2022. aasta suvi oli kogu sajandi kuumim aastaaeg.
Nii palav oli, et jäsemed olid nõrgad ja hing kehast väljas; nii palav, et kogu linn läks pimedaks.
Ajal, mil elekter oli elanike jaoks nii keeruline, otsustas Sichuan alates 15. augustist tööstusele viieks päevaks peatada. Pärast elektrikatkestuse sisseviimist peatas suur hulk tööstusettevõtteid tootmise ja sundis täistööjõudu puhkama.
Alates septembri lõpust on jätkunud akutarnete defitsiit ning tugevnenud on trend, et energiasalvestid peatavad tellimusi. Energiasalvestite nappus on viinud ka energiasalvestusahela haripunkti.
Tööstusministeeriumi statistika kohaselt on selle aasta esimesel poolel riigi energiasalvestusaku toodang üle 32GWh. 2021. aastal lisas Hiina uus energiasalvesti kokku vaid 4,9 GWh.
On näha, et energiasalvestusakude tootmisvõimsuse kasv on olnud üsna suur, kuid miks on ikkagi puudus?
See artikkel sisaldab põhjalikku analüüsi Hiina energiasalvestusakude nappuse põhjuste ja selle tulevase suuna kohta järgmises kolmes valdkonnas:
Esiteks, nõue: hädavajalik võrgureform
Teiseks, pakkumine: ei suuda autoga konkureerida
Kolmandaks, tulevik: üleminek vedelikuvoolu akule?
Energia salvestamise vajaduse mõistmiseks proovige vastata ühele küsimusele.
Miks kipuvad Hiinas suvekuudel esinema ulatuslikud elektrikatkestused?
Nõudluse poole pealt näitab nii tööstus- kui ka elamute elektritarbimine teataval määral "hooajalist tasakaalustamatust" koos "tipp-" ja "madala" perioodidega. Enamikul juhtudel suudab võrguvarustus katta igapäevase elektrivajaduse.
Suvised kõrged temperatuurid suurendavad aga kodumasinate kasutamist. Samal ajal kohandavad paljud ettevõtted oma tööstusi ja elektritarbimise kõrgperiood on samuti suvel.
Pakkumise poolelt on tuule- ja hüdroenergia pakkumine geograafiliste ja hooajaliste ilmastikutingimuste tõttu ebastabiilne. Näiteks Sichuanis tuleb 80% Sichuani elektrist hüdroenergiast. Ja sel aastal tabas Sichuani provintsi haruldane kõrge temperatuuri ja põua katastroof, mis kestis pikka aega, tõsine veepuudus peamistes basseinides ja pingeline toiteallikas hüdroelektrijaamadest. Lisaks võivad äärmuslikud ilmastikuolud ja sellised tegurid nagu tuuleenergia äkiline vähenemine muuta tuuleturbiinide normaalse töövõimetuse.
Elektrienergia pakkumise ja nõudluse vahelise suure lõhe kontekstis on elektrivõrgu maksimaalseks ärakasutamiseks elektrivarustuse tagamiseks muutunud vältimatuks võimaluseks elektrisüsteemi paindlikkuse suurendamiseks energia salvestamine.
Lisaks muudetakse Hiina elektrisüsteemi traditsiooniliselt energialt uueks energiaks, fotoelekter, tuuleenergia ja päikeseenergia on looduslike tingimuste tõttu väga ebastabiilsed, samuti on sellel suur nõudlus energia salvestamise järele.
Riikliku energiaameti andmetel on Hiina installeeritud võimsus 2021. aastal 26,7% maastikust, mis on kõrgem kui maailma keskmine.
Arengu- ja reformikomisjon ning riigi energeetikaamet avaldasid 2021. aasta augustis vastusena teatise taastuvenergia elektritootmisettevõtete ergutamise kohta võrguühenduse ulatuse suurendamiseks ise ehitama või ostma tippvõimsust, tehes ettepaneku
Peale võrguettevõtete garanteeritud võrguühenduse ulatuse jaotatakse algselt tippvõimsus 15% võimsuse sidumissuhte järgi (pikkusega üle 4h) ja eelisjärjekorras on need, mis on eraldatud sidumissuhte järgi. 20% või rohkem.
Energiapuuduse kontekstis on näha, et "mahajäetud tuul, mahajäetud valgus" probleemi lahendamisega ei saa viivitada. Kui eelmine soojusenergia, mida toetab julgustatud, nüüd "topeltsüsiniku" poliitiline surve, tuleb regulaarselt välja saata, kuid mujal kasutatud tuuleenergiat ja fotoelektrit pole kohta, kus kasutada.
