O verán de 2022 foi a estación máis calorosa de todo o século.
Facía tanta calor que os membros estaban febles e a alma estaba fóra do corpo;tan quente que toda a cidade volveuse escura.
Nun momento no que a electricidade era tan difícil para os residentes, Sichuan decidiu suspender a electricidade industrial durante cinco días a partir do 15 de agosto. Despois de que se introduciu o corte de luz, un gran número de empresas industriais detiveron a produción e obrigaron ao persoal completo a tomarse unhas vacacións.
Desde finais de setembro, a escaseza de subministración de baterías continuou e intensificouse a tendencia das empresas de almacenamento de enerxía a suspender pedidos.A escaseza de subministración de almacenamento de enerxía tamén levou o circuíto de almacenamento de enerxía ao clímax.
Segundo as estatísticas do Ministerio de Industria, o primeiro semestre deste ano, a produción nacional de baterías de almacenamento de enerxía supera os 32 GWh.En 2021, o novo almacenamento de enerxía de China engadiu un total de só 4,9 GWh.
Pódese ver que o aumento da capacidade de produción de baterías de almacenamento de enerxía foi bastante grande, pero por que aínda hai escaseza?
Este artigo ofrece unha análise en profundidade das causas da escaseza de baterías de almacenamento de enerxía en China e a súa dirección futura nas seguintes tres áreas:
En primeiro lugar, a demanda: a imperativa reforma da rede
En segundo lugar, a oferta: non pode competir co coche
En terceiro lugar, o futuro: o cambio á batería de fluxo líquido?
Para comprender a necesidade de almacenar enerxía, tenta responder a unha pregunta.
Por que adoitan producirse cortes de enerxía a gran escala en China durante os meses de verán?
Desde o lado da demanda, o consumo eléctrico tanto industrial como residencial presenta un certo grao de "desequilibrio estacional", con períodos "pico" e "baixón".Na maioría dos casos, a subministración da rede pode satisfacer a demanda diaria de electricidade.
Porén, as altas temperaturas estivais aumentan o uso dos electrodomésticos.Ao mesmo tempo, moitas empresas están a axustar as súas industrias e o período pico de consumo eléctrico tamén é no verán.
Desde o lado da oferta, a subministración de enerxía eólica e hidráulica é inestable debido ás condicións xeográficas e meteorolóxicas estacionais.En Sichuan, por exemplo, o 80% da electricidade de Sichuan procede da subministración de enerxía hidroeléctrica.E este ano, a provincia de Sichuan sufriu un raro desastre de altas temperaturas e seca, que durou moito tempo, con graves escasezas de auga nas concas principais e un axustado abastecemento de enerxía das centrais hidroeléctricas.Ademais, as condicións meteorolóxicas extremas e factores como as reducións repentinas da enerxía eólica tamén poden facer que os aeroxeradores non poidan funcionar normalmente.
No contexto da gran brecha entre a oferta e a demanda de enerxía, co fin de maximizar a utilización da rede eléctrica para garantir a subministración de electricidade, o almacenamento de enerxía converteuse nunha opción inevitable para mellorar a flexibilidade do sistema de enerxía.
Ademais, o sistema de enerxía de China está a ser transformado de enerxía tradicional a nova enerxía, a fotoelectricidade, a enerxía eólica e a enerxía solar son moi inestables polas condicións naturais, tamén ten unha gran demanda de almacenamento de enerxía.
Segundo a Administración Nacional de Enerxía, a capacidade instalada de China do 26,7% da paisaxe en 2021, superior á media mundial.
En resposta, en agosto de 2021, a Comisión Nacional de Desenvolvemento e Reforma e a Administración Nacional de Enerxía emitiron un aviso para animar ás empresas de xeración de enerxía renovable a construír a súa propia ou adquirir capacidade máxima para aumentar a escala da conexión á rede, propoñendo que
Máis aló da escala máis aló da conexión garantida á rede das empresas de rede, inicialmente, a capacidade de pico asignarase de acordo coa relación de vinculación do 15% da potencia (máis de 4 horas de duración), e terán prioridade as asignadas segundo o ratio de vinculación. de 20% ou máis.
Pódese ver, no contexto da escaseza de enerxía, para resolver o problema do "vento abandonado, luz abandonada" non se pode demorar.Se a enerxía térmica anterior apoiada polos envalentonados, agora a presión política de "dobre carbono", debe enviarse de forma regular, pero non hai lugar para usar a enerxía eólica e a fotoelectricidade almacenadas, usadas noutros lugares.
