L'estiu del 2022 va ser l'estació més calorosa de tot el segle.
Feia tanta calor que els membres estaven febles i l'ànima estava fora del cos;tanta calor que tota la ciutat es va tornar fosca.
En un moment en què l'electricitat era tan difícil per als residents, Sichuan va decidir suspendre l'electricitat industrial durant cinc dies a partir del 15 d'agost. Després d'introduir l'interrupció de l'electricitat, un gran nombre d'empreses industrials van aturar la producció i van obligar al personal complet a prendre vacances.
Des de finals de setembre, l'escassetat de subministrament de bateries ha continuat i la tendència de les empreses d'emmagatzematge d'energia a suspensió de comandes s'ha intensificat.L'escassetat de subministrament d'emmagatzematge d'energia també ha empès el circuit d'emmagatzematge d'energia al clímax.
Segons les estadístiques del Ministeri d'Indústria, el primer semestre d'aquest any, la producció nacional de bateries d'emmagatzematge d'energia de més de 32 GWh.El 2021, el nou emmagatzematge d'energia de la Xina va afegir un total de només 4,9 GWh.
Es pot veure que l'augment de la capacitat de producció de bateries d'emmagatzematge d'energia ha estat força enorme, però per què encara hi ha escassetat?
Aquest document proporciona una anàlisi en profunditat de les causes de l'escassetat de bateries d'emmagatzematge d'energia a la Xina i la seva direcció futura en les tres àrees següents:
En primer lloc, la demanda: la reforma imperativa de la xarxa
En segon lloc, l'oferta: no pot competir amb el cotxe
En tercer lloc, el futur: el canvi a la bateria de flux líquid?
Per entendre la necessitat d'emmagatzemar energia, intenteu respondre una pregunta.
Per què es produeixen talls de llum a gran escala a la Xina durant els mesos d'estiu?
Des del punt de vista de la demanda, el consum elèctric tant industrial com residencial presenten un cert grau de "desequilibri estacional", amb períodes "pic" i "baix".En la majoria dels casos, el subministrament de la xarxa pot cobrir la demanda diària d'electricitat.
Tanmateix, les altes temperatures de l'estiu augmenten l'ús d'electrodomèstics.Al mateix temps, moltes empreses estan ajustant les seves indústries i el període màxim de consum elèctric també és a l'estiu.
Des de l'oferta, l'oferta d'energia eòlica i hidroelèctrica és inestable a causa de les condicions meteorològiques geogràfiques i estacionals.A Sichuan, per exemple, el 80% de l'electricitat de Sichuan prové del subministrament hidroelèctric.I aquest any, la província de Sichuan va patir un rar desastre de temperatura elevada i sequera, que va durar molt de temps, amb una greu escassetat d'aigua a les conques principals i un subministrament d'energia ajustat de les centrals hidroelèctriques.A més, el clima extrem i factors com ara reduccions sobtades de l'energia eòlica també poden fer que els aerogeneradors no puguin funcionar amb normalitat.
En el context de la gran bretxa entre l'oferta i la demanda d'energia, per tal de maximitzar la utilització de la xarxa elèctrica per garantir el subministrament d'electricitat, l'emmagatzematge d'energia s'ha convertit en una opció inevitable per millorar la flexibilitat del sistema elèctric.
A més, el sistema elèctric de la Xina s'està transformant d'energia tradicional a nova energia, la fotoelectricitat, l'energia eòlica i l'energia solar són molt inestables per les condicions naturals, també té una gran demanda d'emmagatzematge d'energia.
Segons l'Administració Nacional d'Energia, la capacitat instal·lada de la Xina del 26,7% del paisatge el 2021, superior a la mitjana mundial.
Com a resposta, l'agost de 2021, la Comissió Nacional de Desenvolupament i Reforma i l'Administració Nacional d'Energia van emetre un avís per encoratjar les empreses de generació d'energia renovable a construir les seves pròpies capacitats o comprar-les per augmentar l'escala de la connexió a la xarxa, proposant que
Més enllà de l'escala més enllà de la connexió garantida a la xarxa de les empreses de xarxa, inicialment, la capacitat màxima s'assignarà d'acord amb la ràtio de vinculació del 15% de la potència (per sobre de 4 h de durada), i es donarà prioritat a les assignades segons la ràtio de vinculació. del 20% o més.
Es pot veure, en el context de l'escassetat d'energia, per resoldre el problema del "vent abandonat, llum abandonada" no es pot retardar.Si l'energia tèrmica anterior recolzada pels envalentits, ara la pressió política de "doble carboni", s'ha d'enviar de manera regular, però no hi ha lloc per utilitzar l'energia eòlica i la fotoelectricitat emmagatzemada, utilitzada en altres llocs.
