonālo laika apstākļu dēļ.Piemēram, Sičuaņā 80% Sičuaņas elektroenerģijas iegūst no hidroenerģijas.Un šogad Sičuaņas province cieta retu augstas temperatūras un sausuma katastrofu, kas ilga ilgu laiku, ar nopietnu ūdens trūkumu galvenajos baseinos un saspringto elektroenerģijas piegādi no hidroelektrostacijām.Turklāt ekstremāli laikapstākļi un tādi faktori kā pēkšņs vēja enerģijas samazinājums var arī padarīt vēja turbīnas nespētu normāli darboties.
Ņemot vērā lielo plaisu starp elektroenerģijas piegādi un pieprasījumu, lai maksimāli palielinātu elektrotīkla izmantošanu elektroenerģijas piegādes nodrošināšanai, enerģijas uzglabāšana ir kļuvusi par neizbēgamu iespēju energosistēmas elastības palielināšanai.
Turklāt Ķīnas energosistēma tiek pārveidota no tradicionālās enerģijas uz jaunu enerģiju, fotoelektrība, vēja enerģija un saules enerģija ir ļoti nestabila dabisko apstākļu dēļ, kā arī ir liels pieprasījums pēc enerģijas uzkrāšanas.
Saskaņā ar Nacionālās enerģētikas administrācijas datiem Ķīnas uzstādītā jauda 2021. gadā ir 26,7% no ainavas, kas ir lielāka nekā vidēji pasaulē.
Atbildot uz to, 2021. gada augustā Nacionālā attīstības un reformu komisija un Nacionālā enerģētikas pārvalde nāca klajā ar paziņojumu par atjaunojamo energoresursu elektroenerģijas ražošanas uzņēmumu mudināšanu pašiem būvēt vai iegādāties maksimālo jaudu, lai palielinātu tīkla pieslēguma apjomu, ierosinot
Pārsniedzot tīkla uzņēmumu garantēto pieslēgumu tīklam, sākotnēji maksimālā jauda tiks piešķirta saskaņā ar piesaistes koeficientu 15% jaudas (garumā virs 4 h), un prioritāte tiks piešķirta tām, kas piešķirtas atbilstoši piesaistes koeficientam. 20% vai vairāk.
Var redzēt, elektroenerģijas trūkuma kontekstā, lai atrisinātu "pamestu vēju, pamestu gaismu" problēmu, nevar aizkavēt.Ja iepriekšējā siltumenerģija, ko atbalsta uzmundrinātais, tagad "dubultā oglekļa" politikas spiediens, ir regulāri jāsūta, bet nav vietas, kur izmantot citās vietās uzkrāto vēja enerģiju un fotoelektrību.
Tāpēc valsts politika sāka nepārprotami veicināt "piešķiršanas maksimumu", jo vairāk piešķīruma proporcijas, jūs varat arī "prioritāro tīklu", piedalīties elektroenerģijas tirgus tirdzniecībā, iegūt atbilstošus ienākumus.
Reaģējot uz centrālo politiku, katrs reģions ir pielicis lielas pūles, lai attīstītu enerģijas uzkrāšanu spēkstacijās atbilstoši vietējiem apstākļiem.
Nejauši elektrostacijas akumulatora akumulatora trūkums, kas sakrita ar nepieredzētu jaunu enerģijas transportlīdzekļu uzplaukumu.Gan spēkstacijās, gan automašīnu noliktavās ir liels pieprasījums pēc litija dzelzs fosfāta akumulatoriem, taču pievērsiet uzmanību solīšanai, rentablas spēkstacijas, kā var sagrābt niknos autobūves uzņēmumus?
Tādējādi elektrostacijas krātuvē iepriekš pastāvēja dažas problēmas.
No vienas puses, enerģijas uzkrāšanas sistēmas sākotnējās uzstādīšanas izmaksas ir augstas.Piedāvājuma un pieprasījuma, kā arī nozares ķēdes izejvielu cenu pieauguma ietekmē pēc 2022. gada visas enerģijas uzglabāšanas sistēmas integrācijas cena ir pieaugusi no 1500 juaņām/kWh 2020. gada sākumā līdz pašreizējai 1800 juaņas/kWh.
Visa enerģijas uzglabāšanas nozares ķēdes cenu pieaugums, galvenā cena parasti ir vairāk nekā 1 juaņa / vatstundā, invertori parasti pieauga par 5% līdz 10%, EMS arī pieauga par aptuveni 10%.
