- 09
- Nov
Kodumajapidamises kasutatav akusüsteem
Varem on energiasalvestustööstuse väiksuse ja selle täieliku majandusliku ajahetke puudumise tõttu erinevate ettevõtete energiasalvestite äri suhteliselt väike osakaal ja ärimaht väike. Viimastel aastatel on energia salvestamise äri teinud kiireid edusamme tänu tööstuskulude vähendamisele ja nõudluse kasvule.
Üldine energiasalvestus hõlmab kolme tüüpi elektrienergia salvestamist, soojusenergia salvestamist ja vesiniku salvestamist, millest peamine on elektrienergia salvestamine. Elektrienergia salvestamine jaguneb elektrokeemiliseks energiasalvestuseks ja mehaaniliseks energiasalvestuseks. Elektrokeemiline energia salvestamine on praegu kõige laialdasemalt kasutatav energiasalvestustehnoloogia, millel on suurim arengupotentsiaal. Selle eeliseks on geograafiliste tingimuste väiksem mõju, lühike ehitusperiood ja ökonoomsus. Eelis.
Konstruktsioonitüüpide osas hõlmab elektrokeemiline energiasalvestus peamiselt liitiumioonakusid, pliiakusid ja naatriumväävelakusid.
Liitium-ioonakudel on pikk kasutusiga, kõrge energiatihedus ja tugev keskkonnaga kohanemisvõime. Kommertseerimisviiside küpsus ja kulude pideva vähenemise tõttu asendavad liitiumioonakud järk-järgult odavaid pliiakusid, mis on parema jõudlusega. Aastatel 2000–2019 moodustasid liitium-ioonakud 87%, mis on muutunud peamiseks tehnoloogiateeks.
Liitiumioonakud võib vastavalt nende kasutusaladele liigitada tarbimis-, võimsus- ja energiasalvestusakudeks.
Peamised energiasalvestite akutüübid hõlmavad liitiumraudfosfaatpatareisid ja kolmekomponentseid liitiumakusid. Liitiumraudfosfaatpatareide energiatiheduse probleemi lahendamisega on liitiumraudfosfaatpatareide osakaal aasta-aastalt suurenenud.
Liitiumraudfosfaatpatareil on tugev termiline stabiilsus ja positiivse elektroodi materjali kõrge struktuurne stabiilsus. Selle ohutus ja tööiga on paremad kui kolmekomponentsetel liitiumakudel ning see ei sisalda väärismetalle. Sellel on igakülgne kulueelis ja see vastab paremini energiasalvestussüsteemide nõuetele.
minu kodumaa elektrokeemiline energiasalvestus põhineb praegu peamiselt liitiumakudel ja selle areng on suhteliselt küps. Selle kumulatiivne installeeritud võimsus moodustab üle poole minu riigi keemilise energia salvestamise turu installeeritud koguvõimsusest.
GGII andmete kohaselt on Hiina energiasalvestusakude turu tarne 2020. aastal 16.2 GWh, mis on 71% rohkem kui aasta varem, millest elektrienergia salvestamine moodustab 6.6 GWh, mis moodustab 41%, ja sideenergia salvestamine on 7.4 GWh. , moodustades 46%. Teised hõlmavad linna raudteetransiiti. Liitiumakud energia salvestamiseks transpordis, tööstuses ja muudes valdkondades.
GGII prognoosib, et Hiina energiasalvestusakude tarne ulatub 68. aastaks 2025 GWh-ni ja CAGR ületab aastatel 30–2020 2025%.
Energiasalvestavad akud keskenduvad aku mahutavusele, stabiilsusele ja elueale ning arvestavad aku mooduli järjepidevust, aku materjali paisumiskiirust ja energiatihedust, elektroodide materjali jõudluse ühtlust ja muid nõudeid, et saavutada pikem eluiga ja madalamad kulud ning energia salvestamise tsüklite arv. Patareide eluiga peab üldiselt olema pikem kui 3500 korda.