Per tant, la política nacional va començar a fomentar clarament la "assignació de pics", com més proporció de l'assignació, també podeu "xarxa prioritària", participar en el comerç del mercat elèctric, obtenir els ingressos corresponents.
En resposta a la política central, cada regió ha fet grans esforços per desenvolupar l'emmagatzematge d'energia a les centrals elèctriques segons les condicions locals.
Casualment, l'escassetat de bateries d'emmagatzematge de les centrals elèctriques va coincidir amb l'auge sense precedents dels vehicles d'energia nova.Les centrals elèctriques i l'emmagatzematge de cotxes tenen una gran demanda de bateries de fosfat de ferro de liti, però presteu atenció a les centrals elèctriques rendibles, com poden agafar les ferotges empreses d'automoció?
Així, l'emmagatzematge de la central elèctrica existia anteriorment alguns dels problemes sorgits.
D'una banda, el cost inicial d'instal·lació del sistema d'emmagatzematge d'energia és elevat.Afectat per l'oferta i la demanda, així com l'augment del preu de la matèria primera de la cadena de la indústria, després del 2022, el preu de la integració del sistema d'emmagatzematge d'energia ha augmentat dels 1.500 iuans/kWh a principis del 2020 als 1.800 iuans/kWh actuals.
Tot l'augment del preu de la cadena de la indústria d'emmagatzematge d'energia, el preu bàsic és generalment superior a 1 iuan/watt hora, els inversors generalment van augmentar entre un 5% i un 10%, l'EMS també va augmentar un 10%.
Es pot observar que el cost inicial d'instal·lació s'ha convertit en el principal factor que limita la construcció d'emmagatzematge d'energia.
D'altra banda, el cicle de recuperació de costos és llarg i la rendibilitat és difícil.Per al 2021, el càlcul del cost del sistema d'emmagatzematge d'energia de 1800 iuans / kWh, la central d'emmagatzematge d'energia dos carreguen dos, carreguen i descarreguen la diferència de preu mitjana en 0,7 iuans / kWh o més, almenys 10 anys per recuperar els costos.
Al mateix temps, a causa de l'actual foment regional o obligatòria estratègia d'energia nova amb emmagatzematge d'energia, la proporció del 5% al 20%, la qual cosa augmenta els costos fixos.
A més de les raons anteriors, l'emmagatzematge de centrals elèctriques també és com els vehicles d'energia nova es cremaran, explosió, aquest perill per a la seguretat, encara que la probabilitat és molt baixa, més deixar que la gana de risc molt baixa de la central elèctrica es desanimi.
Es pot dir que la "forta assignació" de l'emmagatzematge d'energia, però no necessàriament la política de transaccions connectades a la xarxa, de manera que una gran quantitat de demanda per a la comanda, però no té pressa per utilitzar.Al cap i a la fi, la majoria de les centrals elèctriques són empreses de propietat estatal, per garantir la seguretat és la primera prioritat, també s'enfronten a una avaluació financera, a qui li agradaria córrer en un temps de recuperació d'un projecte tan llarg?
D'acord amb els hàbits de presa de decisions, moltes comandes d'emmagatzematge d'energia de centrals elèctriques s'han de col·locar, penjant, a l'espera de més claredat política.El mercat necessita una boca gran per menjar crancs, però tingueu el coratge, després de tot, no molts.
Es pot veure que el problema de l'emmagatzematge d'energia de la central elèctrica per aprofundir, a més d'una petita part de l'augment del preu del liti aigües amunt, hi ha una gran part de les solucions tècniques tradicionals no són totalment aplicables a l'escenari de la central elèctrica, com hem de resoldre el problema?
En aquest punt, la solució de la bateria de flux líquid va entrar en el punt de mira.Alguns participants del mercat han assenyalat que "la relació d'emmagatzematge d'energia instal·lada de liti ha tendit a disminuir des de l'abril de 2021 i l'increment del mercat s'està canviant a les bateries de flux líquid".Aleshores, què és aquesta bateria de flux líquid?
En poques paraules, les bateries de flux líquid tenen molts avantatges que són aplicables a escenaris de centrals elèctriques.Bateries de flux líquid habituals, incloses bateries de flux líquid de vanadi, bateries de flux líquid de zinc-ferro, etc.
Prenent com a exemple les bateries de flux líquid de vanadi, els seus avantatges inclouen.