Redzams, ka sākotnējās uzstādīšanas izmaksas ir kļuvušas par galveno faktoru, kas ierobežo enerģijas uzglabāšanas vietas izbūvi.
No otras puses, izmaksu atgūšanas cikls ir garš, un rentabilitāte ir sarežģīta.Līdz 2021. gadam 1800 juaņa / kWh enerģijas uzglabāšanas sistēmas izmaksu aprēķins, enerģijas uzglabāšanas spēkstacija divas maksas ielieciet, iekasējiet un izlādējiet vidējo cenu starpību 0,7 juaņa / kWh vai vairāk, vismaz 10 gadus, lai atgūtu izmaksas.
Tajā pašā laikā, ņemot vērā pašreizējo reģionālo veicināšanu vai obligātu jauno enerģiju ar enerģijas uzkrāšanas stratēģiju, proporcija no 5% līdz 20%, kas palielina fiksētās izmaksas.
Papildus iepriekšminētajiem iemesliem, spēkstaciju uzglabāšana ir arī kā jaunas enerģijas transportlīdzekļi sadedzinās, sprādziens, šis drošības apdraudējums, lai gan varbūtība ir ļoti zema, vairāk ļaujiet ļoti zema riska apetīte elektrostacijas atturēt.
Var teikt, ka "spēcīga piešķiršana" enerģijas uzglabāšanas, bet ne vienmēr ar tīklu saistītu darījumu politiku, lai pieprasījums pēc pasūtījuma daudz, bet ne steigā izmantot.Galu galā lielākā daļa spēkstaciju ir valsts uzņēmumi, drošības nodrošināšana ir pirmā prioritāte, tām ir arī finansiāls novērtējums, kurš gan gribētu steigties ar tik ilga projekta atkopšanas laiku?
Atbilstoši lēmumu pieņemšanas paradumiem, daudzi pasūtījumi elektrostaciju enerģijas uzkrāšanai būtu jāveic, pakarinot, gaidot tālāku politikas skaidrību.Tirgū ir vajadzīga liela mute, lai ēstu krabjus, bet drosmes, galu galā, nav daudz.
Redzams, ka elektrostaciju enerģijas uzkrāšanas problēmai rakties dziļāk, papildus nelielai daļai augšup litija cenas pieauguma, liela daļa tradicionālo tehnisko risinājumu nav pilnībā piemērojami elektrostacijas scenārijam, kā vai mums vajadzētu atrisināt problēmu?
Šajā brīdī uzmanības centrā nonāca šķidruma plūsmas akumulatora risinājums.Daži tirgus dalībnieki ir atzīmējuši, ka "litija uzstādītajai enerģijas uzglabāšanas attiecībai kopš 2021. gada aprīļa ir tendence samazināties, un tirgus pieaugums pāriet uz šķidruma plūsmas akumulatoriem".Tātad, kas ir šis šķidruma plūsmas akumulators?
Vienkārši sakot, šķidruma plūsmas akumulatoriem ir daudz priekšrocību, kas ir piemērojamas elektrostaciju scenārijiem.Parastās šķidruma plūsmas baterijas, tostarp pilnībā vanādija šķidruma plūsmas akumulatori, cinka-dzelzs šķidruma plūsmas akumulatori utt.
Ņemot par piemēru tikai vanādija šķidruma plūsmas akumulatorus, to priekšrocības ietver.
Pirmkārt, ilgs cikla mūžs un labie uzlādes un izlādes raksturlielumi padara tos piemērotus liela mēroga enerģijas uzglabāšanas scenārijiem.Pilna vanādija šķidruma plūsmas enerģijas uzglabāšanas akumulatora uzlādes/izlādes cikla ilgums var būt vairāk nekā 13 000 reižu, un kalendārais kalpošanas laiks ir vairāk nekā 15 gadi.
Otrkārt, akumulatora jauda un ietilpība ir "neatkarīgi" viens no otra, kas ļauj viegli pielāgot enerģijas uzglabāšanas jaudas mērogu.Pilnībā vanādija šķidruma plūsmas akumulatora jaudu nosaka kaudzes izmērs un skaits, un jaudu nosaka elektrolīta koncentrācija un tilpums.Akumulatora jaudas palielināšanu var panākt, palielinot reaktora jaudu un palielinot reaktoru skaitu, savukārt jaudas palielināšanu var panākt, palielinot elektrolīta tilpumu.
Visbeidzot, izejvielas var pārstrādāt.Tās elektrolīta šķīdumu var pārstrādāt un izmantot atkārtoti.
