Was genau ist eine neue Energiespeicherung?Wie entwickelt man sich?

Was genau ist eine neue Energiespeicherung?Wie entwickelt man sich?

Wenn der Stromverbrauch gering ist, nutzen Sie die elektrische Energie, um die Luft in die Salzhöhle zu verdichten.

Wenn der Stromverbrauch seinen Höhepunkt erreicht, wird die Luft freigesetzt, um die Luftturbine zur Stromerzeugung anzutreiben.

Im Salzkavernen-Druckluft-Energiespeicherprojekt in Jintan, Jiangsu, wird die tausend Meter lange unterirdische Salzkaverne in eine große „Energiebank“ verwandelt.Ein Energiespeicherkreislauf kann 300.000 kWh Strom speichern, was dem Stromverbrauch von 60.000 Einwohnern pro Tag entspricht.

Dieser Druckluft-Energiespeicher ist Teil einer neuen Familie von Energiespeichern.Kürzlich hat mein Land den „14. Fünfjahresplan zur Umsetzung der Entwicklung neuer Energiespeicher“ herausgegeben, der vorsieht, dass neue Energiespeicher bis 2025 von der Anfangsphase der Kommerzialisierung an in die Phase der groß angelegten Entwicklung eintreten und die Bedingungen für groß angelegte Speicher erfüllen werden groß angelegte kommerzielle Anwendung.

Was genau ist also eine neue Energiespeicherung?Wie kann man sich im Zeitraum des „14. Fünfjahresplans“ weiterentwickeln?

Im Allgemeinen bezieht sich der Begriff „Neue Energiespeicherung“ auf neue Energiespeichertechnologien, die sich von der Pumpspeicherung unterscheiden, einschließlich neuer Lithium-Ionen-Batterien, Durchflussbatterien, Schwungräder, Druckluft, Wasserstoffspeicherung (Ammoniak), thermischer (Kaltenergiespeicherung) usw.

Natürlich ist die traditionelle Pumpspeicherung kein „von gestern“.Pumpspeicher sind derzeit noch die ausgereifteste und wirtschaftlichste Energiespeichertechnologie.Es hat ein klares Geschäftsmodell entwickelt und eignet sich für groß angelegte Entwicklung und Bau.

Sie müssen wissen, dass Windkraft und Photovoltaik „vom Himmel fressen“ und ihre Stromerzeugung unbeständig und intermittierend, „extrem heiß und windstill“ und „extrem kalt und trüb“ ist.Mit der großflächigen und hochprozentigen Anwendung in der Zukunft, gepaart mit der Transformation der Kohlekraft und der Verlangsamung der neu installierten Kapazität, wenn es keinen Wind, kein Licht, kaltes und eiskaltes extremes Wetter gibt, wird die Leistung von Windkraft usw. sinken Die Photovoltaik-Stromerzeugung wird stark reduziert, und wer wird den Strom liefern, um ihn zu schützen?

Die Rolle des Energiespeichers kann allgemein als „Powerbank“ verstanden werden, die lädt, wenn Windkraft und Photovoltaik boomen oder der Stromverbrauch niedrig ist, und entlädt, wenn die Windkraftleistung gering ist oder der Stromverbrauch ihren Höhepunkt erreicht.Es kann nicht nur die instabile Photovoltaik-Stromerzeugung und Windkraft glätten, den Anteil erneuerbarer Energie erhöhen, sondern auch mit konventioneller Wärmekraft, Kernkraft und anderen Energiequellen zusammenarbeiten, um Hilfsdienste wie Spitzenregulierung und Frequenzregulierung für den Betrieb bereitzustellen Energiesystem zu verbessern und die Flexibilität des Energiesystems zu verbessern.

Der Bauzyklus neuer Energiespeicher ist kurz, die Standortwahl ist einfach und flexibel, die Anpassungsfähigkeit ist stark und die Abstimmung mit der Entwicklung und dem Verbrauch neuer Energie ist besser.Die Vorteile werden nach und nach hervorgehoben.Es ist unbedingt erforderlich, die groß angelegte Anwendung fortschrittlicher Energiespeichertechnologie zu beschleunigen.