En primer lloc, el llarg cicle de vida i les bones característiques de càrrega i descàrrega els fan adequats per a escenaris d'emmagatzematge d'energia a gran escala.La vida del cicle de càrrega/descàrrega de la bateria d'emmagatzematge d'energia de flux líquid de vanadi pot ser més de 13.000 vegades i la vida del calendari és de més de 15 anys.
En segon lloc, la potència i la capacitat de la bateria són "independents" entre si, cosa que facilita l'ajust de l'escala de la capacitat d'emmagatzematge d'energia.La potència d'una bateria de flux líquid de vanadi està determinada per la mida i el nombre de la pila, i la capacitat està determinada per la concentració i el volum de l'electròlit.L'expansió de la potència de la bateria es pot aconseguir augmentant la potència del reactor i augmentant el nombre de reactors, mentre que l'augment de la capacitat es pot aconseguir augmentant el volum d'electròlit.
Finalment, les matèries primeres es poden reciclar.La seva solució d'electròlit es pot reciclar i reutilitzar.
No obstant això, durant molt de temps, el cost de les bateries de flux líquid s'ha mantingut elevat, impedint l'aplicació comercial a gran escala.
Prenent com a exemple les bateries de flux líquid de vanadi, el seu cost prové principalment del reactor elèctric i l'electròlit.
El cost de l'electròlit representa aproximadament la meitat del cost, que es veu principalment afectat pel preu del vanadi;la resta és el cost de la pila, que prové principalment de membranes d'intercanvi iònic, elèctrodes de feltre de carboni i altres materials components clau.
El subministrament de vanadi a l'electròlit és un tema controvertit.Les reserves de vanadi de la Xina són les terceres més grans del món, però aquest element es troba principalment amb altres elements, i la fosa és una feina molt contaminant i que consumeix molta energia amb restriccions polítiques.A més, la indústria siderúrgica representa la major part de la demanda de vanadi, i el principal productor nacional, Phangang Vanadium and Titanium, per descomptat, subministra primer la producció d'acer.
D'aquesta manera, sembla que les bateries de flux de líquid de vanadi repeteixen el problema de les solucions d'emmagatzematge d'energia que contenen liti, aconseguint la capacitat aigües amunt amb una indústria molt més voluminosa i, per tant, el cost fluctua de manera espectacular de manera cíclica.D'aquesta manera, hi ha una raó per buscar més elements per subministrar una solució de bateria de flux líquid estable.
La membrana d'intercanvi iònic i l'elèctrode de feltre de carboni del reactor són similars al "coll" del xip.
Pel que fa al material de membrana d'intercanvi iònic, les empreses nacionals utilitzen principalment pel·lícules d'intercanvi de protons Nafion fabricades per DuPont, una empresa centenària als Estats Units, que és molt cara.I, tot i que té una gran estabilitat en l'electròlit, hi ha defectes com l'alta permeabilitat dels ions vanadi, poc degradables.
El material de l'elèctrode de feltre de carboni també està limitat pels fabricants estrangers.Els bons materials d'elèctrode poden millorar l'eficiència operativa global i la potència de sortida de les bateries de flux líquid.Tanmateix, actualment, el mercat del feltre de carboni està ocupat principalment per fabricants estrangers com SGL Group i Toray Industries.
En general, un càlcul, el cost de la bateria de flux líquid de vanadi, que el liti és molt més gran.
Emmagatzematge d'energia nova bateria de flux líquid cara, encara hi ha un llarg camí per recórrer.
Per dir mil paraules, l'emmagatzematge de la central elèctrica per desenvolupar, el més crític, però no quins detalls tècnics, però l'emmagatzematge de la central elèctrica clara per participar en el cos principal de les transaccions del mercat elèctric.
El sistema de xarxa elèctrica de la Xina és molt gran i complex, de manera que la central elèctrica amb emmagatzematge d'energia independent en línia no és una qüestió senzilla, però aquest assumpte no es pot frenar.
Per a les principals centrals elèctriques, si l'assignació d'emmagatzematge d'energia és només per fer alguns serveis auxiliars i no té un estat de negociació en el mercat independent, és a dir, no pot ser l'excés d'electricitat, al preu de mercat adequat per vendre a altres, llavors aquest compte sempre és molt difícil de calcular.
Per tant, hauríem de fer tot el possible per crear les condicions perquè les centrals elèctriques amb emmagatzematge d'energia es converteixin en un estat d'operació independent, de manera que esdevingui un participant actiu en el mercat de comerç d'energia.
Quan el mercat hagi avançat, molts dels costos i problemes tècnics que té l'emmagatzematge d'energia, crec que també es solucionaran.
Hora de publicació: 07-nov-2022