Лето 2022 года стало самым жарким сезоном за все столетие.
Было так жарко, что члены ослабели, а душа вышла из тела;так жарко, что весь город потемнел.
В то время, когда жителям было так трудно с электричеством, Сычуань принял решение приостановить промышленное электроснабжение на пять дней, начиная с 15 августа. После того, как было введено отключение электроэнергии, большое количество промышленных компаний остановили производство и вынудили весь персонал уйти в отпуск.
С конца сентября продолжается нехватка аккумуляторов, и усилилась тенденция приостановки заказов компаниями по хранению энергии.Нехватка запасов энергии также привела к апогею схемы накопления энергии.
По данным статистики Министерства промышленности, в первой половине этого года производство аккумуляторных батарей в стране превысило 32 ГВтч.К 2021 году новое хранилище энергии в Китае добавило всего 4,9 ГВтч.
Видно, что увеличение производственных мощностей аккумуляторных батарей было довольно огромным, но почему все еще существует дефицит?
В этом документе представлен углубленный анализ причин нехватки аккумуляторных батарей в Китае и ее будущее направление в следующих трех областях:
Во-первых, спрос: императивная реформа сети
Во-вторых, поставка: не может конкурировать с автомобилем
В-третьих, будущее: переход на жидкостную батарею?
Чтобы понять необходимость хранения энергии, попробуйте ответить на один вопрос.
Почему в Китае в летние месяцы часто происходят масштабные отключения электроэнергии?
Что касается спроса, то как промышленное, так и бытовое потребление электроэнергии демонстрируют определенную степень «сезонного дисбаланса» с периодами «пика» и «падения».В большинстве случаев сетевое снабжение может удовлетворить суточную потребность в электроэнергии.
Однако высокие летние температуры увеличивают использование бытовых приборов.В то же время многие компании перестраивают свои производства, и пиковый период потребления электроэнергии также приходится на лето.
Со стороны предложения поставка ветровой и гидроэнергии нестабильна из-за географических и сезонных погодных условий.В провинции Сычуань, например, 80% электроэнергии Сычуани поступает от гидроэлектростанций.А в этом году провинция Сычуань пострадала от редкой высокой температуры и засухи, которая продолжалась долгое время, с серьезным дефицитом воды в основных бассейнах и затрудненным электроснабжением от гидроэлектростанций.Кроме того, экстремальные погодные условия и такие факторы, как внезапное снижение мощности ветра, также могут сделать ветряные турбины неработоспособными.
В контексте большого разрыва между спросом и предложением электроэнергии, чтобы максимально использовать энергосистему для обеспечения поставок электроэнергии, накопление энергии стало неизбежным вариантом для повышения гибкости энергосистемы.
Кроме того, энергетическая система Китая преобразуется из традиционной энергии в новую энергию, фотоэлектричество, энергия ветра и солнечная энергия очень нестабильны по естественным условиям, а также имеет высокий спрос на хранение энергии.
По данным Национального управления энергетики, установленная мощность Китая составит 26,7% от общей мощности в 2021 году, что выше, чем в среднем по миру.
В ответ в августе 2021 года Национальная комиссия по развитию и реформам и Национальное управление по энергетике выпустили уведомление о поощрении предприятий по производству электроэнергии из возобновляемых источников энергии к строительству собственных или приобретению пиковых мощностей для увеличения масштабов подключения к сети, предлагая, чтобы
За пределами гарантированного присоединения к сети сетевых предприятий, первоначально пиковая мощность будет распределяться в соответствии с коэффициентом привязки 15% мощности (длиной более 4 ч), а приоритет будет отдаваться тем, которые распределяются в соответствии с коэффициентом привязки. в размере 20% и более.
Видно, что в условиях нехватки электроэнергии решение проблемы «заброшенный ветер, заброшенный свет» нельзя откладывать.Если предыдущая тепловая энергия подкреплялась смелостью, то теперь политическое давление «двойного углерода» должно быть отправлено на регулярной основе, но нет места для использования энергии ветра и фотоэлектричества, накопленных, используемых в других местах.