Seetõttu hakati riiklikus poliitikas selgelt soodustama "haripunkti eraldamist", mida suurem on eraldise osakaal, saab ka "prioriteetvõrku", osaleda elektrituru kauplemisel, saada vastavat tulu.
Vastuseks keskpoliitikale on iga piirkond teinud suuri jõupingutusi, et arendada elektrijaamades energia salvestamist vastavalt kohalikele tingimustele.
Juhuslikult langes elektrijaama akupatareide nappus, mis langes kokku uute energiasõidukite enneolematu buumiga. Elektrijaamades ja autohoidlates on suur nõudlus liitiumraudfosfaatpatareide järele, kuid pöörake tähelepanu pakkumistele, kulutõhusad elektrijaamad, kuidas haarata ägedad autotööstuse ettevõtted?
Seega tekkisid mõned probleemid elektrijaama hoidla varem olemas.
Ühest küljest on energiasalvestussüsteemi esialgne paigalduskulu kõrge. Mõjutatud pakkumisest ja nõudlusest ning tööstusahela toorainehindade tõusust, on pärast 2022. aastat kogu energiasalvestussüsteemi integreerimise hind tõusnud 2020. aasta alguse 1500 jüaanilt/kWh praegusele 1800 jüaanile/kWh.
Kogu energiasalvestustööstuse kett hinnatõus, põhihind on üldiselt üle 1 jüaani / vatt-tund, inverterid tõusid üldiselt 5% kuni 10%, EMS tõusis ka umbes 10%.
Näha on, et põhiliseks energiasalvesti ehitamist piiravaks teguriks on saanud esialgne paigaldusmaksumus.
Teisest küljest on kulude katmise tsükkel pikk ja kasumlikkus keeruline. 2021. aastani 1800 jüaani / kWh energiasalvestussüsteemi kulude arvutamine, energiasalvestise elektrijaam kaks laadimist kaks pane, laadige ja tühjendage keskmine hinnaerinevus 0,7 jüaani / kWh või rohkem, vähemalt 10 aastat kulude katmiseks.
Samas, tulenevalt kehtivast regionaalsest soodustamisest või kohustuslikust uue energia koos energiasalvestamise strateegiast, proportsioon 5% kuni 20%, mis suurendab püsikulusid.
Lisaks ülaltoodud põhjustele on elektrijaamade ladustamine ka nagu uue energiaga sõidukite põlemine, plahvatus, see ohutusoht, kuigi tõenäosus on väga väike, laske elektrijaama väga madalal riskivalmidusel heidutada.
Võib öelda, et "tugev jaotamine" energia salvestamise, kuid mitte tingimata võrguga ühendatud tehingute poliitika, nii et palju nõudlust selleks, kuid ei kiirusta kasutama. Enamik elektrijaamu on ju riigiettevõtted, ohutuse tagamine on esikohal, nende ees seisab ka rahaline hinnang, kes tahaks nii pika projekti taastumisajaga kiirustada?
Vastavalt otsustusharjumustele tuleks paljud elektrijaama energiasalvestite tellimused esitada, riputada, oodates edasist poliitikaselgust. Turul on krabide söömiseks vaja suurt suud, kuid olge julgust, lõppude lõpuks mitte palju.
On näha, et elektrijaama energiasalvestuse probleem süveneda, lisaks väikesele osale ülesvoolu liitiumi hinnatõusust on suur osa traditsioonilistest tehnilistest lahendustest, mis ei ole täielikult rakendatavad elektrijaama stsenaariumile, kuidas kas peaksime probleemi lahendama?
Siinkohal tõusis tähelepanu keskpunkti vedelikuvoolu aku lahendus. Mõned turuosalised on märkinud, et "liitiumi paigaldatud energiasalvestiste suhe on alates 2021. aasta aprillist kaldunud langema ja turu juurdekasv on nihkumas vedelatele akudele". Niisiis, mis see vedelikuvoolu aku on?
Lihtsamalt öeldes on vedelikuvoolu akudel palju eeliseid, mis on rakendatavad elektrijaamade stsenaariumides. Levinud vedeliku vooluakud, sealhulgas vanaadiumi vedeliku vooluakud, tsink-raud vedeliku vooluakud jne.
Võttes näiteks täisvanaadiumi vedela voolupatarei, on nende eelised järgmised.
Esiteks, pikk kasutusiga ning head laadimis- ja tühjenemisomadused muudavad need sobivaks suuremahuliste energiasalvestusstsenaariumide jaoks. Täisvanaadiumi vedelikuvoolu energiasalvestusaku laadimis-/tühjenemistsükli eluiga võib olla üle 13 000 korra ja kalendriline eluiga üle 15 aasta.