Tomēr ilgu laiku šķidruma plūsmas akumulatoru izmaksas ir saglabājušās augstas, novēršot liela mēroga komerciālu izmantošanu.
Kā piemēru ņemot vanādija šķidruma plūsmas baterijas, to izmaksas galvenokārt nāk no elektriskā reaktora un elektrolīta.
Elektrolīta izmaksas veido aptuveni pusi no izmaksām, ko galvenokārt ietekmē vanādija cena;pārējā daļa ir skursteņa izmaksas, ko galvenokārt veido jonu apmaiņas membrānas, oglekļa filca elektrodi un citi galvenie komponentu materiāli.
Vanādija piegāde elektrolītā ir strīdīgs jautājums.Ķīnas vanādija rezerves ir trešās lielākās pasaulē, taču šis elements lielākoties sastopams kopā ar citiem elementiem, un kausēšana ir ļoti piesārņojošs, energoietilpīgs darbs ar politikas ierobežojumiem.Turklāt tērauda rūpniecība veido lielāko daļu pieprasījuma pēc vanādija, un galvenais vietējais ražotājs Phangang Vanadium and Titanium, protams, vispirms piegādā tērauda ražošanu.
Tādā veidā vanādija šķidruma plūsmas akumulatori, šķiet, atkārto problēmu ar litiju saturošiem enerģijas uzglabāšanas risinājumiem - satverot augšupējo jaudu ar daudz apjomīgāku nozari, un tādējādi izmaksas dramatiski svārstās cikliski.Tādā veidā ir iemesls meklēt vairāk elementu, lai nodrošinātu stabilas šķidruma plūsmas akumulatora risinājumu.
Jonu apmaiņas membrāna un oglekļa filca elektrods reaktorā ir līdzīgi mikroshēmas "kaklam".
Attiecībā uz jonu apmaiņas membrānas materiāliem vietējie uzņēmumi galvenokārt izmanto Nafion protonu apmaiņas plēvi, ko izgatavojis DuPont, gadsimts vecs uzņēmums Amerikas Savienotajās Valstīs un kas ir ļoti dārgs.Un, lai gan tam ir augsta elektrolīta stabilitāte, ir tādi defekti kā augsta vanādija jonu caurlaidība, kas nav viegli noārdāmi.
Oglekļa filca elektrodu materiālu ierobežo arī ārvalstu ražotāji.Labi elektrodu materiāli var uzlabot šķidruma plūsmas bateriju kopējo darbības efektivitāti un izejas jaudu.Tomēr pašlaik oglekļa filca tirgu galvenokārt aizņem ārvalstu ražotāji, piemēram, SGL Group un Toray Industries.
Visaptveroši uz leju, aprēķins, vanādija šķidruma plūsmas akumulatora izmaksas ir daudz augstākas nekā litija.
Enerģijas uzglabāšanas jauns dārgs šķidruma plūsmas akumulators, vēl tāls ceļš ejams.
Teikt tūkstoš vārdiem, spēkstaciju krātuve, lai attīstītu, viskritiskākais, bet ne kādas tehniskās detaļas, bet skaidrs spēkstacijas uzglabāšanas piedalīties galvenajā daļā elektroenerģijas tirgus darījumus.
Ķīnas elektrotīkla sistēma ir ļoti liela, sarežģīta, tāpēc spēkstacija ar neatkarīgu enerģijas uzglabāšanu tiešsaistē nav vienkārša lieta, taču šo jautājumu nevar aizturēt.
Attiecībā uz lielākajām elektrostacijām, ja enerģijas uzglabāšanas sadale ir paredzēta tikai dažu palīgpakalpojumu veikšanai, un tai nav neatkarīga tirgus tirdzniecības statusa, tas ir, nevar būt elektroenerģijas pārpalikums, līdz atbilstošai tirgus cenai, ko pārdot citiem, tad šo kontu vienmēr ir ļoti grūti aprēķināt.
Tāpēc mums jādara viss iespējamais, lai radītu apstākļus, lai elektrostacijas ar enerģijas akumulatoru kļūtu par neatkarīgu darbības statusu, lai tās kļūtu par aktīvu elektroenerģijas tirdzniecības tirgus dalībnieku.
Kad tirgus būs pavirzījies uz priekšu, daudzas izmaksas un tehniskās problēmas, ar kurām saskaras enerģijas uzglabāšana, es uzskatu, ka arī tās tiks atrisinātas.
Publicēšanas laiks: 07.11.2022