Таким образом, национальная политика начала явно поощрять «распределение пика», чем больше доля распределения, вы также можете «приоритетной сети», участвовать в торговле на рынке электроэнергии, получать соответствующий доход.
В ответ на центральную политику каждый регион прилагает большие усилия для развития аккумулирования энергии на электростанциях в соответствии с местными условиями.
Так совпало, что нехватка аккумуляторных батарей на электростанциях совпала с беспрецедентным бумом автомобилей на новых источниках энергии.Электростанции и автомобильные хранилища имеют большой спрос на литий-железо-фосфатные батареи, но обратите внимание на торги, рентабельные электростанции, как могут захватить жестокие автомобильные компании?
Таким образом, на ранее существовавшей электростанции хранения некоторые проблемы всплыли.
С одной стороны, первоначальная стоимость установки системы накопления энергии высока.Под влиянием спроса и предложения, а также роста цен на сырье в отраслевой цепочке после 2022 года цена интеграции всей системы накопления энергии выросла с 1500 юаней/кВтч в начале 2020 года до нынешних 1800 юаней/кВтч.
Увеличение цен на всю цепочку для хранения энергии, основная цена, как правило, превышает 1 юань / ватт-час, инверторы обычно выросли на 5–10%, EMS также выросла примерно на 10%.
Видно, что первоначальная стоимость установки стала основным фактором, ограничивающим строительство накопителя энергии.
С другой стороны, цикл возмещения затрат длительный, а рентабельность затруднена.К 2021 году 1800 юаней / кВтч расчета стоимости системы накопления энергии, две зарядные электростанции, заряжающие и разряжающие, средняя разница в цене составляет 0,7 юаня / кВтч или более, по крайней мере, 10 лет для возмещения затрат.
В то же время, из-за текущего регионального поощрения или обязательной новой энергии со стратегией хранения энергии пропорция составляет от 5% до 20%, что увеличивает фиксированные затраты.
В дополнение к вышеуказанным причинам, хранение электростанции также похоже на то, что новые энергетические транспортные средства сгорят, взрыв, это угроза безопасности, хотя вероятность очень низка, более пусть очень низкий аппетит электростанции к риску обескураживает.
Можно сказать, что «сильное распределение» хранения энергии, но не обязательно политика транзакций, подключенных к сети, так что большой спрос на заказ, но не спешит использовать.В конце концов, большинство электростанций являются государственными предприятиями, обеспечение безопасности является первоочередной задачей, они также сталкиваются с финансовой оценкой, кто хотел бы спешить со сроками восстановления такого длительного проекта?
В соответствии с привычками принятия решений многие заказы на аккумулирование энергии электростанций должны быть размещены в ожидании дальнейших политических разъяснений.Рынку нужен большой рот, чтобы есть крабов, а смелости, в конце концов, не много.
Можно видеть, что проблема накопления энергии электростанции копать глубже, в дополнение к небольшой части роста цен на литий вверх по течению, есть большая часть традиционных технических решений, которые не полностью применимы к сценарию электростанции, как мы должны решить проблему?
В этот момент в центре внимания оказалось решение для жидкостных аккумуляторов.Некоторые участники рынка отмечают, что «с апреля 2021 года коэффициент накопления установленной энергии лития имеет тенденцию к снижению, и прирост рынка смещается в сторону жидкостных аккумуляторов».Итак, что же представляет собой эта жидкостная батарея?
Проще говоря, жидкостные батареи имеют много преимуществ, применимых к сценариям электростанций.Обычные жидкостные батареи, в том числе полностью ванадиевые жидкостные батареи, жидкостные батареи цинк-железо и т. д.
Если взять в качестве примера полностью ванадиево-жидкостные аккумуляторы, то их преимущества включают в себя:
Во-первых, длительный срок службы и хорошие характеристики заряда и разряда делают их подходящими для крупномасштабных сценариев накопления энергии.Срок службы полностью ванадиевой аккумуляторной батареи с жидким потоком может составлять более 13 000 циклов заряда/разряда, а календарный срок службы составляет более 15 лет.