Rakendusstsenaariumide vaatenurgast kasutatakse energiasalvestusakusid peamiselt tipp- ja sagedusmodulatsiooni võimsuse abiteenusteks, taastuvenergia võrguühenduseks, mikrovõrguks ja muudeks valdkondadeks.
5G tugijaam on 5G võrgu põhivarustus. Üldiselt kasutatakse makro- ja mikrotugijaamu koos. Kuna energiatarve on mitu korda suurem 4G perioodi omast, on vaja suurema energiatihedusega liitiumi energiasalvestussüsteemi. Nende hulgas saab makrotugijaamas kasutada energiasalvestusakusid. Tugijaamade avariitoiteallikana toimimine ja tippude raseerimise ja oru täitmise rolli täitmine on üldine trend.
Ärimudelite puhul, nagu soojusenergia jaotus ja jagatud energiasalvestus, on süsteemi optimeerimise ja juhtimisstrateegiad samuti olulised tegurid, mis põhjustavad projektide vahel majanduslikke erinevusi. Energia salvestamine on distsipliinidevaheline ja üldised lahenduste müüjad, kes mõistavad energia salvestamist, elektrivõrke ja tehinguid, peaksid järgnevas konkurentsis silma paistma.
Energiasalvestusakude turu muster
Energiasalvestussüsteemide turul on kahte peamist tüüpi osalejaid: akutootjad ja PCS-i (energiasalvestusmuunduri) tootjad.
Energiasalvestusakusid juurutavaid akutootjaid esindavad LG Chem, CATL, BYD, Paineng Technology jne, mis põhinevad akuelementide tootmisbaasi laiendamisel allavoolu.
CATL-i ja teiste tootjate akuäris domineerivad endiselt toiteakud ning nad on elektrokeemilise süsteemiga rohkem kursis. Praegu pakuvad nad peamiselt energiasalvestusakusid ja -mooduleid, mis asuvad tööstusahela ülemjooksul; Paineng Technology keskendub energia salvestamise turule ja sellel on pikem tööstusahel, mis suudab pakkuda klientidele toodetele vastavaid energiasalvestussüsteemide integreeritud lahendusi.
Turu arengu seisukohalt on siseturul nii CATL-il kui ka BYD-l juhtivad aktsiad; välisturul on BYDi energiasalvestustoodete tarned 2020. aastal kodumaiste ettevõtete tippude hulgas.
PCS-tootjatel, keda esindab Sungrow, on inverteritööstuse jaoks rahvusvahelised kanalid, et koguda küpseid standardeid aastakümneteks ning nad ühinevad Samsungi ja teiste akuelementide tootjatega, et laieneda ülesvoolu.
Energiasalvestavatel patareidel ja akude tootmisliinidel on sama tehnoloogia. Seetõttu saavad praegused toiteakude liidrid toetuda oma liitiumakude valdkonnas oma tehnoloogiale ja mastaabieelistele, et siseneda energia salvestamise valdkonda ja laiendada oma äriplaani.
Vaadates globaalse energiasalvestustööstuse ettevõtete konkurentsimustrit, siis kuna Tesla, LG Chem, Samsung SDI ja teised tootjad alustasid varakult välismaisel energiasalvestusturul ning praegune turunõudlus energiasalvestuse valdkonnas pärineb enamasti välisriikidest, kodumaisest energia salvestamine Nõudlus on suhteliselt väike. Viimastel aastatel on nõudlus energia salvestamise järele laienenud koos elektrisõidukite turu plahvatusliku kasvuga.
Kodumaiste ettevõtete hulka, kes praegu energiasalvestusakusid kasutavad, on ka Yiwei Lithium Energy, Guoxuan Hi-Tech ja Penghui Energy.