Zum Beispiel die Bauzeit: Die Bauzeit des Pumpspeicherkraftwerks beträgt in der Regel 6 bis 8 Jahre, die Bauzeit des elektrochemischen Energiespeicherprojekts im neuen Energiespeicher beträgt 3 bis 6 Monate und die Bauzeit des neuen Die Laufzeit eines Druckluft-Energiespeicherprojekts beträgt in der Regel 1,5 bis 2 Jahre.

Ein weiteres Beispiel ist die Standortwahl und Anwendungsszenarien: Die Standortwahl von Pumpspeicherkraftwerken erfordert oft einen Standort mit großem Geländeabfall, eignet sich aber mit starken Kapazitätsvorteilen und einem großen Einzelstationsmaßstab für Groß- und System- Niveauanwendungen auf der Netzseite;Der neue Energiespeicher-Einzelstationskörper Das Volumen kann groß oder klein sein, weist eine starke Anpassungsfähigkeit an die Umgebung auf und kann flexibel in verschiedenen Anwendungsszenarien wie Stromversorgung, Stromnetz und Benutzerseite eingesetzt und als inkrementelle Ergänzung verwendet werden für Pumpspeicher.

Betrachtet man die Anpassungsfähigkeit, ist die Reaktionsgeschwindigkeit des neuen elektrochemischen Energiespeichers schnell und kann in Millisekunden bis Sekunden reagieren.

Derzeit hat der neue Energiespeicher meines Landes den Übergang von der Forschungs- und Entwicklungsdemonstration zur Anfangsphase der Kommerzialisierung vollzogen und erhebliche Fortschritte erzielt.Lithium-Ionen-Batterien, Druckluft-Energiespeicher und andere Technologien haben das weltweit führende Niveau erreicht.

CATL

Beispielsweise hat sich bei der elektrochemischen Energiespeichertechnologie in den letzten fünf Jahren die Energiedichte der von CATL repräsentierten Lithiumbatterien mehr als verdoppelt, die Zyklenlebensdauer hat sich um das Zwei- bis Dreifache erhöht und die Anwendungskosten sind um mehr als 60 % gesunken .

In der Vergangenheit wurden neue Energiespeicher eher als Hilfsteil thermischer Kraftwerke eingesetzt, um an der Frequenzregulierung teilzunehmen.Nach Klärung der unabhängigen Marktposition, verbunden mit der Einführung künftiger Strompreispolitiken, können neue Energiespeicher selbstständig an netzgebundenem Dispatching, Transaktionsabwicklung usw. teilnehmen, was der Beschleunigung der Entwicklung neuer Energiespeicher förderlich ist.Das Tempo der Vermarktung.

Es gibt jedoch ein Phänomen, das beachtet werden muss: Mehr als 80 % der derzeit im Bau befindlichen neuen Energiespeicherprojekte sind Lithium-Ionen-Batterien, die den höchsten Anteil ausmachen.Im Jahr 2021 sind unter den neuen Energiespeicherprojekten, die in China neu in Betrieb genommen wurden, die zehn größten Anbieter von Energiespeichertechnologie mit installierter Kapazität: Ningde Times, China National Energy Storage, EVE Power, Penghui Energy, Narada Power, Haiji Xin Energy, Lishen , Envision Power, China Innovation Aviation und Zhongtian Technology.Im Jahr 2021 sind unter den neuen Energiespeicherprojekten, die in China neu in Betrieb genommen wurden, die zehn größten Anbieter von Energiespeicher-PCS mit installierter Kapazität: Shangneng Electric, Kehua Shuneng, Soying Electric, NARI Jibao, Sunshine Power, Shenghong-Aktien, Huazi Technology, Zhiguang Energiespeicher, Innovationstechnologie und XJ.

Andere Typen wie Flow-Batterien, Blei-Säure-Batterien, Wärmespeicher und Kältespeicher machen einen relativ geringen Anteil aus.Die Gesamtleistung der Lithiumbatterie-Energiespeicherung ist gut, Sicherheitsprobleme und Probleme bei der Ressourcenrückgewinnung müssen jedoch noch weiter gelöst werden.Flüssigstrombatterien sind sicher und einfach zu recyceln und zu regenerieren, die Systemkosten sind jedoch relativ hoch.