Во-вторых, мощность и емкость аккумулятора «независимы» друг от друга, что позволяет легко регулировать шкалу емкости накопителя энергии.Мощность цельнованадиевой жидкостной проточной батареи определяется размером и количеством батарей, а емкость - концентрацией и объемом электролита.Увеличение мощности батареи может быть достигнуто за счет увеличения мощности реактора и увеличения количества реакторов, а увеличение емкости может быть достигнуто за счет увеличения объема электролита.
Наконец, сырье может быть переработано.Его раствор электролита может быть переработан и использован повторно.
Однако долгое время стоимость жидкостных аккумуляторов оставалась высокой, что препятствовало их крупномасштабному коммерческому применению.
Если взять в качестве примера ванадиевые жидкостные проточные батареи, их стоимость в основном зависит от электрического реактора и электролита.
Стоимость электролита составляет около половины себестоимости, на которую в основном влияет цена ванадия;остальное - это стоимость пакета, который в основном приходится на ионообменные мембраны, электроды из углеродного войлока и другие ключевые компоненты материалов.
Подача ванадия в электролит является спорным вопросом.Запасы ванадия в Китае являются третьими по величине в мире, но этот элемент в основном встречается вместе с другими элементами, а плавка — это очень загрязняющая, энергоемкая работа с политическими ограничениями.Более того, на сталелитейную промышленность приходится большая часть спроса на ванадий, а основной отечественный производитель Phangang Vanadium and Titanium, конечно же, в первую очередь поставляет производство стали.
Таким образом, ванадиевые жидкостные проточные батареи, по-видимому, повторяют проблему литийсодержащих решений для хранения энергии — захват мощностей предшествующей отрасли с гораздо более крупной отраслью, и, таким образом, стоимость резко колеблется на циклической основе.Таким образом, есть причина искать больше элементов для обеспечения стабильного решения для жидкостных батарей.
Ионообменная мембрана и электрод из угольного войлока в реакторе аналогичны «горлышку» чипа.
Что касается материала ионообменной мембраны, то отечественные предприятия в основном используют протонообменную пленку Nafion производства DuPont, компании с вековой историей в США, которая очень дорогая.И, хотя он обладает высокой стабильностью в электролите, имеются дефекты, такие как высокая проницаемость ионов ванадия, которые нелегко деградировать.
Материал электродов из углеродного войлока также ограничен зарубежными производителями.Хорошие электродные материалы могут улучшить общую эффективность работы и выходную мощность жидкостных батарей.Однако в настоящее время рынок углеродного войлока в основном занят иностранными производителями, такими как SGL Group и Toray Industries.
Всеобъемлющий вниз, расчет, стоимость ванадиевой батареи потока жидкости, чем литий намного выше.
Новая дорогая жидкостная батарея для хранения энергии, впереди еще долгий путь.
Чтобы сказать тысячу слов, хранение электростанции для разработки, наиболее важных, но не какие технические детали, а четкое хранение электростанции для участия в основной части сделок на рынке электроэнергии.
Электроэнергетическая система Китая очень большая и сложная, поэтому электростанция с независимым онлайн-хранилищем энергии - непростая задача, но этот вопрос нельзя сдерживать.
Для крупных электростанций, если выделение энергии для хранения предназначено только для выполнения некоторых вспомогательных услуг и не имеет статуса независимой торговли на рынке, то есть не может быть избыточной электроэнергии по соответствующей рыночной цене для продажи другим, тогда этот счет всегда очень трудно вычислить.
Поэтому мы должны сделать все возможное для того, чтобы электростанции с накопителями энергии перешли в самостоятельное действующее состояние, чтобы они стали активными участниками рынка торговли электроэнергией.
Когда рынок пойдет вперед, многие затраты и технические проблемы, связанные с хранением энергии, я думаю, тоже будут решены.
Время публикации: 07 ноября 2022 г.