Polo tanto, a política nacional comezou a fomentar claramente a "asignación de pico", canto máis sexa a proporción da asignación, tamén se pode "rede prioritaria", participar no comercio do mercado eléctrico, obter os ingresos correspondentes.
En resposta á política central, cada rexión está a facer grandes esforzos para desenvolver o almacenamento de enerxía nas centrais de acordo coas condicións locais.
Casualmente, a escaseza de baterías de almacenamento da central eléctrica coincidiu co boom sen precedentes dos vehículos de nova enerxía.Centrais de enerxía e almacenamento de coches, ambos teñen unha gran demanda de baterías de fosfato de ferro de litio, pero preste atención ás licitacións, centrais de enerxía rendibles, como pode agarrar as feroces empresas de automóbiles?
Así, o almacenamento da central existía anteriormente algúns dos problemas aflorados.
Por unha banda, o custo inicial de instalación do sistema de almacenamento de enerxía é elevado.Afectados pola oferta e a demanda, así como o aumento do prezo das materias primas da cadea da industria, despois de 2022, o prezo de toda a integración do sistema de almacenamento de enerxía pasou de 1.500 yuan / kWh a principios de 2020 ata os actuais 1.800 yuan / kWh.
Todo o aumento do prezo da cadea da industria de almacenamento de enerxía, o prezo principal é xeralmente superior a 1 yuan/watt hora, os inversores xeralmente aumentaron entre un 5% e un 10%, o EMS tamén subiu un 10%.
Pódese ver que o custo inicial de instalación converteuse no principal factor que restrinxe a construción do almacenamento de enerxía.
Por outra banda, o ciclo de recuperación de custos é longo e a rendibilidade é difícil.Para 2021 1800 yuan / kWh cálculo do custo do sistema de almacenamento de enerxía, central de almacenamento de enerxía dous cargar dous poñer, cargar e descargar a diferenza de prezo medio en 0,7 yuan / kWh ou máis, polo menos 10 anos para recuperar os custos.
Ao mesmo tempo, debido ao actual impulso autonómico ou obrigatoriamente novas enerxías con estratexia de almacenamento de enerxía, a proporción do 5% ao 20%, o que aumenta os custos fixos.
Ademais das razóns anteriores, o almacenamento da central eléctrica tamén é como vehículos de nova enerxía queimar, explosión, este perigo de seguridade, aínda que a probabilidade é moi baixa, máis deixar o apetito de risco moi baixo da central eléctrica desanimado.
Pódese dicir que a "forte asignación" de almacenamento de enerxía, pero non necesariamente política de transaccións conectadas á rede, de xeito que unha gran cantidade de demanda para a orde, pero non ten présa para usar.Despois de todo, a maioría das centrais son empresas estatais, para garantir a seguridade é a primeira prioridade, tamén se enfrontan a avaliación financeira, a quen lle gustaría apresurarse nun tempo de recuperación dun proxecto tan longo?
Segundo os hábitos de toma de decisións, moitas ordes de almacenamento de enerxía das centrais eléctricas deberían colocarse, colgando, á espera de máis claridade política.O mercado necesita unha boca grande para comer cangrexos, pero ten a coraxe, despois de todo, non moitos.
Pódese ver que o problema do almacenamento de enerxía da estación de enerxía para cavar máis profundo, ademais dunha pequena parte do aumento do prezo do litio ascendente, hai unha gran parte das solucións técnicas tradicionais non son totalmente aplicables ao escenario da estación de enerxía, como debemos resolver o problema?
Neste punto, a solución da batería de fluxo líquido entrou no centro de atención.Algúns participantes no mercado sinalaron que "a relación de almacenamento de enerxía instalada de litio tendeu a diminuír desde abril de 2021 e o incremento do mercado está a cambiar ás baterías de fluxo líquido".Entón, que é esta batería de fluxo líquido?
En pocas palabras, as baterías de fluxo líquido teñen moitas vantaxes que son aplicables aos escenarios das centrais eléctricas.Baterías de fluxo líquido comúns, incluídas baterías de fluxo líquido de vanadio, baterías de fluxo líquido de zinc-ferro, etc.
Tomando como exemplo as baterías de fluxo líquido de vanadio, as súas vantaxes inclúen.