Upstart-Energiespeicher: Vollvanadium-Redox-Flow-Batterie

Anders als bei Lithiumressourcen ist China ein großes Land mit Vanadiumressourcen, seine Reserven stehen weltweit an erster Stelle und die Preissetzungsmacht liegt auch in unseren eigenen Händen, was proaktiver ist.

Die Voll-Vanadium-Flow-Batterie ist eine Art Flow-Batterie, die die Änderung des Valenzzustands von Vanadiumionen nutzt, um die Speicherung und Freisetzung elektrischer Energie zu realisieren.Es arbeitet bei normaler Temperatur und normalem Druck.Der Elektrolyt ist eine wässrige Lösung.Der Reaktionsprozess beinhaltet lediglich die Änderung des Valenzzustands von Vanadiumionen.Der Elektrolyt kann recycelt werden.Im Vergleich zu Lithium-Ionen-Batterien sind Vollvanadium-Redox-Flow-Batterien sicherer.Die vollständig aus Vanadium bestehende Redox-Flow-Batterie verfügt über eine hohe Zyklenzahl von mehr als 15.000 Malen und ihre Lebensdauer kann bis zu 20 Jahre betragen.

Berichten zufolge waren State Grid, State Power Investment Corporation, National Energy Group, Huadian Group, Datang Group, Shanghai Electric usw. an reinen Vanadium-Redox-Flow-Batterieprojekten beteiligt.Das zuvor in China in Betrieb genommene All-Vanadium-Redox-Flow-Batteriesystem ist das ehemalige Guodian Longyuan Woniushi Windenergiespeicherprojekt und das nationale Demonstrationsprojekt des Dalian Liquid Flow Batterie-Energiespeicher-Peak-Shaving-Kraftwerks.Beide Projekte nutzen das Dalian Chemical Physics Institute der Chinesischen Akademie der Wissenschaften für Flow-Batterie-Technologie.Der Halbzeitbericht 2021 von Shanghai Electric zeigt, dass das von Shanghai Electric unabhängig entwickelte und hergestellte 1 MW/1 MWh All-Vanadium-Redox-Flow-Batterie-Energiespeicherkraftwerk die Abnahmeprüfung im Wind Power Industrial Park im Bezirk Haojiang, Stadt Shantou, Guangdong, erfolgreich bestanden hat Provinz.

Berichten zufolge sind die Upstream-, Midstream- und Downstream-Führer der Industriekette für reine Vanadium-Redox-Flow-Batterien vertreten durch Vanadium Titanium Co., Ltd., einem Marktführer für Vanadiumprodukte mit einem Marktwert von über 47 Milliarden Yuan, und Dalian Rongke Energy Storage arbeiten mit Panzhihua, der Hauptstadt von Vanadium und Titan, zusammen, um eine „China Vanadium Power Capital“ zu schaffen.

Im Oktober 2022 unterzeichneten Vanadium Titanium Co., Ltd. und Dalian Rongke eine „Joint-Venture-Vereinbarung“, um gemeinsam 31,61 Millionen Yuan in die Gründung von Sichuan Vanadium Energy Storage Technology Co., Ltd. zu investieren, zu der auch Vanadium Titanium Co., Ltd. gehört für 51 % des Grundkapitals und Dalian Rongke für das Grundkapital.49 %.

Auf jeden Fall ist der neue Energiespeicher nicht mehr aufzuhalten.

Gleichzeitig sind neue Energiespeicher auch eine wichtige Unterstützung zur Erreichung des Ziels der CO2-Neutralität auf dem Höhepunkt des Kohlendioxidausstoßes und ein wichtiger Kanal zur Teilnahme am internationalen Wettbewerb.

Derzeit nimmt ein Innovationssystem für grüne Energiespeichertechnologie Gestalt an, das Unternehmen als Hauptträger einnimmt, marktorientiert ist und Produktion, Bildung, Forschung und Anwendung kombiniert.

Neue Energiespeicher, die Zukunft ist zu erwarten.