Teiseks on aku võimsus ja mahutavus teineteisest "sõltumatud", mis teeb energiasalvestusmahu skaala reguleerimise lihtsaks. Täisvanaadiumi vedeliku vooluaku võimsuse määrab korstna suurus ja arv ning võimsuse määrab elektrolüüdi kontsentratsioon ja maht. Aku võimsuse suurendamine on saavutatav reaktori võimsuse suurendamise ja reaktorite arvu suurendamisega, võimsuse suurendamine aga elektrolüüdi mahu suurendamisega.
Lõpuks saab toorainet taaskasutada. Selle elektrolüüdilahust saab ringlusse võtta ja uuesti kasutada.
Vedeliku vooluakude hind on aga pikka aega püsinud kõrge, mis takistab laiaulatuslikku kaubanduslikku kasutamist.
Võttes näiteks vanaadiumi vedela voolu akud, tuleb nende maksumus peamiselt elektrireaktorist ja elektrolüüdist.
Elektrolüüdi maksumus moodustab ligikaudu poole kuludest, mida mõjutab peamiselt vanaadiumi hind; ülejäänu on virna maksumus, mis tuleneb peamiselt ioonivahetusmembraanidest, süsinikvildist elektroodidest ja muudest põhikomponentide materjalidest.
Vanaadiumi pakkumine elektrolüüdis on vastuoluline küsimus. Hiina vanaadiumivarud on maailmas suuruselt kolmandal kohal, kuid seda elementi leidub enamasti koos teiste elementidega ning sulatamine on väga saastav, energiamahukas töö, millega kaasnevad poliitikapiirangud. Veelgi enam, terasetööstus moodustab suurema osa vanaadiumi nõudlusest ning peamine kodumaine tootja, Phangang Vanadium and Titanium, tarnib loomulikult kõigepealt terase tootmist.
Sel viisil näib, et vanaadiumi vedela vooluakud kordavad liitiumi sisaldavate energiasalvestuslahenduste probleemi – haaravad ära palju mahukama tööstuse ülesvoolu ja seega kõiguvad kulud dramaatiliselt tsükliliselt. Nii on põhjust otsida rohkem elemente stabiilse vedelikuvoolu akulahenduse varustamiseks.
Reaktoris olev ioonivahetusmembraan ja süsinikvildist elektrood on sarnased kiibi "kaelaga".
Ioonivahetusmembraani materjali osas kasutavad kodumaised ettevõtted peamiselt USA sajandivanuse ettevõtte DuPont valmistatud Nafioni prootonvahetuskilet, mis on väga kallis. Ja kuigi sellel on elektrolüüdis kõrge stabiilsus, esineb selliseid defekte nagu vanaadiumiioonide kõrge läbilaskvus, mida ei ole kerge lagundada.
Süsinikvildist elektroodi materjali piiravad ka välismaised tootjad. Head elektroodimaterjalid võivad parandada vedelikuvoolu akude üldist töötõhusust ja väljundvõimsust. Praegu on süsinikvildi turg aga peamiselt hõivatud välismaiste tootjate poolt, nagu SGL Group ja Toray Industries.
Põhjalik alla, arvutus, maksumus vanaadiumi vedeliku voolu aku, kui liitium on palju suurem.
Energiasalvesti uus kallis vedelikuvoolu aku, pikk tee on veel minna.
Kui öelda tuhat sõna, elektrijaama salvestusruumi arendada, kõige kriitilisem, kuid mitte millised tehnilised üksikasjad, vaid selge elektrijaama ladustamine osaleda põhiosa elektrituru tehinguid.
Hiina elektrivõrgusüsteem on väga suur ja keeruline, nii et võrgus sõltumatu energiasalvestusega elektrijaam ei ole lihtne asi, kuid seda ei saa tagasi hoida.
Kui suuremate elektrijaamade puhul on energiasalvesti eraldamine mõeldud ainult mõne abiteenuse tegemiseks ja sellel ei ole iseseisvat turukauplemisstaatust, st ei saa olla üleliigset elektrienergiat, sobiva turuhinnani teistele müümiseks, siis seda kontot on alati väga raske arvutada.
Seetõttu peaksime tegema kõik endast oleneva, et luua tingimused, et energiasalvestiga elektrijaamad muutuksid iseseisvaks tööseisundiks, et sellest saaks aktiivne osaline elektrikaubanduse turul.
Usun, et kui turg on edasi läinud, lahenevad paljud energia salvestamisega seotud kulud ja tehnilised probleemid.
Postitusaeg: 07.11.2022