En primeiro lugar, o longo ciclo de vida e as boas características de carga e descarga fan que sexan axeitados para escenarios de almacenamento de enerxía a gran escala.A vida do ciclo de carga/descarga da batería de almacenamento de enerxía de fluxo líquido de vanadio pode ser máis de 13.000 veces e a vida útil do calendario é de máis de 15 anos.
En segundo lugar, a potencia e a capacidade da batería son "independentes" entre si, polo que é fácil axustar a escala da capacidade de almacenamento de enerxía.A potencia dunha batería de fluxo líquido de vanadio está determinada polo tamaño e o número da pila, e a capacidade está determinada pola concentración e o volume do electrólito.A expansión da potencia da batería pódese conseguir aumentando a potencia do reactor e aumentando o número de reactores, mentres que o aumento da capacidade pódese conseguir aumentando o volume de electrólito.
Finalmente, as materias primas poden ser recicladas.A súa solución de electrólitos pódese reciclar e reutilizar.
Non obstante, durante moito tempo, o custo das baterías de fluxo líquido mantívose elevado, evitando a aplicación comercial a gran escala.
Tomando como exemplo as baterías de fluxo líquido de vanadio, o seu custo provén principalmente do reactor eléctrico e do electrólito.
O custo do electrólito representa preto da metade do custo, que se ve afectado principalmente polo prezo do vanadio;o resto é o custo da pila, que provén principalmente de membranas de intercambio iónico, electrodos de feltro de carbono e outros materiais de compoñentes clave.
A subministración de vanadio no electrólito é un tema controvertido.As reservas de vanadio de China son as terceiras máis grandes do mundo, pero este elemento atópase principalmente con outros elementos, e a fundición é un traballo altamente contaminante e intensivo en enerxía con restricións políticas.Ademais, a industria siderúrxica representa a maior parte da demanda de vanadio e o principal produtor nacional, Phangang Vanadium e Titanium, por suposto, fornece primeiro a produción de aceiro.
Deste xeito, as baterías de fluxo líquido de vanadio, ao parecer, repiten o problema das solucións de almacenamento de enerxía que conteñen litio: acaparan a capacidade augas arriba cunha industria moito máis voluminosa e, polo tanto, o custo fluctúa drasticamente nunha base cíclica.Deste xeito, hai un motivo para buscar máis elementos para proporcionar unha solución de batería de fluxo líquido estable.
A membrana de intercambio iónico e o electrodo de feltro de carbono no reactor son similares ao "collo" do chip.
En canto ao material de membrana de intercambio iónico, as empresas nacionais usan principalmente película de intercambio de protóns Nafion fabricada por DuPont, unha empresa centenaria nos Estados Unidos, que é moi cara.E, aínda que ten unha alta estabilidade no electrólito, hai defectos como a alta permeabilidade dos ións vanadio, non fáciles de degradar.
O material do electrodo de feltro de carbono tamén está limitado por fabricantes estranxeiros.Os bos materiais de electrodo poden mellorar a eficiencia operativa xeral e a potencia de saída das baterías de fluxo líquido.Non obstante, na actualidade, o mercado do feltro de carbono está ocupado principalmente por fabricantes estranxeiros como SGL Group e Toray Industries.
Comprensivo para abaixo, un cálculo, o custo da batería de fluxo de líquido de vanadio, que o litio é moito maior.
Almacenamento de enerxía nova batería de fluxo líquido caro, aínda queda moito camiño por percorrer.
Para dicir mil palabras, o almacenamento da central eléctrica para desenvolver, o máis crítico, pero non os detalles técnicos, pero o almacenamento da central eléctrica clara para participar no corpo principal das transaccións do mercado de enerxía.
O sistema de rede eléctrica de China é moi grande e complexo, polo que a central eléctrica con almacenamento de enerxía en liña independente non é unha cuestión sinxela, pero este asunto non se pode frear.
Para as principais centrais eléctricas, se a asignación de almacenamento de enerxía é só para facer algúns servizos auxiliares, e non ten un estado de negociación de mercado independente, é dicir, non pode ser un exceso de electricidade, ao prezo de mercado adecuado para vender a outros, entón esta conta sempre é moi difícil de calcular.
Polo tanto, deberíamos facer todo o posible para crear condicións para que as centrais eléctricas con almacenamento de enerxía se convertan nun estado de funcionamento independente, para que se converta nun participante activo no mercado de comercio de enerxía.
Cando o mercado saia adiante, moitos dos custos e problemas técnicos aos que se enfronta o almacenamento de enerxía, creo que tamén se resolverán.
Hora de publicación: 07-nov-2022