Peatootjad on tooteohutuse ja sertifitseerimise osas juhtival tasemel. Näiteks Ningde ajastu kodune energiasalvestuslahendus on läbinud viis testi, sealhulgas IEC62619 ja UL 1973, ning BYD BYDCube T28 on läbinud Saksamaa Rheinland TVUL9540A termilise jooksmise testi. See on tööstusharu pärast energiasalvestustööstuse standardimist. Eeldatavasti suureneb kontsentratsioon veelgi.
Kodumaise energiasalvestusturu arengust, kodumaise energiasalvestusturu arengu vaatenurgast, uue kodumaise energiasalvestusturu mastaabis järgmise viie aasta jooksul 100 miljardit jüaani ning selliste ettevõtete kvaliteetseid tooteid nagu nagu Ningde Times ja Yiwei Lithium Energy akupatareide valdkonnas suudavad kodumaiste ettevõtete olukorra tasa teha. Hiina brändikanali puudused, kuigi kodumaised ettevõtted jagavad tööstuse kasvutempot, suureneb eeldatavasti ka nende turuosa globaalsel turul.
Energiasalvestusakude tööstusahela analüüs
Energiasalvestussüsteemi koostises on aku energiasalvestussüsteemi kõige olulisem osa. BNEFi statistika järgi moodustavad akukulud enam kui 50% energiasalvestussüsteemidest.
Energiasalvestusaku süsteemi maksumus koosneb integreeritud kuludest, nagu akud, konstruktsiooniosad, BMS, kapid, abimaterjalid ja tootmiskulud. Akud moodustavad umbes 80% maksumusest ja Packi maksumus (sh konstruktsiooniosad, BMS, kapp, abimaterjalid, tootmiskulud jne) moodustab umbes 20% kogu akupaketi maksumusest.
Akudel ja BMS-il on tehnilise keerukusega alltööstustena suhteliselt kõrged tehnilised tõkked. Peamised takistused on aku kulukontroll, ohutus, SOC (State of Charge) juhtimine ja tasakaalu kontroll.
Energiasalvestiste akusüsteemi tootmisprotsess on jagatud kaheks osaks. Akumoodulite tootmise osas monteeritakse ülevaatuse läbinud elemendid akumooduliteks sakkide lõikamise, rakkude sisestamise, saki vormimise, laserkeevitamise, mooduli pakendamise ja muude protsesside kaudu; süsteemi kokkupanemise osas läbivad nad kontrolli. Akumoodulid ja BMS-i trükkplaadid monteeritakse valmissüsteemi ning seejärel sisestatakse pärast esmast kontrolli, kõrgel temperatuuril vananemist ja sekundaarset kontrolli lõpptoote pakendi linki.
Energiasalvestite akutööstuse kett:
Allikas: Ningde Timesi prospekt
Energia salvestamise väärtus ei ole ainult projekti enda ökonoomika, vaid tuleneb ka süsteemi optimeerimise eelistest. Vastavalt „Juhendarvamustele uute energiasalvestite arendamise kiirendamise kohta (Eelnõu kommenteerimiseks)“ on oodata energiasalvesti staatus iseseisva turuüksusena kinnitust. Pärast seda, kui energiasalvestusprojektide endi ökonoomika on investeeringukünnise lähedal, mõjutavad energiasalvestussüsteemide juht- ja noteerimisstrateegiad oluliselt kõrvalteenuste tulusid.
Praegune elektrokeemiline energiasalvestussüsteem on alles väljatöötamise algstaadiumis, toote- ja ehitusstandardid ei ole veel valmis ning ladustamise hindamispoliitikat tuleb veel käivitada.
Kuna kulud langevad jätkuvalt ja kaubanduslikud rakendused muutuvad küpsemaks, on elektrokeemilise energiasalvestustehnoloogia eelised muutunud ilmsemaks ja järk-järgult muutunud uute energiasalvestusseadmete põhivooluks. Tulevikus, kuna liitiumpatareide tööstuse mastaabiefekt veelgi avaldub, on kulude vähendamiseks ja laiaulatuslikeks arenguväljavaadeteks veel palju ruumi.